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高中生物有哪些技術手段

發布時間:2022-06-20 18:07:02

生物工程技術包括什麼(高中生物)

生物工程技術包括五大工程,即遺傳工程(基因工程)、細胞工程、微生物工程(發酵工程)、酶工程(生化工程)和蛋白質工程。

1、細胞工程是生物工程的一個重要方面。總的來說,它是應用細胞生物學和分子生物學的理論和方法,按照人們的設計藍圖,進行在細胞水平上的遺傳操作及進行大規模的細胞和組織培養。

2、酶工程又稱蛋白質工程學,是指在工業上建立一定的反應器和反應條件,利用酶的催化作用在一定條件下催化化學反應的應用技術。UCE人類所需的產品或服務於其他目的。

3、蛋白質工程就是通過對蛋白質化學、蛋白質晶體學和蛋白質動力學的研究,獲得蛋白質的物理化學和分子特性的信息。在此基礎上,有目的地設計和修飾編碼蛋白質的基因,並利用基因工程技術獲得表達蛋白質的基因。

因為生物系統,這個生物系統可以是轉基因微生物、轉基因植物、轉基因動物,甚至是細胞系統。

4、發酵工程,是指採用現代工程技術手段,利用微生物的某些特定功能,為人類生產有用的產品,或直接把微生物應用於工業生產過程的一種新技術。發酵工程的內容包括菌種的選擇、培養基的制備、滅菌、擴大培養和接種、發酵工藝和產品的分離純化等。

5、基因工程又稱基因拼接技術和DNA重組技術,是以分子遺傳學和現代分子生物學、微生物學方法為基礎的。它根據預先設計好的體外藍圖,從不同基因構建雜交dna分子,然後將其導入活細胞進行修飾。獲得了原始遺傳特性、新品種和新產品。



(1)高中生物有哪些技術手段擴展閱讀:

生物工程技術的應用領域非常廣泛,包括農業、工業、醫葯、葯理學、能源、環保、冶金、化工原料等。它必將對人類社會的政治、經濟、軍事和生活等方面產生重大影響,為解決世界面臨的資源、環境和人類健康問題提供良好前景。

生物工程技術的主要課程:有機化學、生物化學、化工原理、生化工程、微生物學、細胞生物學、遺傳學、分子生物學、基因工程、細胞工程、微生物工程、生化工程、生物工程下游技術、發酵工程設備等。

⑵ 高中如何學好生物的方法和技巧

怎樣學好高中生物呢?需要掌握學習的基本方法
高中生物涉及到的只是一些基礎上的內容,學習生物需要掌握科學的學習方法,才有可能真正學好生物,考取出色的成績。只要用對方法,學起來真的很輕松。那麼,對於生物的學習,學生可以從哪些方面入手呢?
一、掌握高中生物的學習規律

規律是事物本身固有的本質的必然聯系。生物的學習有自身的規律,掌握這些生物的學習規律將有助於生物知識的理解與運用。學習生物同其他學科一樣,也要遵循認識規律。我們需要明白人的認識都是由淺到深,由少到多,逐步積累,逐步深入的。因此學習不能急於求成、一步到位,需要持續地努力,一定可以准確掌握生物知識,形成學習能力。學習生物還需要有濃厚想學習興趣,有了興趣之後,學生會發現高中生物學起來真的很有趣。
二、突破高中生物學習的難點

有些生物知識比較復雜,但是因為過於抽象,同學們學起來感到有些困難,這時就應化難為易,設法突破難點。因為實驗更能加深同學們對生物知識點的理解和記憶。所以,同學們可根據書本上的內容多做一些生物小實驗。
生物學習中有許多知識的難點存在於生命運動的復雜過程中,而學習的時候需要抓住主要矛盾,就可以能使知識一目瞭然。思維越離開具體事物,就越加抽象。有些生物的知識,與現實聯系比較少,學生理解起來有困難。因此,學習生物常常需藉助圖形 、標本 、錄像等形象化的手段來幫助理解一些抽象的知識,提升知識的理解效果。學習生物時,零散知識條理化 ,理論知識具體化、一般問題特殊化等突破難點的方法,都是高中生物學習的好方法。
三、善於對高中生物的知識歸納總結

在生物新課學習過程中,可以將知識分塊學習。學習之後再把各分塊的知識聯系起來,歸納整理成系統的生物知識。這樣不僅可以在腦子里形成完整的知識結構,而且也便於理解和記憶,並且可以綜合運用。要將各知識點按照本身的邏輯關系將其串聯。要掌握各知識點之間的內在聯系,理清點線的縱橫關系,由線到面,擴展成知識網路。要抓重點、抓主流,進行歸納總結,不要面面俱到。

⑶ 高中生物中常見的育種方法有哪些

高中生物中常見的育種方法:
1、誘變育種:(mutation breeding; selection by mutation)在人為的條件下,利用物理、化學等因素,誘發生物體產生突變,從中選擇,培育成動植物和微生物的新品種。誘變育種是指用物理、化學因素誘導動植物的遺傳特性發生變異,再從變異群體中選擇符合人們某種要求的單株/個體,進而培育成新的品種或種質的育種方法。它是繼選擇育種和雜交育種之後發展起來的一項現代育種技術。
2、雜種優勢育種:作物和家畜生產能力和強健性等一些對人類有利的性狀,通過利用提高雜種優勢,來對栽培作物和飼養動物的雜種進行育種稱為雜種優勢育種。由於雜種優勢並不是牢固的,所以一般必須通過雜交來制備雜種。因此在雜種優勢育種中,具備優良組合能力的親本品種的培育,選定它們的組合,以及有效的雜種生產方法等就成為主要的課題。在雜交中,除人工雜交外,可以有效地利用雄性不育、自交不親和性及雌性系等方法。根據親本的組合方法,可以分成品種間雜交、自交系間雜交(單雜交、三系雜交、雙雜交、多系雜交)品種和自交系之間的雜交(頂交)幾種。美國的玉米,日本的蠶等都是利用雜種優勢育種取得成果的代表性例子。
3、基因工程育種:隨著 DNA的內部結構和遺傳機制的秘密一點一點呈現在人們眼前,特別是當人們了解到遺傳密碼是由 RNA轉錄表達的以後,生物學家不再僅僅滿足於探索、提示生物遺傳的秘密,而是開始躍躍欲試,設想在分子的水平上去干預生物的遺傳特性。如果將一種生物的 DNA中的某個遺傳密碼片斷連接到另外一種生物的DNA鏈上去,將DNA重新組織一下,就可以按照人類的願望,設計出新的遺傳物質並創造出新的生物類型,這與過去培育生物繁殖後代的傳統做法完全不同。這種做法就像技術科學的工程設計,按照人類的需要把這種生物的這個「基因」與那種生物的那個「基因」重新「施工」,「組裝」成新的基因組合,創造出新的生物。這種完全按照人的意願,由重新組裝基因到新生物產生的生物科學技術,就稱為「基因工程」,或者說是「遺傳工程」。
4、單倍體育種:單倍體育種(haploid breeding)是植物育種手段之一。即利用植物組織培養技術(如花葯離體培養等)誘導產生單倍體植株,再通過某種手段使染色體組加倍(如用秋水仙素處理),從而使植物恢復正常染色體數。單倍體是具有體細胞染色體數為本物種配子染色體數的生物個體。
5、多倍體育種:多倍體(polyploid)是指由受精卵發育而來並且體細胞中含有三個或三個以上染色體組的個體。多倍體育種(polyploid breeding)利用人工誘變或自然變異等,通過細胞染色體組加倍獲得多倍體育種材料,用以選育符合人們需要的優良品種。
6、細胞融合:細胞融合(cell fusion),細胞遺傳學名詞,是在自發或人工誘導下,兩個不同基型的細胞或原生質體融合形成一個雜種細胞。基本過程包括細胞融合形成異核體(heterokaryon)、異核體通過細胞有絲分裂進行核融合、最終形成單核的雜種細胞。細胞融合可作為一種實驗方法被廣泛適用於單克隆抗體的制備,膜蛋白的研究。
7、核移植:核移植是將供體細胞核移入去核的卵母細胞中,使後者不經精子穿透等有性過程即可被激活、分裂並發育,讓核供體的基因得到完全復制。培養一段時間後,在把發育中的卵母細胞移植到人或動物體內的方法。核移植的細胞來源主要分為:供體細胞來源和受體細胞的來源兩種。核移植主要用於細胞移植和異種器官移植,細胞移植可以治療由於細胞功能缺陷所引起的各種疾病。

⑷ 高中生物基因工程需要採用的技術手段有那些

基因工程需要的工具:限制酶,DNA連接酶,基因運載體;步驟有四步: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目的基因的檢測與鑒定

⑸ 簡析幾種有效的高中生物教學方法

高中生物教學方法


1、講授法

講授法是教師通過簡明、生動的口頭語言向學生傳授知識、發展學生智力的方法。它是通過敘述、描繪、解釋、推論來傳遞信息、傳授知識、闡明概念、論證定律和公式,引導學生分析和認識問題。

運用講授法的基本要求是:

①講授既要重視內容的科學性和思想性,同時又要應盡可能的與學生的認知基礎發生聯系。

②講授應注意培養學生的學科思維。

③講授應具有啟發性。

④講授要講究語言藝術。

講授法的優點是教師容易控制教學進程,能夠使學生在較短時間內獲得大量系統的科學知識。但如果運用不好,學生學習的主動性、積極性不易發揮,就會出現教師滿堂灌、學生被動聽的局面。

2、討論法

討論法是在教師的指導下,學生以全班或小組為單位,圍繞教材的中心問題,各抒己見,通過討論或辯論活動,獲得知識或鞏固知識的一種教學方法。優點在於,由於全體學生都參加活動,可以培養合作精神,激發學生的學習興趣,提高學生學習的獨立性。一般在高年級學生或成人教學中採用。

運用討論法的基本要求是:

①討論的問題要具有吸引力。

②討論時,要善於啟發引導學生自由發表意見。

③討論結束時,教師應進行小結,概括討論的情況,使學生獲得正確的觀點和系統的知識。

3、直觀演示法

演示法是教師在課堂上通過展示各種實物、直觀教具或進行示範性實驗,讓學生通過觀察獲得感性認識的教學方法。是一種輔助性教學方法,要和講授法、談話法等教學方法結合使用。

運用演示法的基本要求是:

1、目的要明確

2、現象要明顯且容易觀察

3、盡量排除次要因素或減小次要因素的影響

4、練習法

練習法是學生在教師的指導下鞏固知識、運用知識、形成技能技巧的方法。在教學中,練習法被各科教學廣泛採用。

練習一般可分為以下幾種:

其一,語言的練習。包括口頭語言和書面語言的練習,旨在培養學生的表達能力。

其二,解答問題的練習。包括口頭和書面解答問題的練習,旨在培養學生運用知識解決問題的能力。

其三,實際操作的練習。旨在形成操作技能,在技術性學科中占重要地位。

5、讀書指導法

讀書指導法是教師指導學生通過閱讀教科書或參考書,以獲得知識、鞏固知識、培養學生自學能力的一種方法。

6、任務驅動教學法

教師給學生布置探究性的學習任務,學生查閱資料,對知識體系進行整理,再選出代表進行講解,最後由教師進行總結。任務驅動教學法可以以小組為單位進行,也可以以個人為單位組織進行,它要求教師布置任務要具體,其他學生要積極提問,以達到共同學習的目的。

任務驅動教學法可以讓學生在完成「任務」的過程中,培養分析問題、解決問題的能力,培養學生獨立探索及合作精神。

7、參觀教學法

組織或指導學習到育種試驗地進行實地觀察、調查、研究和學習,從而獲得新知識或鞏固已學知識的教學方法。

參觀教學法一般由校外實訓教師指導和講解,要求學生圍繞參觀內容收集有關資料,質疑問難,做好記錄,參觀結束後,整理參觀筆記,寫出書面參觀報告,將感性認識升華為理性知識。參觀教學法可使學生鞏固已學的理論知識,掌握最新的前延知識。

參觀教學法主要應用於各種植物品種改良技術的工作程序、後代選擇方法和最新研究進展等方面內容的教學

參觀教學法可以分為:「准備性參觀、並行性參觀、總結性參觀」。

8、現場教學法

是以現場為中心,以現場實物為對象,以學生活動為主體的教學方法。本課程現場教學在校內外實訓基地進行,主要應用於育種試驗布局規劃、試驗設計、作物性狀的觀察記載方法等項目的教學。

9、自主學習法

為了充分拓展學生的視野,培養學生的學習習慣和自主學習能力,鍛煉學生的綜合素質,通常給學生留思考題或對遇到一些生產問題,讓學生利用網路資源自主學習的方式尋找答案,提出解決問題的措施,然後提出討論評價。

自主學習法主要應用於課程拓展內容的教學,如項目教學未涉及的小作物具體的育種方法和特點,組織學生自主學習,按照論文的形式並撰寫學習小論文,交由老師評價。鍛煉學生提出問題、解決問題和科技寫作能力。

⑹ 生物技術育種的主要方法有哪些,技術手段有哪些

折疊一、誘變育種
誘變育種
誘變育種
誘變育種是指利用人工誘變的方法獲得生物新品種的育種方法。(這句話在中學領域來說應該是完全正確的,已經查閱相關資料。)其原理是基因突變。人工誘變的方法包括:物理方法(X射線、射線、紫外線、中子、激光、電離輻射等)、化學方法(鹼基類似物、硫酸二乙酯、亞硝酸、秋水仙素等)。所處理的生物材料必須是正在進行細胞分裂的細胞、組織、器官或生物。處理的時期是細胞分裂的間期。(這句話主要是針對中學生,為了讓學生能夠更好的理解;主要是考慮到學生從「細胞分裂知識」理解。)經處理的生物材料經選擇、培育才能獲得需要的生物新品種。該方法的優點是可以提高突變頻率,創造出人類需要的生物類型。缺點是必須處理大量的實驗材料。

優點:變異頻率高,育種技術簡單,速度快,可大幅度改良某些性狀;變異范圍廣。

局限性:誘發突變的方向難以掌握,誘變體難以集中多個理想性狀。要想克服這些局限性,可以擴大誘變後代的群體,增加選擇的機會。

折疊二、雜交育種
雜交育種
雜交育種
雜交育種是指利用具有不同基因組成的同種(或不同種)生物個體進行雜交,獲得所需要的表現型類型的育種方法。其原理是基因重組。過程為:用具有相對性狀的純合體作親本雜交獲得子一代,子一代自交(動物則用具有相同基因型的雌雄個體雜交)獲得子二代,從子二代中選擇符合要求的表現型個體。如果需要的表現型是隱性性狀育種就此結束,如果需要的表現型是顯性性狀則用子二代中選出的個體進行連續自交(動物同前),直至獲得能穩定遺傳的類型為止

優點:可定向培養需要的品種,操作簡單易懂。

不足:周期長,不能產生新性狀,工作量大。

折疊三、單倍體育種
單倍體育種是利用花葯離體培養技術獲得單倍體植株,再誘導其染色體加倍,從而獲得所需要的純系植株的育種方法。其原理是染色體變異。優點是可大大縮短育種時間;缺點是技術復雜,需要雜交育種配合。

優點:可縮短育種年限,並可得到純合子植株,保持後代性狀的穩定性,使得到人們所希望的品種.

不足:技術復雜,成本大

四、多倍體育種

原理:染色體變異(染色體加倍)

方法:秋水仙素處理萌發的種子或幼苗。

折疊五、細胞工程育種
細胞工程育種是指用細胞融合的方法獲得雜種細胞,利用細胞的全能性,用組織培養的方法培育雜種植株的方法。

物質基礎是:所有生物的DNA均由四種脫氧核苷酸組成。其結構基礎是:所有生物的DNA均為雙螺旋結構。一種生物的DNA上的基因之所以能在其他生物體內得以進行相同的表達,是因為它們共用一套遺傳密碼。在該育種方法中需兩種工具酶(限制性內切酶、DNA連接酶)和運載體(質粒),質粒上必須有相應的識別基因,便於基因檢測。如人的胰島素基因移接到大腸桿菌的DNA上後,可在大腸桿菌的細胞內指導合成人的胰島素;抗蟲棉植株的培育;將固氮菌的固氮酶基因移接到植物DNA分子上去,培育出固氮植物

⑺ 高中生物技術手段都有哪些

基因工程,細胞工程,克隆技術,胚胎工程,雜交育種,蛋白質工程,生態工程。基因工程細胞工程要看課本,那裡面講的很詳細,如果你想分類細分的話基本看標題就可以了。育種這塊要細分,是考試重點,什麼雜交自交單倍體多倍體的一定要分清楚。可惜我現在沒帶筆記,不然亮照給你看我高中的生物歸類筆記,剛剛高考完的,絕對條理清晰。

⑻ 求人教版高中生物選修3所有涉及的技術

技術:轉基因技術 胚胎移植 胚胎分割 蛋白質工程 是動物細胞培養 PCR技術(擴增目的基因) DNA分子雜交技術 體細胞雜交 植物組織培養 微型繁殖技術 單倍體育種 核移植技術(克隆) 細胞融合 制備單克隆抗體 體外受精 早期胚胎培養
原理: 物質循環再生原理 物種多樣性原理 協調與平衡原理 整體性原理 物理學和工程學原理(包括:系統的結構決定功能原理,系統整體性原理)

第一個是基因工程。 基因工程又稱基因拼接技術和DNA重組技術,是以分子遺傳學為理論基礎, 以分子生物學和微生物學的現代方法為手段, 將不同來源的基因(DNA分子),按預先設計的藍圖, 在體外構建雜種DNA分子, 然後導入活細胞, 以改變生物原有的遺傳特性、獲得新品種、 生產新產品。基因工程技術為基因的結構和功能的研究提供了有力的手段。 它的原理是基因重組。

第二個是蛋白質工程。所謂蛋白質工程,就是利用基因工程手段,包括基因的定點突變和基因表達對蛋白質進行改造,以期獲得性質和功能更加完善的蛋白質分子。蛋白質工程是在基因重組技術、生物化學、分子生物學、分子遺傳學等學科的基礎之上,融合了蛋白質晶體學、蛋白質動力學、蛋白質化學和計算機輔助設計等多學科而發展起來的新興研究領域。其內容主要有兩個方面:根據需要合成具有特定氨基酸序列和空間結構的蛋白質;確定蛋白質化學組成、空間結構與生物功能之間的關系。在此基礎之上,實現從氨基酸序列預測蛋白質的空間結構和生物功能,設計合成具有特定生物功能的全新的蛋白質,這也是蛋白質工程最根本的目標之一。 它的原理是利用通過造成一個或幾個鹼基定點突變,以達到修飾蛋白質分子結構目的的技術,稱為基因定點突變技術。

第三個是細胞工程。細胞工程(Cell engineering):(高中概念)是指應用細胞生

物學和分子生物學的方法,通過某種工程學手段,在細胞水平或

細胞器水平上,按照人們的意願來改變細胞內的遺傳物質,從而獲得新型生物或特種細胞產品、或產物的一門綜合性科學技術。 其中應用了許多技術, 如細胞融合技術, 核移植技術,染色體或基因移植技術,組織和細胞培養技術。

最後是生態工程

生態工程運用生態學和系統工程原理設計的工藝系統。將生物群落內不同物種共生、物質與能量多級利用、環境自凈和物質循環再生等原理與系統工程的優化方法相結合,達到資源多層次和循環利用的目的。如利用多層結構的森林生態系統增大吸收光能的面積、利用植物吸附和富集某些微量重金屬以及利用余熱繁殖水生生物等。

生態工程的基本原理有以下幾點。

(1)、物質循環再生原理
理論基礎:物質循環
意義:可避免環境污染及其對系統穩定性和發展的影響
(2)、物種多樣性原理
理論基礎:生態系統的抵抗力穩定性
意義:生物多樣性程度可提高系統的抵抗力穩定性,提高系統的生產力
(3)、協調與平衡原理
理論基礎:生物與環境的協調與平衡
意義:生物數量不超過環境承載力,可避免系統的失衡和破壞
(4)、整體性原理
理論基礎:社會—經濟—自然復合系統
意義:統一協調各種關系,保障系統的平衡與穩定
(5)、系統學與工程學原理
a. 理論基礎:系統的結構決定功能原理:分布式優於集中式和環式
意義:改善和優化系統的結構以改善功能
b. 理論基礎:系統整體性原理:整體大於部分
意義:保持系統很高的生產力

⑼ 高中生物 固定化細胞技術有哪些手段

主要有3種手段 分別是:包埋法 化學結合法 物理吸附法

⑽ 高中生物選修基因工程常用到的技術手段有哪些

高中生物選修基因工程常用到的技術手段有哪些?

細胞工程1、植物細胞工程--組織培養技術,植物體細胞雜交技術.2、動物細胞培養,動物體細胞核移植,動物細胞融合,單克隆抗體.胚胎工程:卵母細胞的採集和培養,精子的採集和獲能,胚胎移植,胚胎分割,胚胎幹細胞

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