选修三《现代生物技术专题》必背知识点人教版Word下载.docx

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Ⅱ.“分子缝合针”——

（1）两种DNA连接酶（和）的比较：

①相同点：

都缝合键。

②区别：

前者来源于，只能连接；

而后者来源于，能连接，但连接平末端的之间的效率较低。

（2）与DNA聚合酶作用的区别：

DNA聚合酶只能将加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。

DNA连接酶是连接的末端，形成磷酸二酯键。

Ⅲ.“分子运输车”——载体

（1）载体具备的条件：

①能在受体细胞中上，并随染色体DNA同步复制；

②具有一至多个，供外源DNA片段插入；

③具有，供重组DNA的鉴定和选择。

（2）最常用的载体是，它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌拟核之外，并具有自我复制能力的。

（3）其它载体：

3.基因工程的基本操作程序

第一步：

（1）获取目的基因的方法：

、、

（2）PCR技术

①原理：

②条件：

、、、

③PCR技术与体内DNA复制的区别：

a.PCR不需要酶；

体内DNA复制需要；

b.PCR需要酶（即Taq酶），生物体内的聚合酶在高温时会变性；

c.PCR一般要经历三十多次循环，而生物体内DNA复制受生物体遗传物质的控制。

（3）注意：

构建基因文库需要哪些操作工具？

第二步：

——基因工程的核心

基因表达载体组成：

+复制原点

（1）：

是一段有特殊的DNA片段，位于基因的首端，是识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA。

没有启动子，基因就不能转录。

（2）：

也是一段有特殊的DNA片段，位于基因的尾端，使转录终止。

（3）标记基因的作用：

，常用的标记基因是。

第三步：

将目的基因导入受体细胞

常用的转化方法：

（1）导入植物细胞：

采用最多的方法是法，其次还有基因枪法和花粉管通道法等。

（2）导入动物细胞：

最常用的方法是技术。

此方法的受体细胞多是。

（3）将目的基因导入微生物细胞：

原核生物作为受体细胞的原因是，最常用的原核细胞是大肠杆菌，其转化方法是：

先用处理细胞，使其成为，有利于促进感受态细胞吸收DNA分子，完成转化过程。

注意：

重组细胞导入受体细胞后，筛选含有基因表达载体受体细胞的依据是。

第四步：

（1）首先要检测转基因生物的DNA上是否插入了目的基因，方法是采用。

用

（2）其次还要检测目的基因是否转录出了mRNA，方法是采用方法是。

（3）最后检测目的基因是否翻译成蛋白质，方法是。

（4）有时还需进行个体生物学水平的鉴定。

如转基因抗虫植物是否出现抗虫性状，需要。

4.基因工程的应用

（1）抗虫基因：

Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因等

（2）基因诊断：

也称DNA诊断或基因探针技术，即在DNA水平分析检测某一基因，从而对特定的疾病进行诊断；

原理是利用。

基因探针：

基因探针就是一段与的特异核苷酸序列。

DNA分子杂交原理：

用一段已知基因的核苷酸序列作为探针，与被测基因进行接触，若两者的碱基完全配对成双链，则表明被测基因中含有已知的基因序列。

（3）基因治疗概念：

把正常基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的，是治疗遗传病的最有效的手段。

基因治疗的类型：

（如囊性纤维病）和（如严重复合型免疫缺陷症）

5.蛋白质工程的概念:

蛋白质工程是指以作为基础，通过，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。

（注意：

以上是蛋白质工程特有的途径,目的基因只能用人工合成的方法）

专题2细胞工程

一、植物细胞工程的基本技术

1.植物组织培养

（1）原理：

细胞具有全能性的原因：

生物体的每一个细胞都包含有。

（2）过程：

的植物器官、组织或细胞→愈伤组织→胚状体→试管苗→植物体

①愈伤组织的特点：

一团具有，排列疏松无规则的组织。

②植物组织培养必须经历的两个阶段

③需要的培养条件：

（3）用途：

微型繁殖、作物脱毒、制造人工种子、单倍体育种、细胞产物的工厂化生产。

2.植物体细胞杂交技术

（1）生理基础：

酶的专一性，，

（见课本）

a.植物细胞融合前需用酶解法（）除去细胞壁

b.诱导融合的方法：

物理法离心、振动、电刺激等。

化学法一般用作为诱导剂。

c.杂种细胞形成的标志：

（3）意义：

克服了。

二、动物细胞工程技术

1．动物细胞培养

。

（2）流程：

①分散动物组织为单个细胞需要处理。

②两个特点：

③培养细胞出现接触抑制之前的培养成为；

此时的培养细胞常常选作为科研材料的理由是；

④传代培养到50代后，有极少数细胞变为不死性细胞，此时细胞具有特点，细胞内遗传物质和二倍体核型。

（3）动物细胞培养需要满足以下条件

①无菌、无毒的环境：

培养液应进行处理。

还要在培养液中添加，以防培养过程中的污染。

此外，还应，防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。

②营养：

合成培养基成分：

葡萄糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。

通常需加入等天然成分。

③温度和PH：

适宜温度：

哺乳动物多是36.5℃+（-）0.5℃；

pH：

～。

④气体环境：

95%＋5%CO2。

O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是。

（4）动物细胞培养技术的应用：

制备病毒疫苗、制备单克隆抗体、、培养医学研究的各种细胞。

思考：

①用胰蛋白酶分散细胞，由此可说明细胞间的物质主要是什么成分？

②能够用胃蛋白酶代替胰蛋白酶吗？

为什么？

2.动物体细胞核移植技术和克隆动物

（1）概念：

将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育成动物个体。

原理：

（2）可分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植，其中前者更容易成功的原因是。

（3）受体细胞：

选用期的去核卵母细胞的原因：

（4）体细胞核移植的大致过程是：

①在体细胞的细胞核移植到受体卵母细胞之前，为什么必须先去掉受体卵母细胞的核？

②你认为用上述体细胞核移植方法生产的克隆动物，是对体细胞供体动物进行了100%的复制吗？

3.动物细胞融合

（1）细胞融合：

是指两个或两个以上的细胞融合为一个细胞的过程。

（2）理论基础（原理）：

（3）诱导手段：

物理法:

离心、振动、电激；

化学法：

聚乙二醇；

生物法：

4.单克隆抗体

（1）基本概念：

a.抗体：

一个B淋巴细胞只分泌种特异性抗体。

从血清中分离出抗体的特点是。

淋巴细胞特点：

可以产生抗体，但不能无限增殖。

c.骨髓瘤细胞特点：

能无限增殖，但不能产生抗体。

（2）单克隆抗体的制备过程：

（3）细胞两两融合后，有哪些类型？

⑷如何筛选出杂交瘤细胞？

单克隆抗体制备过程中，总共有两次筛选，第一次筛选出，淘汰

；

第二次筛选出。

（5）杂交瘤细胞的特点：

（6）单克隆抗体的优点：

，并能大量制备。

（7）单克隆抗体的作用：

①作为诊断试剂：

与特定抗原发生结合，识别各种抗原，具有准确、高效、简易、快速的优点。

②用于治疗疾病和运载药物：

主要用于治疗癌症，可制成“生物导弹”（连接上抗癌药物的单克隆抗体），也有少量用于治疗其它疾病。

专题3胚胎工程

1.概念：

操作对象：

技术手段：

理论基础：

2.体内受精和早期胚胎发育

（1）精子与卵细胞的发生过程

①精子的发生：

精原细胞在开始先进行有丝分裂后进行减数分裂；

变形过程中，细胞核为精子头的主要部分，高尔基体发育为，演变为精子的尾，线粒体在形成线粒体鞘膜，其他物质浓缩为原生质滴直至脱落。

[为精子运动提供能量]

②卵子的发生：

在后开始到胎儿出生前完成,卵原细胞通过有丝分裂形成初级卵母细胞,被卵泡细胞包围,形成卵泡。

在初级卵母细胞减数分裂，卵泡发育成熟并排卵。

在过程中完成减数第二次分裂。

成熟的卵细胞外层依次由、、等三层结构组成。

在卵细胞膜和透明带的间隙可以看到时，标志完成了受精作用。

①正常情况下，一个卵泡中能形成几个成熟的卵子？

②排卵是指卵子从卵泡中排出，还是指卵泡从卵巢中排出？

③刚排出的卵是成熟的卵子吗？

它在母体的什么部位与精子受精？

（2）受精作用

①受精前的准备阶段:

1）精子获能：

精子在内获得受精的能力。

2）卵子发育到期可进行受精。

②受精过程三次反应依次是：

、、

a.三次发生时间分别。

b.防止多精入卵的屏障是；

（3）动物胚胎发育

1）胚胎发育是指受精卵发育成的过程

2）胚胎发育各阶段的特点：

①卵裂期特点：

②桑椹胚特点：

每个细胞为

③囊胚特点：

细胞（该时期细胞的全能性仍比较高）。

内有囊胚腔和，将来发育成胎儿的各种组织。

而外为细胞将来发育成。

囊胚的扩大会导致透明带的破裂，胚胎伸展出来，这一过程叫。

3.体外受精和胚胎的早期培养

（1）卵母细胞的采集和培养：

主要方法：

用处理，使其排出更多的卵子，然后从中冲取卵子，直接与获能的精子在体外受精。

（其他方法见课本）

（2）精子的采集和获能：

①收集的方法:

假阴道法,手握法和电刺激等

②获能处理:

培养法——放入获能液；

化学法——放入一定浓度肝素等溶液（3）受精：

获能的精子和培养成熟的卵细胞在溶液或溶液中完成受精过程。

（4）胚胎的早期培养：

将受精卵移入中继续培养，以检查能力。

培养液成分较复杂，除一些无机盐和有机盐外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及等物质。

4.胚胎移植

（1）概念:

指将雌性动物的早期胚胎，或者通过体外受精及其它方式得到的胚胎，移植到

其它雌性动物的体内，使之继续发育为新个体的技术。

任何一项胚胎工程技术所生产的胚胎，都必须经过胚胎移植技术才能获得后代，是胚胎工程的最后一道“工序”。

（2）胚胎移植的意义：

大大缩短了，充分发挥。

（3）生理学基础：

①动物发情排卵后，同种动物的供、受体生殖器官的。

这就为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。

②早期胚胎在一定时间内处于状态。

这就为胚胎的收集提供了可能。

③受体对移入子宫的外来胚胎。

这为胚胎在受体的存活提供了可能。

④供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但供体胚胎的在孕育过程中不受影响。

（4）基本程序主要包括：

①对供、受体的选择和处理。

选择的供体，有的受体，供体和受体是物种。

并用激素进行，用促性腺激素对供体母牛做处理。

②配种或人工授精。

③对胚胎的收集、检查、培养或保存。

配种或输精后第7天，用特制的冲卵装置，把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来（也叫）。

对胚胎进行质量检查，此时的胚胎应发育到阶段。

直接向受体移植或放入中保存。

④对胚胎进行移植。

⑤移植后的检查。

对受体母牛进行的检查。

胚胎移植实质早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移。

5.胚胎分割