1、选修三 知识点整理专题一 基因工程1、基因工程的概念：按照人们的愿望，进行严格的设计，并通过 和 等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出符合人们需要的新的生物类型和生物产品。由于是在 水平上进行设计和施工的，因此又叫 。所依据的原理： 优点： 、 、 。2、基因工程中的操作工具（1）限制酶：来源：主要从 特点：专一性，能识别 ，并且能够 ，使 键断开，如 ，SmaI限制酶。DNA分子经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有 和 。（2）DNA连接酶：作用：将 缝合起来，恢复被限制酶窃来的两个核苷酸之间的 。种类有E.coliDNA 连接酶和 。DNA连接酶和DNA聚合酶的比较：相同点： 不同
2、点：a b （3）载体（运载体）必须具备的三个条件： ；有多个限制酶切点，以便与 ；具有 ，以便 。常用的载体： ， ， 3、基因工程的基本操作程序：第一步： ，原核生物的基因与真核生物基因的区别在于后者 。基因文库包括 和 ，PCR技术的原理： ，条件： ，结果 。第二步： ，是核心，组成包括 、 、 和 。第三步： 。方法：植物如 法 ；动物如 法。导入微生物细胞，大肠杆菌常用的转化方法： 处理细胞使细胞处于 生理状态，称为 细胞使之混合完成转化过程。第四步：目的基因的检测与鉴定，首先检测转基因生物染色体DNA上是否插入目的基因，采用 技术；其次检测目的基因是否转录出 ；最后检测目的基因是
3、否翻译成蛋白质，用 法。除了上述的分子检测外，有时还需要进行 水平的鉴定。4、基因工程的应用（1）植物基因工程技术主要用于提高 （如抗除草剂、 、抗病、抗干旱和 等），以及改良 和利用 等方面。（2）抗虫棉的目的基因是 ，从 获得，使用抗虫棉带来的优点（意义）减少 造成的环境污染，减少 ，降低了对 的损害。（3）动物基因工程：用于提高动物生长速度，（将外源 基因导入绵羊、鲤鱼体内，为提高产量奠定了基础）；用于改善 ，如有些人会对乳糖过敏或消化不良，将 基因导入奶牛基因组，使获得的转基因牛分泌的乳汁中，乳糖含量大大降低；用转基因动物生产药物，如科学家将 与 等调控组件重组在一起，通过 等方法，导
4、入哺乳动物的 中，然后将之送入母体，使其生长发育成转基因动物。当进入泌乳期后，可以通过 来生产所需要的药品，因而称为 。用转基因动物作 的供体，科学家对猪的器官进行改造，采用的方法是抑制或去除 ，培育出没有 的转基因克隆猪器官。（4）基因工程药物：利用转基因的工程菌生产药物（如细胞因子、 、 、 等）（5）基因治疗：是指 导入病人体内，使该基因的 发挥功能，从而达到治疗疾病。成果：将腺苷酸脱氨酶基因导入患者的 提高患者免疫力，途径分为 和 。5、蛋白质工程的崛起（1）基因工程的实质：将一种生物的 转移 ，后者 ，从而产生新性状。（2）蛋白质工程的目的：生产 的蛋白质。（3）蛋白质工程的目标：根
5、据人们对蛋白质 的特定要求，对蛋白质 进行分子设计。原理： 改造。过程：预期 设计 推测应有的 找到相对应的 。专题二 细胞工程1、细胞工程：指应用 和 的原理和方法，通过 水平上操作，按照人们的意愿来 或获得 。植物细胞工程2、植物细胞的全能性：具有某种生物 的任何一个细胞，都具有 的潜能。细胞分化的实质： ，实现全能性的条件：愈伤组织植物体 、 、 等。3、植物组织培养：原理是 4、愈伤组织的特点：色浅， 能力和 能力较强， ，高度液泡化无定形的薄壁细胞。5、组织培养的培养基：无机营养成分（ 和 ），有机营养成分（ 、 等），激素（ 和 ）和琼脂。6、植物体细胞杂交的原理： 再生细胞壁组织
6、培养杂种植株不同种植物体细胞不同种的原生质体人工诱导融合原生质体融合7、人工诱导促融的方法有物理的（如 、 、 ）和化学法（如 ）8、植物体细胞杂交的意义是克服 。9、植物细胞工程的实际应用：（1）微型繁殖是属于 繁殖，应用 技术，特点 和 （2）作物脱毒：取材植物的分生区（如 ）进行组织培养获得。（3）人工种子：以植物组织培养得到的 、 、顶芽和腋芽等为材料，经 包装得到的种子，内填人工胚乳（提供 ）。优点：后代无 不受 、 和 限制。（4）新品种的培育：单倍体育种：方法： 植株纯合子植株；优点：后代是纯合子，能 明显缩短 突变体的利用：产生原因：在植物组织培养过程中，由于培养细胞一直处于不
7、断 状态，易受 和 的影响而产生 ，从中筛选出对人们有用的突变体，进而培育成新品种。（5）细胞产物的工厂化生产细胞产物的种类： 、脂肪、糖类、 、香料、 等技术：植物 技术实例：我国利用技术实现了大量生产 ，另外，三七、紫草和银杏的细胞产物也都已经实现了工厂化生产。动物细胞工程1、动物细胞工程常用的技术手段有多种，其中 是其他动物细胞工程技术的基础。2、动物细胞培养的过程： 单个细胞细胞悬液 培养接触抑制 培养（50代以后癌变的不死细胞）3、培养前要将组织细胞分散成单个细胞的原因： 4、动物细胞培养的条件：（1） ，即对 和 进行 处理。通常还要在培养液中添加一定量的 ，此外，应定期 ，以便清
8、除代谢产物。（2）营养：培养液的成分有 、 、 、 、 、等，还需加入 等天然成分。（3） （4） ，氧气是 所必需的，二氧化碳的主要作用是 5、应用：（1）生物制品如病毒疫苗、 、 等，都可以借动物细胞大规模培养生产；（2）检测 ，判断某种物质的毒性；（3） 。6、动物核移植：将动物的一个细胞的 ，移入 ，使其 并发育成一个新的胚胎，最终发育成动物个体，这种方法得到的动物称为 。7、种类：（1） （2） 8、核移植的过程：供体体细胞细胞培养将 注入卵巢中卵母细胞（减II中期）去核 （ ） （ ） 代孕动物 与供体遗传基础相同的幼体9、克隆动物的培育成功说明了 。10、应用：（1）加速家畜 过
9、程，促进 繁育。（2）保护 （3）生产 （4）作为 供体（5）用于组织器官的 。11、动物细胞融合的概念：也称 ，指 动物细胞结合形成一个 的过程，融合后形成的具有 的单核细胞，称为 。12、动物细胞融合与植物原生质体融合的基本原理相同，是 ；诱导动物细胞融合的方法与原生质体融合的方法也类似，还有 （促融剂）13、动物细胞融合的意义：克服了 ，成为研究 、 肿瘤和生物新品种的培育的重要手段，其最重要的用途是 。14、单克隆抗体的制备过程：给小鼠注射 从 中分离出效应B细胞 融合培养骨髓瘤细胞骨髓瘤细胞未融合细胞 （ ）培养基 克隆 专一抗体检测 单克隆抗体体内培养体外培养15、单克隆抗体制备的
10、原理（1） （2） 单克隆抗体是指 的抗体，优点是 、 、 。16、单克隆抗体的制备过程应用了动物细胞工程的技术有 。17、应用：（1）作为诊断试剂，具有 、简易、 的优点。（2）用于 和 。生物导弹是指 。专题三 胚胎工程1、胚胎工程是指对动物 或 所进行的多种 和处理技术，如 、 、 、 等技术。2、精子和卵子发生的比较场所开始时间细胞增殖方式子细胞数目是否变形重要区别精子卵子3、精细胞的变形： 变为精子的头部的主要部分；高尔基体发育为 ； 演变为精子的尾； 聚集在尾的基部形成 ，其他物质浓缩为球状的 ，最后脱落。4、卵子发生过程中：减数第一次分裂发生在 （时候），减数第二次分裂发生在 过
11、程中。5、受精场所： ，标志：在 和 的间隙可以观察到 ，主要包括受精前的准备阶段和 。4、受精中主要生理作用：（1）精子或能：刚排出的精子，不能立即与 结合，必须在 内发生相应生理变化后，才能获得 。（2）顶体反应：精子获能后与卵子相遇时，精子顶体释放 ，溶解 ，形成精子穿越 的通道的过程。（3）透明带反应：精子经孔道穿越 ，接触 ，随即产生 生理反应，它是防止多个精子入卵受精的第 道屏障。（4）卵黄膜封闭作用：当精子与 接触后，立即被卵黄膜表面的 抱合，并发生 ，精子入卵，此时卵黄膜立即发生一种生理反应，拒绝其他精子再入卵内。这是防止多精入卵受精的第 道屏障。（5）原核形成及配子结合5、胚
12、胎发育（1）个体发育的起点是 ，终点是 。发育中的细胞分裂均为 ， 是个体发育分化程度最高的阶段。（2）卵裂期的特点：细胞的 不断增加，但胚胎的总体积 或 ，有机物的总量 ，种类 ，每个细胞内的核DNA 。（3）胚胎发育的过程：受精卵 囊胚期 组织器官分化 。细胞开始分化于 期，此期有含液体的腔 ，还有 将来发育为胎儿的各种组织 将来发育成 。随着囊胚进一步扩大，透明带破裂称为 。（4）原肠胚的特点： 和 ， 细胞形成外胚层， 的细胞形成内胚层。6、试管动物技术是指通过 使精子和卵子在 成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经 产生后代的技术，主要包括 、 和 （技术）7、乱母细胞的采集和
13、培养（1）从 中冲取的卵子，不需要在体外经人工培养，可直接与 （2）从 中采取的卵母细胞，需要在体外经培养到 阶段后才能受精。8、精子的采集和获能：收集的方法有 、 、 。获能的方法有 、 。其中对牛羊等家畜的精子放在一定浓度的 或 溶液中，用化学药物诱导获能。9、体外受精的步骤：卵母细胞的采集和培养、 、 等。10、胚胎的早期培养：培养液成分： 、 、 、 、氨基酸、 以及 等；目的：（1）检查 和 ；（2）使胚胎发育到适宜的阶段进行 或 。11、胚胎移植的概念：（1）对象：雌性动物的 或通过 及其他方式得到的胚胎；（2）受体： 、 的其他雌性动物；（3）是胚胎工程的 一道“工序”12、进行
14、胚胎移植的优势是可以充分 （良种畜群迅速扩大，加速了 和 ；在世界范围内，不受 和 的限制，大量节省了 ；肉用家畜的生产中，一次给受体移入多个胚胎，可增加 ；利用 ，建立胚胎库，保存 和 ）另外，大大缩短了 ，增加供体一生繁殖后代的数量，从而推动了畜牧业的发展。13、胚胎移植的生理学基础：（1）同种动物排卵后，不管是否妊娠，在一定时间内，生殖器官的生理变化是 ，为供体的胚胎移入受体提供了 ；(2)不如动物的早期处于 状态的胚胎为胚胎收集提供了可能；（3）不发生 是胚胎存活的条件；（4）供体胚胎与受体胚胎建立正常的 和 联系。但 不受影响。14、胚胎移植的基本程序：供受体的 和 胚胎收集胚胎的检查、培养和保存 产生犊牛。15、胚胎分割采用的方法是 切割早期胚胎，主要仪器设备： 和 ，应选择 、形态正常的 或囊胚，注意要将 均等分割。16、胚胎干细胞的特点：形态上： 、 、 明显；功能上：具有 ；在体外培养条件下，可以 而 ，可进行 或 。17、胚胎干细胞分离培养时应取 （胚胎时期）的 （结构）。
