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1、百强校广州第六中学 高中生物 选修3考前必备第一章 基因工程和蛋白质工程基因工程的概念：又叫做 。 基因工程的原理： 操作水平： 优点： 、 1.工具 _目的基因一、基因工程 2.步骤 目的基因与_结合 目的基因导入_ 目的基因的_ 植物基因工程 3.应用 动物基因工程 基因工程药物 _：把 导入病人的体内，使 发挥作用。方法包括：_和_1、基因工程的工具（1）“分子手术刀”是 。来源：主要从 生物中分离纯化。作用：识别特定的 ，并切割特定部位的 。 作用的化学键：切割 结果：产生 或平末端。（2）“分子缝合针”是 。作用：将两个具有相同 的DNA连接起来，形成重组DNA作用的化学键：在两个D

2、NA片段之间形成 键。（3）“分子运输车”是 。载体种类： （常用）、 、 必备条件是 ； ； 。2、基因工程的步骤（1）第一步是 ； 方法 从_中获取 （再用_扩增） _(基因较小，核苷酸序列已知） （2）第二步是 ； 组成： 基因+启动子+终止子+ 基因。（3）第三步是 ；将目的基因导入植物细胞的方法有 常用、 、 。将目的基因导入动物细胞的常用方法是 。将目的基因导入微生物细胞的方法常先用 处理细胞。（4）第四步是 。用 法检测转基因生物的染色体DNA是否插入了目的基因。用 法检测目的基因是否转录出了mRNA。用 法检测目的基因转录出的mRNA是否翻译成蛋白质。除此之外，有时还需要进行_

3、水平的鉴定。3、蛋白质工程（1）、蛋白质工程的概念通过基因修饰或基因合成，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。 转录 翻译（2）、蛋白质工程的基本途径：从预期的蛋白质_出发设计预期的蛋白质_ 推测应有的_ 找到相对应的_（基因）蛋白质工程与基因工程区别第二章 细胞工程 最基本技术：_ 植物细胞工程 技术二：_ 细胞工程 最基本技术：_ 技术二：_ 动物细胞工程 技术三：_(用于生产单克隆抗体) （一）植物细胞工程 1.理论基础（原理）： 原因：全能性表达的难易程度： 生殖细胞 ； 动物细胞 2.植物组织培养技术（1）过程：离体的 经过脱分化，得到 再经过

4、，得到试管苗 植物体（2）用途：微型繁殖、 、制造人工种子、 、细胞产物工厂化生产（3）单倍体育种：a过程：植株（AaBb）通过减数分裂得到花粉（AB、Ab、aB、ab四种类型）；对花粉进行 ；得到单倍体植株；对其幼苗时期用 进行处理；得到了正常的纯合二倍体植株（AABB、AAbb、aaBB、aabb四种类型）。b 优点：明显缩短育种年限（4）地位：是培育转基因植物、植物体细胞杂交培育植物新品种的 。3.植物体细胞杂交技术（1）原理： 和 （2）过程： ，用到的酶是 ，这是融合完成的标志 （3）诱导植物融合的方法：物理法包括 化学法一般是用 作为诱导剂。（4）意义： 。（二）、动物细胞工程1、

5、动物细胞培养流程：剪碎动物组织块 加_酶 分散成单个细胞 原代培养细胞株 传代培养 细胞系 无菌无毒：加_防止污染 营养：特别要加入_条件 温度和pH 气体环境：_% CO2 维持_2、动物细胞融合概念： 个动物细胞结合形成 个细胞的过程。原理： 。 _诱导融合的方法 _ 意义：突破 的局限，使远缘杂交成为可能；用于细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育的研究； 的制备。3、单克隆抗体（1）抗体：一个B淋巴细胞只分泌一种 。从血清中分离出的抗体 ，因此可用生物手段生产单克隆抗体。 （2）单克隆抗体的制备过程：注：诱导融合的细胞需要进行两次筛选，第一次是为了获得 ，第二次是为了获得 。（3）杂

6、交瘤细胞的特点：既能大量 ，又能产生 。（4）单克隆抗体的优点： 。（5）单克隆抗体的应用： ：准确识别各种抗原物质的细微差异，并跟一定抗原发生特异性结合，具有准确、高效、简易、快速的优点。 ：主要用于癌症治疗，可制成“生物导弹”，也有少量用于治疗其它疾病。4、动物体细胞核移植技术和克隆动物（1）选用去核卵细胞的原因：卵(母)细胞 ；卵(母)细胞 。（2）体细胞核移植的大致过程是： _ （3）体细胞核移植技术的应用：加速家畜遗传改良进程，促进良畜群繁育； ；生产珍贵的医用蛋白； 作为异种移植的供体； 用于组织器官的移植等。（5）体细胞核移植技术存在的问题：克隆动物存在着健康问题、表现出 缺陷等

7、。专题3 胚胎工程（一）动物胚胎发育的基本过程1、胚胎工程包括 、 、 、 等技术。经过处理后获得的胚胎，还需移植到 生产后代，以满足人类的各种需求。2、体内受精（1）精子的发生：a.场所： 。 b.时期： 开始，直到 。c.过程：精原细胞先进行有丝分裂后进行减数分裂；变形过程中，细胞核变形为 ， 发育为顶体，中心体演变为 ，线粒体在尾基部形成 ，其他物质浓缩为原生质滴直至脱落。线粒体为精子运动供能。（2）卵子的发生：a.场所： 。b.时期： 和 。c.过程：在 时期，卵原细胞在 进行有丝分裂并演变成初级卵母细胞被卵泡细胞包围，减数第一次分裂在 完成，形成次级卵母细胞和第一极体进入 准备受精；

8、减数第二次分裂是在 过程中完成的。（3）受精：准备阶段：精子获能：在雌性动物 内获能； 卵子的准备（排出的卵子接下来要在 中进一步成熟到 期才具备受精能力）。受精阶段：卵子周围的结构由外到内：放射冠、 、 ，a.穿越放射冠发生 ：精子释放顶体酶溶解卵丘细胞之间的物质，穿越放射冠。b.穿越透明带透明带反应：在精子触及卵黄膜的瞬间会发生阻止后来精子进入透明带的生理反应它是防止多精子入卵受精的 ；c.进入卵黄膜卵黄膜的封闭作用：精子外膜和卵黄膜融合，精子入卵后，卵黄膜会拒绝其他精子再进入卵内，它是防止多精子入卵受精的 ；d.形成原核：精子尾部脱落，原有核膜破裂，合成新膜形成雄原核，同时卵子完成 ，形

9、成雌原核注意：受精标志是 ；受精完成标志是 的融合。e.形成受精卵。（4）胚胎发育：a卵裂期：受精卵在 中进行有丝分裂，细胞数量增加，但是胚胎总体积 ；b桑椹胚：32个细胞左右的胚胎之前所有细胞都是能发育成完整胚胎的 ；c囊胚：细胞开始出现 ，其中个体较大的细胞叫 将来发育成胎儿的 ；而滋养层细胞将来发育成 ；胚胎内部逐渐出现囊胚腔注：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 ；d原肠胚：内细胞团表层形成外胚层，下方细胞形成内胚层，由内胚层包围的囊腔叫 。（三）胚胎工程的应用1.体外受精和胚胎的早期培养(1)卵母细胞的采集和培养：超数排卵：用 处理，使其排出更多的卵子，然后，从

10、中冲取卵子，直接与获能的精子在体外受精。第二种方法：从刚屠宰母畜的 中采集卵母细胞；第三种方法是借助超声波探测仪、腹腔镜等直接从 中吸取卵母细胞。采集的卵母细胞，都要在体外经 后，才能与 的精子受精。(2) 精子的采集和获能：在体外受精前，要对精子进行 处理。(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：精子与卵子在体外受精后，应将受精卵移入 中继续培养，以检查受精状况和 。培养液成分较复杂，除一些无机盐和有机盐外，还需添加 等营养成分，以及 等物质。当胚胎发育到适宜的阶段时，可将其取出向 。不同动物胚胎移植的时间不同。2.胚胎移植 (1)实质

11、：_（2）地位：如转基因、核移植，或体外受精等任何一项胚胎工程技术所生产的胚胎，都必须 经过 才能获得后代，是胚胎工程的 。(2) 胚胎移植的意义：大大缩短了 ，充分发挥 。(3) 生理学基础：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。 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。 受体对移入子宫的外来胚胎不发生 。这为胚胎在受体的存活提供了可能。 供体胚胎可与受体子宫建立正常的 联系，但供体胚胎的遗传特性在孕育 过程中不受影响。(4) 基本程序主要包括：对供、受体的选择和处理。选择遗传特性和生产性能优秀的供体，有健康的体质

12、和正常繁殖能力的受体，供体和受体是 。并用 进行同期发情处理，用 对供体母牛做超数排卵处理。配种或人工授精。 。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(也叫冲卵)。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196的液氮中保存。对胚胎进行 。 。对受体母牛进行是否妊娠的检查。（3）胚胎分割移植概念：采用机械方法将早期胚胎分割成2等份、4等份或8等份，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。定位：动物无性繁殖的方法之一。材料：发育良好，形态正常的 胚或 胚。注意问题：一是将_均等分割；二是分割的不能太小。（4）胚胎干细胞来源：从_或原始性腺中分离出来的

13、一类细胞。特点：一是具有胚胎细胞的特性，即体积 、核 、核仁明显、具发育的 ；二是在体外条件下可以增殖而不 ；三是可对其冷冻保存，也可进行遗传改造。应用： 、 、 第五章 生态工程（1） _原理（无废弃物农业）（2） 原理（提高生态系统的抵抗力稳定性） （3） 原理（_就是生物要适应环境，生态工程的 _就是生物的量不能超过环基本原理 境容纳量） （4） 原理（考虑自然、经济、社会）（5） 原理。（系统结构决定功能、系统整体性（112、珊瑚礁）选修3考前必备答案一、基因工程 参考答案限制性核酸内切酶 DNA连接酶 运载体 获取 运载体 受体细胞 检测与鉴定基因治疗 正常基因 该基因表达产物 体外

14、基因治疗 体内基因治疗1、基因工程的工具限制性核酸内切酶 原核 核苷酸序列 磷酸二酯键 黏性末端 DNA连接酶 磷酸二酯键 运载体 质粒 噬菌体 动植物病毒 能在受体细胞中复制并稳定保存 具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入 具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择2、基因工程的步骤目的基因的获取 已有物种 基因组文库 cDNA文库 PCR 人工合成 基因表达载体的构建 目的 标记 将目的基因导入受体细胞 农杆菌转化法 基因枪法 花粉管通道法 显微注射法 Ca+ 目的基因的检测和鉴定 DNA分子杂交 RNA分子杂交 抗原抗体杂交 个体二、蛋白质工程 参考答案功能 三维结构 氨基酸序列 D

15、NA三、细胞工程 参考答案植物组织培养 植物体细胞杂交 动物细胞培养 动物体细胞核移植 动物细胞融合1、植物细胞工程离体的细胞、组织或器官 愈伤组织 丛根、丛芽（或胚状体） 植物个体 植物细胞全能性 克服远缘杂交不亲和的障碍，大大扩展了可用于杂交的亲本组合范围 微型繁殖 作物脱毒 制造人工种子 突变体2、动物细胞工程胰蛋白 抗生素 动物血清 5 pH 两个或多 一 生物膜的流动性 电刺激 聚乙二醇 灭活的病毒 有性杂交 单克隆抗体 B细胞 骨髓瘤细胞 杂交瘤细胞 产生特异性抗体的杂交瘤细胞 单克隆抗体 既能迅速大量繁殖，又能产生专一的抗体 特异性强、灵敏度高并能大量制备 重组细胞 重组胚胎 重组细胞 重组胚胎 代孕母体 四、胚胎工程 参考答案体外受精 早期胚胎培养 胚胎移植 1、体外受精和早期胚胎培养卵细胞 精子 早期胚胎 卵母细胞的采集和培养 精子的采集和获能 受精无机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸、血清等 桑椹胚 囊胚 原肠胚2、胚胎移植早期胚胎 胚胎 同种 生理状态 繁殖 游离 冲卵 桑椹 囊 3、胚胎分割移植桑椹 囊 内细胞团 早期胚胎 小 大 全能性 分化 治疗人类的某些顽症 培养移植用人造组织器官 研究体外细胞分化的理想材料五、生态工程 参考答案物质循环再生 物种多样性 协调与平衡 协调 平衡 整体性 系统学和工程学