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Click to edit Master title style,Click to edit Master text styles,Second level,Third level,Fourth level,Fifth level,11/7/2009,#,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,高考生物一轮复习 专题 生物技术在其他方面的应用课件 新人教版选修,第一页，共39页。,观考情考纲考频,1.,从生物材料中提取某些特定的成分,3,年,4,考,2.,植物的组织培养,3,年,8,考,3.,蛋白质的提取和分离,3,年,1,考,技术的基本操作和应用,3,年,1,考,专题4生物技术在其他方面的应用,第二页，共39页。,一、特定成分的提取,第三页，共39页。,第四页，共39页。,二、,PCR,技术,1,PCR,原理：,原理，即：,DNA,复制,第五页，共39页。,2,PCR,反应过程,第六页，共39页。,3.,结果：,上述三步反应完成后，一个,DNA,分子就变成了,个,DNA,分子，随着重复次数的增多，,DNA,分子就以,2,n,的形式增加。,PCR,的反应过程都是在,PCR,扩增仪中完成的。,三、植物组织培养,1,培养基,(1),成分：大量元素、微量元素、有机成分、,和琼脂。,(2),类型：,、发芽培养基和生根培养基。,(3),作用：为植物组织或器官生长和发育提供,。,(4),制备：配制各种母液配制培养基,。,两,激素,MS,培养基,营养条件,灭菌,第七页，共39页。,2,组织培养,(1),含义：在,条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成,。,(2),原理：植物细胞具有,。,(3),过程：,无菌和人工控制,完整的植株,全能性,第八页，共39页。,1,判断关于植物组织培养和植物特定成分提取说法的正误。,(1),外植体可以来自植物的任何细胞,(),(2),不同植物组织培养的难易程度不同，同一种植物材料培养的难易程度相同,(),(3),蒸馏法的实验原理是利用水将芳香油溶解，再把水蒸发掉，剩余的就是芳香油,(),(4),植物芳香油的提取方法有蒸馏、压榨和萃取等,(),(5),玫瑰精油的提取宜采用蒸馏法,(),(6),胡萝卜素的提取应用萃取法,(),第九页，共39页。,2判断关于DNA、蛋白质分离提取方法和PCR技术说法的正误。,(1)酵母和菜花均可作为提取DNA的材料(年高考江苏卷)(),(2)DNA提取与鉴定实验中，将丝状物溶解在2 mol/L的NaCl溶液中，加入二苯胺试剂即呈蓝色(年高考江苏卷)(),(3)在电泳过程中，蛋白质分子的移动速度，与分子本身的大小和形状无关，而与所带电荷的差异有关(),(4)在SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳中，电泳迁移速率完全取决于分子的大小(),(5)洗涤红细胞时，使用生理盐水可防止红细胞破裂(),(6)在PCR技术中延伸的温度必须大于复性温度，而小于变性温度(),第十页，共39页。,1,MS,培养基,(,植物组织培养用的培养基,),的成分及各成分的作用,植物组织培养,第十一页，共39页。,2.,脱分化和再分化的比较,第十二页，共39页。,3.,植物组织培养技术和花药离体培养技术的异同,第十三页，共39页。,4.,花粉植株,(,单倍体植株,),产生的两种途径,注意：两条途径取决于培养基中激素的种类及其浓度配比。,5,植物激素与组织培养,生长素和细胞分裂素是启动,、脱分化和再分化的关键性激素，其作用及特点为：,(1),在生长素存在的情况下，细胞分裂素的作用呈现加强的趋势。,细胞分裂,第十四页，共39页。,(2),使用顺序不同，结果不同，具体如下：,第十五页，共39页。,第十六页，共39页。,1,请回答下列与菊花茎段组织培养实验操作有关的问题。,(1),由于菊花茎段组织培养比较容易，故在配制,MS,固体培养基时，,_(,填,“,必须添加,”,或,“,不必添加,”,),植物激素。培养基配制完毕后，还需进行,_,灭菌。,(2),应选用生理状况好的菊花嫩枝茎段作为,_,，这是因为其更容易被诱导,_,。,(3),菊花茎段在接种前要用适当浓度的,_,溶液进行表面消毒。,(4),接种前，工作台要用体积分数为,70%,的酒精擦拭一遍。之后，所有的接种操作都必须在,_,旁进行，并且每次使用器械后，都需要用,_,灭菌。,(5),接种后的锥形瓶最好放在,_,中培养。培养期间应注意的事项主要有：定期,_,、控制好,_,，并每日给予适当时间光照。,第十七页，共39页。,解析：,(1),菊花茎段自身能合成植物激素，因此培养基中不必添加植物激素，培养基配制完毕后需进行高压蒸汽灭菌。,(2),外植体的选择直接关系到实验的成败，因此应选择容易被诱导脱分化和再分化的菊花嫩枝作为外植体。,(3),为防止微生物污染，菊花茎段在接种前要用适当浓度的酒精和氯化汞溶液进行表面消毒。,(4),为避免接种前、接种中污染外植体以及接种后污染环境，因此接种前，工作台要用体积分数为,70%,的酒精擦拭一遍，接种过程中所有的接种操作都必须在酒精灯火焰旁进行，并且每次使用器械后，都需要用火焰灼烧灭菌。,(5),外植体在培养过程中要保持无菌环境，控制好温度，并给予适当光照。,答案：,(1),不必添加高压蒸汽,(2),外植体脱分化和再分化,(3),酒精和氯化汞,(4),酒精灯火焰火焰灼烧,(5),无菌箱消毒培养温度,第十八页，共39页。,1,植物有效成分提取方法比较,植物有效成分的提取,第十九页，共39页。,第二十页，共39页。,第二十一页，共39页。,2,常用的蛋白质分离方法,(1),凝胶色谱法,第二十二页，共39页。,(2),电泳法原理,在一定,pH,下，一些生物大分子,(,如多肽、核酸等,),可解离的基团会带上正电或负电，在电场的作用下，这些带电分子会向着与其所带电荷相反的电极移动。,由于分离样品中各种分子带电性质的差异以及分子本身的大小、形状不同，使带电分子产生不同的迁移速率，从而实现样品中各种分子的分离。,第二十三页，共39页。,第二十四页，共39页。,2(年江西八校模拟)回答下列有关植物有效成分提取的问题。,(1)从胡萝卜中提取胡萝卜素时，通常在萃取前要将胡萝卜粉碎和_，以提高萃取效率。鉴定萃取物中是否含有胡萝卜素时，通常可采用_法，在鉴定的过程中需要用_作为对照。,(2)用水蒸气蒸馏法提取薄荷油时，在油水混合物中加入氯化钠的作用是_，分离出的油层中加入无水硫酸钠的作用是_，,除去固体硫酸钠的常用方法是_。,(3)橘皮精油的有效成分在用水蒸气蒸馏时会发生部分水解，使用水中蒸馏法又会产生_的问题，所以一般采用_法。,第二十五页，共39页。,解析：,(1),为提高萃取效率，从胡萝卜中提取胡萝卜素时，需要在萃取前将胡萝卜粉碎和干燥。通常采用纸层析法鉴定萃取物中是否含有胡萝卜素，在鉴定的过程中需要用标准样品作为对照。,(2),水蒸气蒸馏法提取薄荷油时，为使油层和水层分离，需在油水混合物中加入氯化钠；分离出的油层中加入无水硫酸钠的作用是除去少量的水，除去固体硫酸钠的常用方法是过滤。,(3),由于橘皮精油的有效成分在用水蒸气蒸馏时会发生部分水解，使用水中蒸馏法又会产生原料焦糊的问题，所以一般采用压榨法提取橘皮精油。,答案：,(1),干燥纸层析标准样品,(2),有利于油层和水层的分离除去少量的水过滤,(3),原料焦糊压榨,第二十六页，共39页。,一、,PCR,技术的基本操作,1,PCR,相关技术原理与条件,(1)PCR,：多聚酶链式反应的简称，是一种,迅速扩增,DNA,片段的技术。,(2),引物：是一小段,RNA,或单链,DNA,，它能与,DNA,母链的一段,_,互补配对。,(3),扩增方向：,DNA,的合成方向总是从子链的,5,端向,3,端延伸。,PCR,技术的基本操作及,DNA,的粗提取与鉴定,体外,碱基序列,热变性,第二十七页，共39页。,(5),酶：耐高温的,Taq,DNA,聚合酶，高温不会失活。,(6)PCR,的条件：一定的缓冲溶液下才能进行，需提供,DNA,模板、两种引物、四种脱氧核苷酸、耐热的,DNA,聚合酶，同时要控制温度。,2,PCR,的过程,(1),：,90,以上时，双链,DNA,解旋为单链。,(2),：温度下降到,50,左右，两种引物通过碱基互补配对方式与两条单链,DNA,结合。,(3),：温度上升到,72,左右，溶液中四种脱氧核苷酸在,DNA,聚合酶的作用下，根据碱基互补配对原则合成新的,DNA,链。,3,PCR,的结果,DNA,聚合酶只能特异性地复制处于两个引物之间的,DNA,序列，使这段固定长度的序列呈指数扩增。,变性,复性,延伸,第二十八页，共39页。,二、,DNA,的粗提取与鉴定,1,基本原理、方法和目的,第二十九页，共39页。,第三十页，共39页。,2.,实验步骤,提取血细胞核物质,(,蒸馏水涨破,),溶解,(2 mol/L,的,NaCl),过滤,(,除杂质,),析出,(,滴蒸馏水，降,NaCl,浓度至,0.14 mol/L),过滤再溶解,(2 mol/L,的,NaCl),过滤进一步提纯,(,体积分数为,95%,的冷却酒精,),鉴定。,第三十一页，共39页。,3,化学降解法是一种传统的测定,DNA,分子碱基序列的方法，具体操作过程如下图：,第三十二页，共39页。,(1),由待测序的,DNA,片段获得,DNA,单链的方法是,_,，图中特定化学试剂的作用是破坏,DNA,单链在某种特定碱基处的,_,键。,(2),电泳时，电泳槽内先要加入,_,，再将处理好的不同长度的,DNA,片段样品加入点样孔，利用待分离样品中各分子的带电性质，以及分子,_,、形状的不同，使它们在电场作用下产生不同的,_,，从而实现样品中各分子的分离和鉴定。,(3),从理论上分析，要想测出图中该,DNA,片段的全部碱基序列，按以上模式操作至少,_,次。,(4),若想进一步判定该,DNA,片段中是否含有某基因，可用基因探针检测。探针的制备是取某基因的,_,条链，并作,_,。,第三十三页，共39页。,解析：,(1)95,高温处理或用解旋酶处理待测,DNA,片段可获得,DNA,单链。只有破坏脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键才可把,DNA,分子单链断开。,(2),电泳利用了不同分子的带电性质，以及分子本身大小、形状的不同，使不同分子在电场作用下产生不同的迁移速度，从而实现样品中各分子的分离。,(3),按上图模式每操作,1,次，能够测出一条链中,1,种碱基的位置，,DNA,分子中有,4,种碱基，操作,3,次就能测出,DNA,一条链上,3,种碱基的位置，空位自然是第,4,种碱基。再根据碱基互补配对原则，可推知,DNA,片段上另一条链的碱基顺序。所以从理论上讲，只要按上图模式操作,3,次，就能测定一段双链,DNA,中的全部碱基顺序。,(4),基因探针的制作原理是取某基因的一条链，并作放射性同位素标记。,答案：,(1),用解旋酶,(,或,95,高温,),处理待测,DNA,片段磷酸二酯,(2),缓冲液,(,本身,),大小迁移速度,(3)3,(4),一放射性同位素标记,第三十四页，共39页。,例,1,在植物组织培养过程中，激素的添加已成为一种常规的实验手段，在植物组织培养过程中已研究过的植物激素有：生长素、细胞分裂素、赤霉素等。下表为某同学研究激素的使用顺序对实验结果的影响，请回答相关问题：,植物组织培养,第三十五页，共39页。,(1),植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、,_,和,_,的关键性激素。该实验中属于细胞分裂素类的是,_,。,(2),请将表格中空白处,A,和,B,补充完整，,A,为,_,，,B,为,_,。若,NAA,和,KT,的用量比值适中时，促进,_,的形成。,(3),用于离体培养的植物器官或组织称为,_,。若该实验材料为菊花，则应对其进行,_(,填,“,消毒,”,或,“,灭菌,”,),。,(4),接种后的锥形瓶最好放在无菌箱中培养，培养环
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