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高中生物有哪些技术手段

发布时间:2022-06-20 18:07:02

生物工程技术包括什么(高中生物)

生物工程技术包括五大工程,即遗传工程(基因工程)、细胞工程、微生物工程(发酵工程)、酶工程(生化工程)和蛋白质工程。

1、细胞工程是生物工程的一个重要方面。总的来说,它是应用细胞生物学和分子生物学的理论和方法,按照人们的设计蓝图,进行在细胞水平上的遗传操作及进行大规模的细胞和组织培养。

2、酶工程又称蛋白质工程学,是指在工业上建立一定的反应器和反应条件,利用酶的催化作用在一定条件下催化化学反应的应用技术。UCE人类所需的产品或服务于其他目的。

3、蛋白质工程就是通过对蛋白质化学、蛋白质晶体学和蛋白质动力学的研究,获得蛋白质的物理化学和分子特性的信息。在此基础上,有目的地设计和修饰编码蛋白质的基因,并利用基因工程技术获得表达蛋白质的基因。

因为生物系统,这个生物系统可以是转基因微生物、转基因植物、转基因动物,甚至是细胞系统。

4、发酵工程,是指采用现代工程技术手段,利用微生物的某些特定功能,为人类生产有用的产品,或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。发酵工程的内容包括菌种的选择、培养基的制备、灭菌、扩大培养和接种、发酵工艺和产品的分离纯化等。

5、基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术,是以分子遗传学和现代分子生物学、微生物学方法为基础的。它根据预先设计好的体外蓝图,从不同基因构建杂交dna分子,然后将其导入活细胞进行修饰。获得了原始遗传特性、新品种和新产品。



(1)高中生物有哪些技术手段扩展阅读:

生物工程技术的应用领域非常广泛,包括农业、工业、医药、药理学、能源、环保、冶金、化工原料等。它必将对人类社会的政治、经济、军事和生活等方面产生重大影响,为解决世界面临的资源、环境和人类健康问题提供良好前景。

生物工程技术的主要课程:有机化学、生物化学、化工原理、生化工程、微生物学、细胞生物学、遗传学、分子生物学、基因工程、细胞工程、微生物工程、生化工程、生物工程下游技术、发酵工程设备等。

⑵ 高中如何学好生物的方法和技巧

怎样学好高中生物呢?需要掌握学习的基本方法
高中生物涉及到的只是一些基础上的内容,学习生物需要掌握科学的学习方法,才有可能真正学好生物,考取出色的成绩。只要用对方法,学起来真的很轻松。那么,对于生物的学习,学生可以从哪些方面入手呢?
一、掌握高中生物的学习规律

规律是事物本身固有的本质的必然联系。生物的学习有自身的规律,掌握这些生物的学习规律将有助于生物知识的理解与运用。学习生物同其他学科一样,也要遵循认识规律。我们需要明白人的认识都是由浅到深,由少到多,逐步积累,逐步深入的。因此学习不能急于求成、一步到位,需要持续地努力,一定可以准确掌握生物知识,形成学习能力。学习生物还需要有浓厚想学习兴趣,有了兴趣之后,学生会发现高中生物学起来真的很有趣。
二、突破高中生物学习的难点

有些生物知识比较复杂,但是因为过于抽象,同学们学起来感到有些困难,这时就应化难为易,设法突破难点。因为实验更能加深同学们对生物知识点的理解和记忆。所以,同学们可根据书本上的内容多做一些生物小实验。
生物学习中有许多知识的难点存在于生命运动的复杂过程中,而学习的时候需要抓住主要矛盾,就可以能使知识一目了然。思维越离开具体事物,就越加抽象。有些生物的知识,与现实联系比较少,学生理解起来有困难。因此,学习生物常常需借助图形 、标本 、录像等形象化的手段来帮助理解一些抽象的知识,提升知识的理解效果。学习生物时,零散知识条理化 ,理论知识具体化、一般问题特殊化等突破难点的方法,都是高中生物学习的好方法。
三、善于对高中生物的知识归纳总结

在生物新课学习过程中,可以将知识分块学习。学习之后再把各分块的知识联系起来,归纳整理成系统的生物知识。这样不仅可以在脑子里形成完整的知识结构,而且也便于理解和记忆,并且可以综合运用。要将各知识点按照本身的逻辑关系将其串联。要掌握各知识点之间的内在联系,理清点线的纵横关系,由线到面,扩展成知识网络。要抓重点、抓主流,进行归纳总结,不要面面俱到。

⑶ 高中生物中常见的育种方法有哪些

高中生物中常见的育种方法:
1、诱变育种:(mutation breeding; selection by mutation)在人为的条件下,利用物理、化学等因素,诱发生物体产生突变,从中选择,培育成动植物和微生物的新品种。诱变育种是指用物理、化学因素诱导动植物的遗传特性发生变异,再从变异群体中选择符合人们某种要求的单株/个体,进而培育成新的品种或种质的育种方法。它是继选择育种和杂交育种之后发展起来的一项现代育种技术。
2、杂种优势育种:作物和家畜生产能力和强健性等一些对人类有利的性状,通过利用提高杂种优势,来对栽培作物和饲养动物的杂种进行育种称为杂种优势育种。由于杂种优势并不是牢固的,所以一般必须通过杂交来制备杂种。因此在杂种优势育种中,具备优良组合能力的亲本品种的培育,选定它们的组合,以及有效的杂种生产方法等就成为主要的课题。在杂交中,除人工杂交外,可以有效地利用雄性不育、自交不亲和性及雌性系等方法。根据亲本的组合方法,可以分成品种间杂交、自交系间杂交(单杂交、三系杂交、双杂交、多系杂交)品种和自交系之间的杂交(顶交)几种。美国的玉米,日本的蚕等都是利用杂种优势育种取得成果的代表性例子。
3、基因工程育种:随着 DNA的内部结构和遗传机制的秘密一点一点呈现在人们眼前,特别是当人们了解到遗传密码是由 RNA转录表达的以后,生物学家不再仅仅满足于探索、提示生物遗传的秘密,而是开始跃跃欲试,设想在分子的水平上去干预生物的遗传特性。如果将一种生物的 DNA中的某个遗传密码片断连接到另外一种生物的DNA链上去,将DNA重新组织一下,就可以按照人类的愿望,设计出新的遗传物质并创造出新的生物类型,这与过去培育生物繁殖后代的传统做法完全不同。这种做法就像技术科学的工程设计,按照人类的需要把这种生物的这个“基因”与那种生物的那个“基因”重新“施工”,“组装”成新的基因组合,创造出新的生物。这种完全按照人的意愿,由重新组装基因到新生物产生的生物科学技术,就称为“基因工程”,或者说是“遗传工程”。
4、单倍体育种:单倍体育种(haploid breeding)是植物育种手段之一。即利用植物组织培养技术(如花药离体培养等)诱导产生单倍体植株,再通过某种手段使染色体组加倍(如用秋水仙素处理),从而使植物恢复正常染色体数。单倍体是具有体细胞染色体数为本物种配子染色体数的生物个体。
5、多倍体育种:多倍体(polyploid)是指由受精卵发育而来并且体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体。多倍体育种(polyploid breeding)利用人工诱变或自然变异等,通过细胞染色体组加倍获得多倍体育种材料,用以选育符合人们需要的优良品种。
6、细胞融合:细胞融合(cell fusion),细胞遗传学名词,是在自发或人工诱导下,两个不同基型的细胞或原生质体融合形成一个杂种细胞。基本过程包括细胞融合形成异核体(heterokaryon)、异核体通过细胞有丝分裂进行核融合、最终形成单核的杂种细胞。细胞融合可作为一种实验方法被广泛适用于单克隆抗体的制备,膜蛋白的研究。
7、核移植:核移植是将供体细胞核移入去核的卵母细胞中,使后者不经精子穿透等有性过程即可被激活、分裂并发育,让核供体的基因得到完全复制。培养一段时间后,在把发育中的卵母细胞移植到人或动物体内的方法。核移植的细胞来源主要分为:供体细胞来源和受体细胞的来源两种。核移植主要用于细胞移植和异种器官移植,细胞移植可以治疗由于细胞功能缺陷所引起的各种疾病。

⑷ 高中生物基因工程需要采用的技术手段有那些

基因工程需要的工具:限制酶,DNA连接酶,基因运载体;步骤有四步:1、提取目的基因,2、目的基因与运载体结合,3、将目的基因导入受体细胞,4目的基因的检测与鉴定

⑸ 简析几种有效的高中生物教学方法

高中生物教学方法


1、讲授法

讲授法是教师通过简明、生动的口头语言向学生传授知识、发展学生智力的方法。它是通过叙述、描绘、解释、推论来传递信息、传授知识、阐明概念、论证定律和公式,引导学生分析和认识问题。

运用讲授法的基本要求是:

①讲授既要重视内容的科学性和思想性,同时又要应尽可能的与学生的认知基础发生联系。

②讲授应注意培养学生的学科思维。

③讲授应具有启发性。

④讲授要讲究语言艺术。

讲授法的优点是教师容易控制教学进程,能够使学生在较短时间内获得大量系统的科学知识。但如果运用不好,学生学习的主动性、积极性不易发挥,就会出现教师满堂灌、学生被动听的局面。

2、讨论法

讨论法是在教师的指导下,学生以全班或小组为单位,围绕教材的中心问题,各抒己见,通过讨论或辩论活动,获得知识或巩固知识的一种教学方法。优点在于,由于全体学生都参加活动,可以培养合作精神,激发学生的学习兴趣,提高学生学习的独立性。一般在高年级学生或成人教学中采用。

运用讨论法的基本要求是:

①讨论的问题要具有吸引力。

②讨论时,要善于启发引导学生自由发表意见。

③讨论结束时,教师应进行小结,概括讨论的情况,使学生获得正确的观点和系统的知识。

3、直观演示法

演示法是教师在课堂上通过展示各种实物、直观教具或进行示范性实验,让学生通过观察获得感性认识的教学方法。是一种辅助性教学方法,要和讲授法、谈话法等教学方法结合使用。

运用演示法的基本要求是:

1、目的要明确

2、现象要明显且容易观察

3、尽量排除次要因素或减小次要因素的影响

4、练习法

练习法是学生在教师的指导下巩固知识、运用知识、形成技能技巧的方法。在教学中,练习法被各科教学广泛采用。

练习一般可分为以下几种:

其一,语言的练习。包括口头语言和书面语言的练习,旨在培养学生的表达能力。

其二,解答问题的练习。包括口头和书面解答问题的练习,旨在培养学生运用知识解决问题的能力。

其三,实际操作的练习。旨在形成操作技能,在技术性学科中占重要地位。

5、读书指导法

读书指导法是教师指导学生通过阅读教科书或参考书,以获得知识、巩固知识、培养学生自学能力的一种方法。

6、任务驱动教学法

教师给学生布置探究性的学习任务,学生查阅资料,对知识体系进行整理,再选出代表进行讲解,最后由教师进行总结。任务驱动教学法可以以小组为单位进行,也可以以个人为单位组织进行,它要求教师布置任务要具体,其他学生要积极提问,以达到共同学习的目的。

任务驱动教学法可以让学生在完成“任务”的过程中,培养分析问题、解决问题的能力,培养学生独立探索及合作精神。

7、参观教学法

组织或指导学习到育种试验地进行实地观察、调查、研究和学习,从而获得新知识或巩固已学知识的教学方法。

参观教学法一般由校外实训教师指导和讲解,要求学生围绕参观内容收集有关资料,质疑问难,做好记录,参观结束后,整理参观笔记,写出书面参观报告,将感性认识升华为理性知识。参观教学法可使学生巩固已学的理论知识,掌握最新的前延知识。

参观教学法主要应用于各种植物品种改良技术的工作程序、后代选择方法和最新研究进展等方面内容的教学

参观教学法可以分为:“准备性参观、并行性参观、总结性参观”。

8、现场教学法

是以现场为中心,以现场实物为对象,以学生活动为主体的教学方法。本课程现场教学在校内外实训基地进行,主要应用于育种试验布局规划、试验设计、作物性状的观察记载方法等项目的教学。

9、自主学习法

为了充分拓展学生的视野,培养学生的学习习惯和自主学习能力,锻炼学生的综合素质,通常给学生留思考题或对遇到一些生产问题,让学生利用网络资源自主学习的方式寻找答案,提出解决问题的措施,然后提出讨论评价。

自主学习法主要应用于课程拓展内容的教学,如项目教学未涉及的小作物具体的育种方法和特点,组织学生自主学习,按照论文的形式并撰写学习小论文,交由老师评价。锻炼学生提出问题、解决问题和科技写作能力。

⑹ 生物技术育种的主要方法有哪些,技术手段有哪些

折叠一、诱变育种
诱变育种
诱变育种
诱变育种是指利用人工诱变的方法获得生物新品种的育种方法。(这句话在中学领域来说应该是完全正确的,已经查阅相关资料。)其原理是基因突变。人工诱变的方法包括:物理方法(X射线、射线、紫外线、中子、激光、电离辐射等)、化学方法(碱基类似物、硫酸二乙酯、亚硝酸、秋水仙素等)。所处理的生物材料必须是正在进行细胞分裂的细胞、组织、器官或生物。处理的时期是细胞分裂的间期。(这句话主要是针对中学生,为了让学生能够更好的理解;主要是考虑到学生从“细胞分裂知识”理解。)经处理的生物材料经选择、培育才能获得需要的生物新品种。该方法的优点是可以提高突变频率,创造出人类需要的生物类型。缺点是必须处理大量的实验材料。

优点:变异频率高,育种技术简单,速度快,可大幅度改良某些性状;变异范围广。

局限性:诱发突变的方向难以掌握,诱变体难以集中多个理想性状。要想克服这些局限性,可以扩大诱变后代的群体,增加选择的机会。

折叠二、杂交育种
杂交育种
杂交育种
杂交育种是指利用具有不同基因组成的同种(或不同种)生物个体进行杂交,获得所需要的表现型类型的育种方法。其原理是基因重组。过程为:用具有相对性状的纯合体作亲本杂交获得子一代,子一代自交(动物则用具有相同基因型的雌雄个体杂交)获得子二代,从子二代中选择符合要求的表现型个体。如果需要的表现型是隐性性状育种就此结束,如果需要的表现型是显性性状则用子二代中选出的个体进行连续自交(动物同前),直至获得能稳定遗传的类型为止

优点:可定向培养需要的品种,操作简单易懂。

不足:周期长,不能产生新性状,工作量大。

折叠三、单倍体育种
单倍体育种是利用花药离体培养技术获得单倍体植株,再诱导其染色体加倍,从而获得所需要的纯系植株的育种方法。其原理是染色体变异。优点是可大大缩短育种时间;缺点是技术复杂,需要杂交育种配合。

优点:可缩短育种年限,并可得到纯合子植株,保持后代性状的稳定性,使得到人们所希望的品种.

不足:技术复杂,成本大

四、多倍体育种

原理:染色体变异(染色体加倍)

方法:秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。

折叠五、细胞工程育种
细胞工程育种是指用细胞融合的方法获得杂种细胞,利用细胞的全能性,用组织培养的方法培育杂种植株的方法。

物质基础是:所有生物的DNA均由四种脱氧核苷酸组成。其结构基础是:所有生物的DNA均为双螺旋结构。一种生物的DNA上的基因之所以能在其他生物体内得以进行相同的表达,是因为它们共用一套遗传密码。在该育种方法中需两种工具酶(限制性内切酶、DNA连接酶)和运载体(质粒),质粒上必须有相应的识别基因,便于基因检测。如人的胰岛素基因移接到大肠杆菌的DNA上后,可在大肠杆菌的细胞内指导合成人的胰岛素;抗虫棉植株的培育;将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 高中生物技术手段都有哪些

基因工程,细胞工程,克隆技术,胚胎工程,杂交育种,蛋白质工程,生态工程。基因工程细胞工程要看课本,那里面讲的很详细,如果你想分类细分的话基本看标题就可以了。育种这块要细分,是考试重点,什么杂交自交单倍体多倍体的一定要分清楚。可惜我现在没带笔记,不然亮照给你看我高中的生物归类笔记,刚刚高考完的,绝对条理清晰。

⑻ 求人教版高中生物选修3所有涉及的技术

技术:转基因技术 胚胎移植 胚胎分割 蛋白质工程 是动物细胞培养 PCR技术(扩增目的基因) DNA分子杂交技术 体细胞杂交 植物组织培养 微型繁殖技术 单倍体育种 核移植技术(克隆) 细胞融合 制备单克隆抗体 体外受精 早期胚胎培养
原理: 物质循环再生原理 物种多样性原理 协调与平衡原理 整体性原理 物理学和工程学原理(包括:系统的结构决定功能原理,系统整体性原理)

第一个是基因工程。 基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术,是以分子遗传学为理论基础, 以分子生物学和微生物学的现代方法为手段, 将不同来源的基因(DNA分子),按预先设计的蓝图, 在体外构建杂种DNA分子, 然后导入活细胞, 以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、 生产新产品。基因工程技术为基因的结构和功能的研究提供了有力的手段。 它的原理是基因重组。

第二个是蛋白质工程。所谓蛋白质工程,就是利用基因工程手段,包括基因的定点突变和基因表达对蛋白质进行改造,以期获得性质和功能更加完善的蛋白质分子。蛋白质工程是在基因重组技术、生物化学、分子生物学、分子遗传学等学科的基础之上,融合了蛋白质晶体学、蛋白质动力学、蛋白质化学和计算机辅助设计等多学科而发展起来的新兴研究领域。其内容主要有两个方面:根据需要合成具有特定氨基酸序列和空间结构的蛋白质;确定蛋白质化学组成、空间结构与生物功能之间的关系。在此基础之上,实现从氨基酸序列预测蛋白质的空间结构和生物功能,设计合成具有特定生物功能的全新的蛋白质,这也是蛋白质工程最根本的目标之一。 它的原理是利用通过造成一个或几个碱基定点突变,以达到修饰蛋白质分子结构目的的技术,称为基因定点突变技术。

第三个是细胞工程。细胞工程(Cell engineering):(高中概念)是指应用细胞生

物学和分子生物学的方法,通过某种工程学手段,在细胞水平或

细胞器水平上,按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质,从而获得新型生物或特种细胞产品、或产物的一门综合性科学技术。 其中应用了许多技术, 如细胞融合技术, 核移植技术,染色体或基因移植技术,组织和细胞培养技术。

最后是生态工程

生态工程运用生态学和系统工程原理设计的工艺系统。将生物群落内不同物种共生、物质与能量多级利用、环境自净和物质循环再生等原理与系统工程的优化方法相结合,达到资源多层次和循环利用的目的。如利用多层结构的森林生态系统增大吸收光能的面积、利用植物吸附和富集某些微量重金属以及利用余热繁殖水生生物等。

生态工程的基本原理有以下几点。

(1)、物质循环再生原理
理论基础:物质循环
意义:可避免环境污染及其对系统稳定性和发展的影响
(2)、物种多样性原理
理论基础:生态系统的抵抗力稳定性
意义:生物多样性程度可提高系统的抵抗力稳定性,提高系统的生产力
(3)、协调与平衡原理
理论基础:生物与环境的协调与平衡
意义:生物数量不超过环境承载力,可避免系统的失衡和破坏
(4)、整体性原理
理论基础:社会—经济—自然复合系统
意义:统一协调各种关系,保障系统的平衡与稳定
(5)、系统学与工程学原理
a. 理论基础:系统的结构决定功能原理:分布式优于集中式和环式
意义:改善和优化系统的结构以改善功能
b. 理论基础:系统整体性原理:整体大于部分
意义:保持系统很高的生产力

⑼ 高中生物 固定化细胞技术有哪些手段

主要有3种手段 分别是:包埋法 化学结合法 物理吸附法

⑽ 高中生物选修基因工程常用到的技术手段有哪些

高中生物选修基因工程常用到的技术手段有哪些?

细胞工程1、植物细胞工程--组织培养技术,植物体细胞杂交技术.2、动物细胞培养,动物体细胞核移植,动物细胞融合,单克隆抗体.胚胎工程:卵母细胞的采集和培养,精子的采集和获能,胚胎移植,胚胎分割,胚胎干细胞

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