下列各项中,标志着细胞工程取得重大进展的是( )
A. “巨型小鼠”实验 B. 抗虫植物的栽培
C. 抗生素的生产 D. “多莉”羊的诞生
D
【解析】
现代生物技术一般包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程和蛋白质工程。20世纪未,随着计算生物学、化学生物学与合成生物学的兴起,发展了系统生物学的生物技术,即系统生物技术,包括生物信息技术、纳米生物技术与合成生物技术等。
【详解】“克隆”的含义是无性繁殖,即由同一个祖先细胞分裂繁殖而形成的纯细胞系,该细胞系中每个细胞的基因彼此相同。如克隆绵羊“多莉”就是用乳腺上皮细胞(体细胞)作为供体细胞进行细胞核移植的,它利用了胚胎细胞进行核移植的传统方式,克隆羊多莉就是利用细胞工程的最大突破。“巨型小鼠”实验、抗虫植物的栽培属于转基因技术,抗生素是从真菌中提取的利用微生物发酵技术,D正确。
【点睛】掌握克隆技术的应用是本题解题关键。
(1)生物学是研究生命现象和生命活动规律的科学。生物技术也译成生物工程,生物学研究与应用的技术方面,包括,基因工程、细胞工程、发酵工程和酶工程,现代生物技术发展到高通量组学芯片技术、基因与基因组人工设计与合成生物学等系统生物技术。
(2)科学探究是研究生物学问题的重要方法,探究的第一步是要对事物做详细的观察,提出问题;第二步是根据已有的知识和生活经验,尝试着对问题的答案提出假设;第三步是针对假设,设计实验,包括所需要的材料和用具、实验方案等;第四步是按照设计,完成实验;第五步是分析实验现象和数据,得出实验结论;最后以口头表达或书面报告的方式将探究的过程和结论与他人进行交流。
(3)五点取样法:先确定对角线的中点作为中心抽样点,再在对角线上选择四个与中心样点距离相同的点为样点。(4)分类:分类的技能能不仅在科学探究中有用,在工作和生活中也经常用到。
(5)比较:根据一定的标准,把彼此有某种联系的事加以对照,确定它们之间的相同和不同之处。
(6)绘生物图:一般用2b铅笔,先轻轻的画出轮廓,经过修改,再画中心,图中比较暗的地方用黑点的密度来表示,越紧密说明越暗。
(7)制作标本:步骤是采集、压制、上台纸、固定和贴标签。
(8)常用到数据处理方法是平均值法。
(9)用量筒量水的体积时,视线要与凹液面的最低处相平。
(10)昆虫的基本采集方法有网捕、扫捕、振落、搜索、诱集。
(11)观察是科学探究的一种基本方法。科学观察可以直接用肉眼,也可以借助放大镜、显微镜等仪器,或利用照相机、录音机、摄像机等工具,有时还需要测量。观察必须有明确的观察目的,以利于我们集中精力于实验观察对象,从而有意识地捕获实验观察的本质。
(12)实验法是实验者假定某个自变量的变化会导致某个因变量的变化,并把验证这两个变量所做的假设作为实验的主要目标。在实验开始时,先对因变量进行测量,再引入自变量,然后改变自变量的值,并对因变量进行再测量,比较前后两次测量的结果,就可以判断所做的假设的正确性,实验分为准备,具体实施和资料处理三个阶段。准备阶段的工作主要有以下几项:确定实验课题及实验目的;提出理论假设;选取实验对象;选择实验方式和方法;制定实验方案。具体实施阶段的工作主要有:前测;引入或改变自变量,对实验组进行实验激发;后测。资料处理阶段的工作主要有:整理分析资料;撰写实验报告。
(13)角色扮演:一种在课堂教学中学生在情境刺激下开展与"角色"身份相当的探究性活动。
(14)科学推测需要有确凿的证据、严密的逻辑、丰富的联想和想象。
(15)科学研究的科学家,生物学家的科学运动,生物学及其发展历程,生物学分类,达尔文与生物进化论,哈维与血液循环的发现,DNA分子双螺旋结构的发现与人类基因组织计划,生物学的研究对象,研究方法。
(16)动物行为的研究,研究的目的方法等。
(17)生物实验的器具:常用的生物实验器具有:镊子、滴管、烧杯、解剖针、滴瓶、三脚架和石棉网、放大镜、刀片、培养皿、载玻片和盖玻片、试管夹等。实验器具的用途和使用中的注意事项。用途:胶头滴管:用于吸取和滴加少量液体。滴瓶:用于盛放液体药品。酒精灯:加热。
(18)学习测量:在描述生物的性状时,往往需要用一些数据来表示,这就要求对生物体进行测量,生物体的性状多数是不规则的,测量时可采用一些特殊的方法,测量时为了保证准确度可以采取多次测量取平均值的方法,可以减少误差。
(19)采集与制作标本:植物标本是指将植物的全株或一部分经过采集、压制或浸泡,制成供观察、解剖、学习和研究用的实物标本,植物标本分为腊叶标本和浸制标本。制作过程有:整形、压平、干燥、装贴处理。采集昆虫标本需要用捕虫网、毒瓶、三角纸包等采集工具,制作昆虫标本要经过针插、展翅、干燥、保存等过程。
科学探究过程 | 基本要求 |
提出问题 | ①从生活、实践,学习中发现问题;②表述这些问题;③根据已知科学知识揭示矛盾 |
作出假设 | ①根据已知科学知识对问题提出假设;②判断假设的可检验性 |
制定计划 | ①拟定计划;⑦根据拟定的计划,列出所需材料和用具;③选出控制变量;④设计对照组 |
实施计划 | ①采用多种途径实施计划;②记录现象、数据;③评价现象,数据的可靠性 |
得出结论 | ①描述现象;⑦处理数据;③分析得出结沦 |
表达和交流 | ①撰写探究报告;②交流探究过程和结论并完善 |
科学探究的基本方法:
①观察法
观察法是科学探究的一种基本方法。生物科学的很多重大发现或发明都源于细致的观察。观察法就是在自然状态下,研究者按照一定的目的和计划。用自己的感观外加辅助工具,对客观事物进行系统地感知和描述,以发现和验证科学结论。
a. 观察的类型
b.科学观察的特点:
第一.要有明确的目的。
第二.要掌握正确的观察方法,即从宏观到微观、从整体到局部。
第三.观察时要全面,细致和实事求是。
第四. 及时做好观察记录。
②调查法
调查是科学探究常用的方法之一,是了解生物种类、生存环境和外部形态等常用的研究方法。调查者以正确的理论与思想作指导,通过访谈、问卷、测验等手段.有计划地,广泛了解.掌握相关资料.在此基础上进行分析、综合、得出结论。
科学调查的步骤:明确调在的目的和调查对象一制订合理有序的调查方案→实施实验调查方案。并如实做好记录→对调查情况和结果进行整理和分析→写出调查报告。
生物调查活动的注意事项:调查是一项科学工作。对于所看到的生物,你不管是否喜欢它,都要认真观察,如实记录;不要损伤植物和伤害动物,不要破坏其生活环境;注意安全,集体行动。
③实验法
生物学是在实验的基础上建立和发展起来的一门自然科学。利用实验的方法进行科学探究是现代生物学的重要方法。实验法就是利用特定的器具和材料,通过有目的、有步骤的实验操作和观察,记录、分析,发现或验证科学结论。
④测量法(略)
规律总结:
①科学探究是认知的主要途径、方法和过程,适用于自然科学和社会科学。
②认知生物的形态、行为的方法主要是观察法。
④认知生物的结构、生理的方法主要是实验法。
④认知未知且周围不存在的生物的方法主要是文献法。
细胞结构不等于严整结构:
严整结构是指生物结构的完整性和严格有序性。有的同学认为病毒没有细胞结构,也就没有严整的结构,这是不对的.因为:①病毒也是生物,生物都具有严整的结构;(②病毒几乎都是由蛋白质和一种核酸(DNA和RNA)构成的。在病毒中蛋白质总是构成外壳,核酸位于外壳包围围的核心,因而核酸受到蛋白质的保护。研究表明,将病毒的两大成分分离开,用单纯的核酸去感染寄主,感染的能力下降,这说明病毒的结构也是完整有序的。总之,严整的结构是所有生物的结构特征。
辨析生物各种基本特征之间的关系:
除病毒外生物都是由细胞构成的。细胞是生物进行生命活动的结构基础,是生物进行新陈代谢前基本场所。新陈代谢是生物体进行一切生命活动的基础。应激性、生长和繁殖都是在新陈代谢的基础上表现出来的,生物通过应激性来适应周围环境,生长发育和繁殖使生物物种得以延续。
应激性,反射和适应性的区别:
应激性是指一切生物在生长发育的过稃中,对外界各种刺激所发生的反应,它是牛物的基本特征之一,生物体对刺激发生反应是需要定的结构来完成的,单细胞动物通过原生质来完成。而多细胞动物则主要通过神经系统来完成,对后者而言,通过神经系统对各种刺激发生的反应称为反射。可见,反射是应激性的一种表现,但它所包含的范围较窄,只有高等动物和人类才具有。植物虽然没有反射活动,但仍具有应激性,如茎的向光件、根的向地性等。
适应性也是生物的基本特征之一,它是指生物体与环境相适应的现象。例如,肉食动物有锐利的牙齿、尖锐的爪、盲肠退化等适应性特征。适应性的形成是生物体在一定环境条件下产生的有利变异经过长期的自然选择,并通过遗传逐代定向积累而来的。牛物体所表现出的适应特征,如保护色、拟态,警戒色等,都是通过遗传传递给子代,并非是生物体接受某种刺激后才产生的,这点与应激性是不同的。
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