從雜交育種到基因工程知識點一：雜交育種與誘變育種

　　從雜交育種到基因工程知識點二：基因工程及其應用

　　一、基因工程

　　1、概念：基因工程又叫基因拼接技術或DNA重組技術。通俗得說，就是按照人們意愿，把一種生物的某種基因提取出來，加以修飾改造，然后放到另一種生物的細胞里，定向地改造生物的遺傳性狀。

　　2、原理：基因重組

　　3、結果：定向地改造生物的遺傳性狀，獲得人類所需要的品種。

　　二、基因工程的工具

　　1、基因的“剪刀”—限制性核酸內切酶(簡稱限制酶)

　　(1)特點：具有專一性和特異性，即識別特定核苷酸序列，切割特定切點。

　　(2)作用部位：磷酸二酯鍵

　　(3)例子：EcoRI限制酶能專一識別GAATTC序列，并在G和A之間將這段序列切開。

　　(4)切割結果：產生2個帶有黏性末端的DNA片斷。

　　(5)作用：基因工程中重要的切割工具，能將外來的DNA切斷，對自己的DNA無損害。

　　【注】黏性末端即指被限制酶切割后露出的堿基能互補配對。

　　2、基因的“針線”——DNA連接酶

　　(1)作用：將互補配對的兩個黏性末端連接起來，使之成為一個完整的DNA分子。

　　(2)連接部位：磷酸二酯鍵

　　3、基因的運載體

　　(1)定義：能將外源基因送入細胞的工具就是運載體。

　　(2)種類：質粒、噬菌體和動植物病毒。

　　三、基因工程的操作步驟

　　1、提取目的基因

　　2、目的基因與運載體結合

　　3、將目的基因導入受體細胞

　　4、目的基因的檢測和鑒定

　　四、基因工程的應用

　　1、基因工程與作物育種：轉基因抗蟲棉、耐貯存番茄、耐鹽堿棉花、抗除草作物、轉基因奶牛、超級綿羊等等

　　2、基因工程與藥物研制：干擾素、白細胞介素、溶血栓劑、凝血因子、疫苗

　　3、基因工程與環境保護：超級細菌

　　五、轉基因生物和轉基因食品的安全性

　　兩種觀點是：

　　1、轉基因生物和轉基因食品不安全，要嚴格控制。

　　2、轉基因生物和轉基因食品是安全的，應該大范圍推廣。

　　從雜交育種到基因工程知識點三：現代生物進化理論

　　一、拉馬克的進化學說

　　1、理論要點：用進廢退;獲得性遺傳

　　2、進步性：認為生物是進化的。

　　二、達爾文的自然選擇學說

　　1、理論要點：自然選擇(過度繁殖→生存斗爭→遺傳和變異→適者生存)

　　2、進步性：能夠科學地解釋生物進化的原因以及生物的多樣性和適應性。

　　3、局限性：

　　(1)不能科學地解釋遺傳和變異的本質;

　　(2)自然選擇對可遺傳的變異如何起作用不能作出科學的解釋。(對生物進化的解釋僅局限于個體水平)

　　三、現代達爾文主義

　　(一)種群是生物進化的基本單位(生物進化的實質：種群基因頻率的改變)

　　1、種群：

　　概念：在一定時間內占據一定空間的同種生物的所有個體稱為種群。

　　特點：不僅是生物繁殖的基本單位;而且是生物進化的基本單位。

　　2、種群基因庫：一個種群的全部個體所含有的全部基因構成了該種群的基因庫。

　　3、基因(型)頻率的計算：

　　(1)按定義計算：

　　例：從某個群體中隨機抽取100個個體，測知基因型為AA、Aa、aa的個體分別是30、60和10個，則：基因型AA的頻率為______;基因型Aa的頻率為 ______;基因型 aa的頻率為 ______。基因A的頻率為______;基因a的頻率為 ______。

　　答案：30% 60% 10% 60% 40%

　　②某個等位基因的頻率 = 它的純合子的頻率 + ½雜合子頻率

　　例：某個群體中，基因型為AA的個體占30%、基因型為Aa的個體占60% 、基因型為aa的個體占10% ，則：基因A的頻率為______，基因a的頻率為 ______

　　答案： 60% 40%

　　(二)突變和基因重組產生生物進化的原材料

　　(三)自然選擇決定進化方向：在自然選擇的作用下，種群的基因頻率會發生定向改變，導致生物朝著一定的方向不斷進化。

　　(四)突變和基因重組、選擇和隔離是物種形成機制。

　　1、物種：指分布在一定的自然地域，具有一定的形態結構和生理功能特征，而且自然狀態下能相互交配并能生殖出可育后代的一群生物個體。

　　2、隔離：

　　地理隔離：同一種生物由于地理上的障礙而分成不同的種群，使得種群間不能發生基因交流的現象。

　　生殖隔離：指不同種群的個體不能自由交配或交配后產生不可育的后代。

　　3、物種的形成：

　　(1)物種形成的常見方式：地理隔離(長期)→生殖隔離

　　(2)物種形成的標志：生殖隔離

　　(3)物種形成的3個環節：

　　①突變和基因重組：為生物進化提供原材料

　　②選擇：使種群的基因頻率定向改變

　　③隔離：是新物種形成的必要條件

　　四、生物進化的基本歷程

　　1、地球上的生物是從單細胞到多細胞，從簡單到復雜，從水生到陸生，從低級到高級逐漸進化而來的。

　　2、真核細胞出現后，出現了有絲分裂和減數分裂，從而出現了有性生殖，使由于基因重組產生的變異量大大增加，所以生物進化的速度大大加快。

　　五、生物進化與生物多樣性的形成

　　1、生物多樣性與生物進化的關系是：生物多樣性產生的原因是生物不斷進化的結果;而生物多樣性的產生又加速了生物的進化。

　　2、生物多樣性包括：遺傳(基因)多樣性、物種多樣性和生態系統多樣性三個層次。

　　看了“高中生物必修二知識點之從雜交育種到基因工程”