高中生物选修3知识点识记填空版总结.pdf
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1、生物选修 3 知识点复习记忆 姓名: 班级: 专题 1 基因工程 基因工程的概念 基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过, 赋予生物以,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因 工程是在上进行设计和施工的,又叫做。 (一)基因工程的原理及技术 基因工程的原理: 基因工程的基本工具: 1. “分子手术刀”全称:限制性 DNA内切酶简称 : DNA 内切酶 (1)来源:主要是从中分离纯化出来的。 (2)功能:能够识别双链DNA分子的某种,并且使每一条链中 部位的两个核苷酸之间的断开,因此具有专一性。 (3)结果:经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种末端,即 和。 2. “
2、分子缝合针”是指 (1) 两种 DNA连接酶( EcoliDNA 连接酶和 T4-DNA连接酶)的比较: 相同点:缝合部位都是键。 区别: EcoliDNA 连接酶来源于,只能缝合双链DNA片段互补的之 间的磷酸二酯键连接起来;而T4DNA连接酶能缝合两种末端,但连接平末端的之 间的效率较。 (2) 与 DNA聚合酶作用的异同: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。 3. “分子运输车”运载体 (1)载体需要具备的条件:。 。 。 。 (2)最常用的载体是, 它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌之外, 并具有能力的 DNA
3、分子。 (3)其它载体: (二)基因工程的基本操作程序 第一步: 1. 目的基因是指:编码蛋白质的结构基因。 2. 原核基因采取获得,真核基因常用。人工合成目的基因的常用方 法有反转录法_和化学合成法 _。 3.PCR技术扩增目的基因 (1)原理: (2)过程:第一步:加热至90 95 使;第二步:冷却到5560,引物 结合到互补DNA链;第三步: 加热至 7075,热稳定 的从引物起始互补链的合 成,逐步延伸。 第二步(核心): 1. 目的:使目的基因在受体细胞中,并且可以,使目的基因能 够。 2. 结构组成: (1)启动子:是一段有特殊结构的,位于基因的,是识别 和结合的部位,能驱动基因,
4、最终获得所需的。 (2) 终止子:也是一段有特殊结构的, 位于基因的。 作用是(3) 标记基因的作用:是为了鉴定受体细胞中,从而将 的细胞筛选出来。常用的标记基因是。 第三步: _ 1. 转化的概念:是的过程。 2. 常用的转化方法: 将目的基因导入植物细胞:采用最多的方法是,其次还有和 等。 将目的基因导入动物细胞:最常用的方法是。此方法的受体细胞多 是。 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,其转化方法是:先用处理细胞,使其成为, 再将溶于缓冲液中与感受态细胞混合,在一定的温度下促进感受 态细胞吸收DNA分子,完成转化过程。 3. 重组细胞导入受
5、体细胞后,需要筛选的受体细胞, 依据是基 因是否表达。 第四步: 1. 首先要检测,方法是采 用。 2. 其次还要检测,方法是采用标记的目的基因作探针与 mRNA 杂交,这种方法叫。 3. 最后检测,方法是从转基因生物中提取, 用相应的进行杂交。 4. 有时还需进行的鉴定。如转基因抗虫植物是否出现抗虫性状等。 (三)基因工程的应用 1. 植物基因工程:抗虫、抗病、抗逆转基因植物,利用转基因改良植物的品质。 2. 动物基因工程:提高动物生长速度、改善畜产品品质、用转基因动物生产药物。 3. 基因治疗:把正常的外源基因导入病人体内,使该基因表达产物发挥作用。 (四)蛋白质工程的概念 蛋白质工程是指
6、以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础,通 过,对现有蛋白质进行,或制造一种,以满足 人类的生产和生活的需求。(基因工程在原则上只能生产的蛋白质) 专题 2 细胞工程 (一)植物细胞工程 1. 理论基础(原理): 全能性表达的难易程度:生殖细胞 干细胞; 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,得到试管苗植物体 (2)用途:微型繁殖、制造人工种 子、 细胞产物的工厂化生产等。 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
7、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 (3)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)过程: (2)诱导融合的方法:物理法 包括等。 化学法 一般是用 作为诱导剂。 (3)意义:。 (二)动物细胞工程 1. 动物细胞培养 (1)概念:动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的,将它分散成, 然后放在适宜的中,让这些细胞。 (2)动物细胞培养的流程:取动物组织块(动物胚胎或幼龄动物的器官或组织)剪碎 用处理分散成制成转入培养瓶中进 行培养贴满瓶壁的细胞重新用或处理分散成单个细胞
8、 继续培养。 (3)细胞贴壁和接触抑制:悬液中分散的细胞很快就,称为。 细胞数目不断增多,当贴壁细胞分裂生长到表面时,细胞就 会,这种现象称为。 (4)动物细胞培养需要满足以下条件 :培养液应进行无菌 处理。通常还要在培养液中添加一定量的, 以防培养过程中的污染。此外,应定期更换培养液,防 止。 :合成培养基成分: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。 :适宜温度:哺乳动物多是;pH:。 :95% 空气 5% CO2。O2是细胞代谢所必需的, CO2的主要作用是。 (5)动物细胞培养技术的应用:制备病毒疫苗、制备单克隆抗体、检测有毒物质、培养 医学研究的各种细胞。
9、 2. 动物体细胞核移植技术和克隆动物 (1)哺乳动物核移植可分为核移植 (比较容易) 和核移植 (比较难) 。 (2)选用去核的原因:卵 ( 母) 细胞;卵 ( 母) 细 胞。 (3)体细胞核移植的大致过程是: (4)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。 3. 动物细胞融合 (1) 动物细胞融合也称, 是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。 融合后形成的具有原来细胞遗传信息的单核细胞 ,称为。 (2)动物细胞融合与
10、植物原生质体融合的原理基本相同,诱导动物细胞融合的方法与诱 导植物原生质体融合的方法类似,常用的诱导方法有物理法 包括 等。 化学法 一般是用作为诱导剂。另外,比诱导植物原生质体 融合多的一个 生物方法 是用进行诱导。 (3)动物细胞融合的意义:克服了,成为研究 细胞遗 传、肿瘤和生物新品种培育的重要手段。 (4)动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较: 比较项目细胞融合的原理细胞融合的方法诱导手段用法 植物体细 胞杂交 去除细胞壁后诱 导原生质体融合 离心、电刺激、 振动,聚乙二醇 等试剂诱导 克服了远缘杂交 的不亲和性, 获得 杂种植株 动物细胞 融合 使细胞分散后诱 导细胞融合 除应用植物细
11、胞 杂交手段外, 再加 灭活的病毒诱导 制备单克隆抗体 的技术之一 4. 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: 注入小鼠 细胞融合 分离 抗原注入小鼠体内 细胞培养 选择培养细胞 培养基 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)单克隆抗体的作用: :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
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