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专题1:基因工程
DNA重组技术的基本工具:限制性核酸内切酶(限制酶),DNA连结酶,运载体。
基因工程中用到的酶,及其作用:
限制酶:切割DNA。
基因表达载体的组成:目的基因,启动子,停止子,标记基因。
启动子的作用:驱动目的基因转录出mRNA,最后获取所需蛋白质。
停止子的作用:停止mRNA的转录。
标记基因的作用:为了鉴识受体细胞中能否含有目的基因,进而将含有目的基因的细胞精选出来。
基因工程的变异原理:基因重组。
:碱基互补配对原则。
:DNA双链复制的原理(碱基互补配对)
。
10.
获取目的基因的方法:①从基因文库中获取。②利用
PCR技术扩增。③利用化学方法人工合成。
11.
将目的基因导入植物细胞的方法:
①农杆菌转变法。②基因枪法。③花粉管通道法。
12.
将目的基因导入动物细胞的方法:
显微注射技术。
将目的基因导入微生物细胞的方法:用Ca2+办理成感觉态细胞。
检测目的基因能否插入受体细胞的方法:DNA分子杂交技术。
检测能否转录出mRNA的方法:分子杂交技术。
检测能否翻译出蛋白质的方法:抗原—抗体杂交。
基因工程常用的载体有哪些:质粒、λ噬菌体衍生物、动植物病毒
培养转基因植物常用什么细胞做受体细胞:受精卵或体细胞。
培养转基因动物常用的细胞:受精卵
基因工程制药常用的受体细胞:微生物细胞
基因工程的载体一定具备的条件:①能够在宿主细胞中复制并牢固地保留;②拥有一至多个限制酶切点,以便与外源基因连结
③拥有某些标记基因,供重组DNA的判断和选择。④对受体细胞无害
⑤载体DNA分子大小应适合,以便提取和在体外进行操作
基因工程操作的核心步骤:基因表达载体的建立
建立基因表达载体的目的:①使目的基因在受体细胞中牢固遗传,并且能够遗传下一代。②使目的基因能够表达和发挥作用。
目的基因能否在真核生物中牢固遗传的重点:转基因生物的DNA上能否插入了目的基因。
—DNA的特色:
Ti质粒上的T—DNA(可转移的DNA)可转移至受体细胞并且整合到受体细胞染色体的DNA上。
:Ti质粒上的T—DNA上
专题2:细胞工程
细胞工程中用到的酶,及其作用:
纤维素酶,果胶酶:用于植物体细胞杂交技术中去除植物细胞壁。
胰蛋白酶:用于动物细胞培养技术中使剪碎的组织分别成单个细胞,和消除原代培养中细胞贴壁和接触控制现象。
:植物细胞的全能性。
-1-选修3问题概括
ByLi—CHO
:①植物细胞拥有全能性。②细胞膜拥有流动性。
动物细胞培养的原理:细胞增殖。
动物细胞交融技术的原理:细胞膜拥有流动性。
动物(体)细胞核移植的原理:动物细胞核的全能性。
去除细胞壁(获取原生质体)的方法:利用纤维素酶,果胶酶去除细胞壁。
引诱植物原生质体交融的方法:
物理法:离心、振动、电击等。
化学法:聚乙二醇(PEG)引诱。
培养无病毒植株的方法:
植物组织培养(采用植物分生区周边(如茎尖)的细胞进行组织培养,获取脱毒苗。)
制造人工种子的方法:植物组织培养(以植物组织培养获取的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为资料,经人工薄膜包裹获取的种子。)
将动物细胞分别成单个细胞的方法:从健康动物体内拿出组织块,剪碎,用胰蛋白酶或胶原蛋白酶办理一段时间,使组织分别成单个细胞。
去除卵母细胞的细胞核的方法:经过显微操作拿出卵母细胞的细胞核。
激活核移植的重组细胞使其分裂和发育的方法:用物理法或化学法(如电脉冲、钙离子载体、乙醇、蛋白酶合成控制剂等)激活受体细胞,使其达成细胞分裂和发育进度。
引诱动物细胞交融的方法:
物理法:离心、振动、电击等。
化学法:聚乙二醇(PEG)引诱。生物法:灭活的病毒
传统生产抗体的方法:
向动物体内频频注射抗原,使动物产生抗体,此后从动物血清中分别所需的抗体。
制备单克隆抗体时精选出杂交瘤细胞的方法:
用特定的选择性培养基进行精选(在该培养基上只有交融的杂种细胞才能生长)。
制备单克隆抗体时精选出产生专一抗体的杂交瘤细胞的方法:对经过选择性培养的杂交瘤细胞进行克隆化培养和抗体检测。
大批培养杂交瘤细胞及获取单克隆抗体的方法:①在体外条件下做大规模培养,在培养液中获取单克隆抗体。②注射到小鼠体内增殖,在小鼠腹腔中提取单克隆抗体
卵母细胞采集的方法:
①关于实验动物(如小鼠、兔,以及牲畜猪、羊等):用促性腺激素办理,使其排出更多的卵子,此后从输卵管中冲取卵子,直接与获能的精子在体外受精。
②关于大牲畜或大型动物(如牛):从屠宰场已屠宰母畜的卵巢中采集卵母细胞,也能够借助超声波探测仪、内窥镜或腹腔镜等工具确立卵泡地点,直接从活体动物中吸取卵母细胞。
动物细胞核移植技术的受体细胞:去核的卵母细胞
单克隆抗体所需的细胞:B淋巴细胞(B细胞分化后可产生抗体的浆细胞)、骨髓瘤细胞
微型生殖的特色(长处):①高效迅速地实现种苗的大批生殖;②保持优异品种的遗传特点;
③不受自然生长季节的限制(由于在拥有必定人工设备的室内生产)。
杂交瘤细胞的特色:既能产生特异性抗体,又能大批生殖。
单克隆抗体的特色:特异性强,敏捷度高,并可大批生殖。
植物细胞表达全能性所需的条件:①离体状态。②有必定的营养物质、激素和其余外界条件。
动物细胞培养的条件:
-2-选修3问题概括
ByLi—CHO
①无菌、无毒的环境(增添必定量的抗生素、按期改换培养液、培养液和培养用具无菌办理)
②营养(糖、氨基酸、无机盐、微量元素、促生长因子、动物血清、血浆等)
③温度(±℃)和pH()
④气体环境(95%空气和5%CO2)
专题3:胚胎工程
精子采集和获能的方法:假***法、手握法、电刺激法。
:注射有关激素。
使供体超数排卵的方法:注射促性腺激素。
胚胎采集的方法:用特制的冲卵装置,把供体母牛内的胚胎冲刷出来(也叫冲卵)
保留胚胎的方法:放入-196℃的液氮中保留
进行胚胎移植的方法:
①手术法:引出受体子宫和卵巢,将胚胎注入子宫角,缝合创口。②非手术法:将装有胚胎的移植管送入受体母牛子宫的相应部位,注入胚胎
对胚胎进行性别判断的方法:①DNA分子杂交技术(利用基因探针判断)②解析胚胎细胞的染色体组型
胚胎移植、胚胎切割的期间:囊胚或桑椹胚期间
胚胎移植的供体一定具备的条件:遗传性能和生产性能优异的个体
受体一定具备的条件:有健康的体质和正常生殖能力的个体。
胚胎工程的生理学基础:
生理学基础
意义
同种动物的供体和受体发情排卵后,***官的生理变化
为供体的胚胎移入受体供给同样的生理
是同样的。
环境。
初期胚胎形成后,在一准时间内不会与母体子宫建立组织
为胚胎的采集供给了可能
上的联系,而是处于游离状态。
受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排挤反响。
为胚胎在受体内的存活供给了可能
供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系,但其
为移植后的胚胎连续发育供给了营养等
遗传特点不受影响。
方面的保障
阻截多精入卵受精的屏障:第一道屏障:透明带反响第二道屏障:卵细胞膜反响
卵子能否受精的标记:卵细胞膜和透明带之间能否出现第二极体。
哺乳动物受精卵发育经历的期间及各期间的主要特色:
准备阶段1:精子获能:精子一定在雌性动物生殖道发生相应生理变化后,才能获取受精能力的现象。
准备阶段2:卵子的准备:即卵子在输卵管内达到减数第二次分裂中期(MⅡ)时,才具备受精能力。
受精阶段:
①精子穿越放射冠和透明带
1).顶体反响:使顶体内的酶开释出来并溶解卵丘细胞之间的物质,形成精子穿越放射冠的通路。
2).穿过放射冠:在卵子外头集聚有几十个精子,它们第一穿放射冠。
3)穿过透明带:穿过放射冠的精子立刻与透明带接触,顶体酶随后将透明带溶出一条孔道(第一道屏障)
4)透明带反响:当精子穿越透明带,涉及卵细胞膜的瞬时,会产生阻截今后的精子进入透明带的生理反响。
②精子进入卵细胞膜
卵细胞膜关闭作用:精子入卵后,卵细胞膜会立刻发生一种生理反响,拒绝其余精子再进入卵内,是防备多精入卵受精的第二道屏障
③原核形成和交融
-3-选修3问题概括
ByLi—CHO
精子进入卵子后,原有核膜破碎,形成新核膜,形成雄原核。卵子被激活达成减数第二次分裂,排出第二
极体,形成雌原核。二者向细胞中部聚拢,并互相交融成一个细胞核,这时称受精卵。
④原核形成:雄原核形成和雌原核形成
⑤配子联合:雌雄原核交融形成合子(受精卵)
怎样获取胚胎干细胞:从初期胚胎或原始性腺分别出来。
胚胎干细胞的特色:
①在形态上:体积小、细胞核大、核仁显然。
②在功能上:拥有发育全能性,既能够分化为成年动物体内任何一种组织细胞。
专题4:生物技术安全性和伦理问题
转基因生物存在安全性的原由:
①限制性:对基因的结构,基因间的互相作用及基因的调控体系都认识的相当有限
②外源性:转移的基因固然是功能已知的基因,但好多是异种生物的基因。
③随机性:外源基因插入宿主基因组的部分经常是随机的。
争辩主要集中在哪些方面:
食品安全、生物安全、环境安全。
2.
设计试管婴儿与试管婴儿的主要差别:
设计试管婴儿比试管婴儿多出了胚胎移植前的遗传学诊疗过程。
3.
中国政府对克隆人的态度:
严禁生殖性克隆人。四不原则:不同意,不同样意,不支持,不接受任何生殖
性克隆人试验。可是,中国不反对治疗性克隆。
中国政府对生物武器的态度:
在任何状况下不发展、不生产、不积蓄生物武器,并反对生物武器及其技术和设备的扩散。
专题5:生态工程
生态工程建设的目的:按照自然界物质循环的规律,充散发挥资源的生产潜力,防备环境污染,达到经
济效益和生态效益的同步发展。
生态工程的特色:与传统的工程比较,生态工程是一类少耗费、多效益、可连续的工程系统。
生态工程的基本源理有哪些,联合实例理解各原理。
①物质循环重生原理
理论基础:生态系统的物质循环
物质能够在各种生态系统中,进行地域小循环和全世界地质大循环,周而复始,分层分级利用,进而达到取之不尽,用之不停的收效。
例:无荒弃物农业
②物种多样性原理
理论基础:生态系统的抵挡力牢固性
例:单一的樟子松林被松毛虫害死。食品链短而单一,缺乏松毛虫的天敌。
珊瑚礁保持很高的生物多样性
③协调与平衡原理
理论基础:生物与环境的协调与平衡
协调:适应
平衡:办理好生物与环境的协调与平衡,需要考虑环境承载力,又称环境容纳量例:水葫芦泛滥对生态系统造成影响,西北地域衰落的杨树
④整体性原理
理论基础:社会、经济、自然复合系统
人类处在一个社会、经济、自然复合而成的系统中。进行生态工程建设时,不只要考虑到自然生态系统的规律,更重要的是要考虑到经济和社会等系统的影响力。
例:林业工程建设中的问题:一方面呼吁农民种树,另一方面要考虑农民的生活问题
⑤系统学和工程学原理
(1)系统的结构决定功能原理
-4-选修3问题概括
ByLi—CHO
理论基础:散布式优于集中式和环式
运用:改变和优化生态系统的结构,达到改良系统功能的目的
例:桑基鱼塘
2)系统整体性原理
理论基础:整体功能大于部分之和
系统各组分之间要有适合的比率关系,只有这样才能顺利达成能量、物质、信息等的变换和流通,并且实
现整体功能大于各部分之和的收效,即“1+1>2”。例:珊瑚礁“白化”
(以下内容认识即可)
其余有关问题概括:
(1)
需要用两种限制酶同时切割目的基因和质粒比用同一种限制酶切割更好的原由:
防备质粒和质粒之间
目的基因和目的基因之间的连结。
(2)
培养转基因动物常用受精卵做受体细胞的原由:
受精卵的全能性高,细胞较大,易操作
(3)
将目的基因导入微生物细胞一定先用
??+
DNA能力较弱。
????办理的原由:未办理的微生物吸取外源
(4)
培养乳腺生物反响器时,一定将目的基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一同的原由:
转
基因动物进入泌乳期后,能够经过分泌乳汁来生产所需药物。
(5)
植物组织培养常采用分生组织做培养资料的原由:
幼嫩的组织脱分化较为简单。
(6)
利用植物组织培养技术培养脱毒植物时取材部位及原由:
植物分生区周边(如茎尖)的病毒很少,甚
至无病毒
细胞拥有全能性的原由:拥有某种生物的所有遗传信息的任何一个细胞都拥有发育成完好生物的潜能。
(7)

不同样物种间一般进行体细胞杂交而不进行有性杂交的原由:不同样的两种生物之间存在着天然的生殖隔
离,用传统的杂交方法不行能获取二者的杂种后辈。
(8)动物细胞培养常选择胚胎或幼龄动物的组织和器官的原由:

胚胎或幼龄动物的组织和器官分裂能力强,
增殖能力强。
(9)动物细胞培养平时获取单层细胞的原由:

动物细胞存在细胞贴壁现象,培养贴附性细胞时细胞要贴附
在底物上才能生长生殖。
(10)转基因克隆助器官无免疫排挤反响的原由:

猪的内脏结构、大小、血管散布与人极为相像,并且猪体
内隐蔽的可致使人类疾病的病毒要远远少于灵长类动物。
(11)动物细胞培养液中加入抗生素并需要按期改换培养液的原由:

防备培养过程中的污染,

以便除掉代谢
产物,防备细胞代谢产物累积对细胞自己造成损害。
(12)动物细胞培养液及发育培养液中需要加入动物血清及血浆的原由:

增补培养基中缺乏的物质。
动物细胞培养的气体条件:95%的空气,5%的CO2
加入氧气的作用:O2是细胞代谢所一定的物质
加入????的作用:保持溶液的pH
??
核移植的供体细胞一般选择传代10代之内的原由:该种细胞代谢旺盛分裂能力强且遗传物质未发生改变。
(15)核移植的供体细胞一般选择MII期去核卵母细胞的原由:由于MII期卵母细胞核地点凑近第一极体用微型吸管一并吸出细胞核与第一极体。
卵母细胞去核的原由:为使核移植的胚胎或动物的遗传物质所有来自有重要利用价值的动物供给的体细胞
(16)
核移植的动物与供体动物遗传物质不完好同样的原由:
绝大多数DNA来自供体细胞核,但其核外还有
少许的DNA,即线粒体中的DNA是来自于受体卵母细胞。其他还受环境要素的影响。
(17)
核移植的动物与受体动物遗传物质不完好同样的原由:
核移植的胚胎的遗传物质所有来自供体细胞。
(18)
制备单克隆抗体时,引诱动物细胞交融后需要精选的原由:
在引诱动物细胞交融后会出现好多种类的
细胞。
-5-选修3问题概括
ByLi—CHO
(19)从卵巢采集的卵母细胞一般需要经过培养才能进行受精的原由:采集的是未成熟的卵母细胞。
精子一定获能的原由:要让精子拥有受精能力。
胚胎移植为何被称为胚胎工程的最后一道“工序”:由于在胚胎工程中经过任何一项技术都一定移植给受体才能遗传给后辈。
试管动物属于有性生殖的原由:经过体外受精。
胚胎切割属于无性生殖的原由:来自同一胚胎的后辈拥有同样的遗传物质。
胚胎切割一定将内细胞团均平切割的原由:不均平切割会影响切割后胚胎的恢复和进一步发育。
将外源基因导入线粒体或叶绿体中能够防备经过花粉扩散的原由:花粉中没有线粒体和叶绿体。
外源基因导入受体细胞后致使细胞死亡的原由:无详细答案。
理解并熟记以下有关过程和图解:
基因工程的操作步骤:P8
农杆菌转变法表示图:P12
蛋白质工程操作流程:P27
植物组织培养的过程:
植物体细胞杂交技术的流程:P36
动物细胞培养过程:P45
动物细胞核移植过程:P48
体细胞核移植技术用于人类疾病治疗的过程:P49
动物细胞交融的过程:P52
单克隆抗系统备的过程:P53
精子细胞变形成精子表示图P61:
受精过程:P65
哺乳动物初期胚胎发育过程:P66
哺乳动物体外受精的过程:P72
牛胚胎移植过程:P77
牛胚胎切割和性别判断表示图:P79
胚胎干细胞分别门路表示图:P80
有关观点
基因文库:将含有某种生物不同样基因的好多DN***断,导入到受体菌的集体中,各个受体菌分别含有这类生物的不同样基因,称为基因文库。
基因组文库:一种生物的所有基因叫基因组文库。
cDNA文库:一种生物的一部分基因叫做部分基因文库(cDNA文库)。
转变:目的基因进入受体细胞内,并且在受体细胞内保持牢固和表达的过程,称为转变。
人工种子:以植物组织培养获取的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为资料,经过人工薄膜包装获取的种子。
细胞贴壁:悬液中分其他细胞很快就依赖在瓶壁上,称为细胞贴壁。
接触控制:细胞进行有丝分裂,数目不停增加,当贴壁细胞分裂生长到表面互相接触时,细胞就会停止分裂增殖,这类现象称为细胞的接触控制。
原代培养:将动物组织消化后的首次培养称为原代培养。
(7)传代培养:将贴满瓶壁的原代细胞需要从头用胰蛋白酶等办理,此后分瓶连续培养,让细胞连续增殖,
这样的培养过程,称为传代培养。
生物导弹:一种疗效高、毒副作用小的新式药物。
孵化:囊胚的进一步扩大,会致使透明带的破碎,胎盘今后中伸展出来,这一过程叫做孵化
生态工程:
理论基础:生态学和系统学
-6-选修3问题概括
ByLi—CHO
技术手段:经过系统设计、调控和技术组装
操作过程:对已被损坏的生态环境进行修复、重修,对造成环境污染和损坏的传统生产方式进行改良,并提升生态系统的生产力
最后目的:促使人类社会和自然环境的友善发展
生态经济:主假如经过推行“循环经济”的原则,使一个系统产出的污染物,能够成为本系统或许另一个系统的生产原料,进而实现荒弃物的资源化,而实现循环经济最重要的手段之一就是生态工程。
-7-选修3问题概括
ByLi—CHO