生物选修三易考知识点背诵专题1 基因工程1.基因工程:又名或操作环境:;操作对象:;操作水平:基本过程:特点:;本质(原理):2.基因工程的基本工具Ⅰ.“分子手术刀”——(1)来源:主要是从中分离纯化出来的。
(2)功能:能够识别,并且使断开。
(3)结果:产生的DNA片段末端——。
(4)要获得某个特定性状的基因必须要用限制酶切几个切口?可产生几个黏性末端?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。
用(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,,(2)过程:(见课本)注意: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(1)原理:。
(2)流程:(见课本)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:7.2~7.4。
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:(见课本)思考: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?为什么?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。
b.B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:(见课本)(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。
思考: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:、、注意: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。
注意: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。
注意: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(1)概念:采用机械方法将切割2等份、4等份等,经移植获得同卵双胎或多胎的技术。