2022年高考生物选修知识点总结 .docx

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1、精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_高考生物选修 3 学问点总结专题一基因工程一、基因工程的 基本工具1、“分子手术刀 ”限制性核酸内切酶 限制酶 功能：能够 识别双链 DNA 分子的某种特定的核苷酸序列, 并且使每一条链中 特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键 断开 ,因此具有 专一性.结果：经限制酶切割产生的 DNA 片段末端通常有两种形式： 黏性末端和平末端 .2 、“分子缝合针 ”DNA连接酶1两种 DNA 连接酶 EcoliDNA连接酶和 T 4 DNA连接酶的比较：相同点：都缝合 磷酸二酯 键.区分： EcoliDNA连接酶只能连接 黏性末端 . T 4

2、 DNA连接酶 能缝合 两种末端 ,但效率较低.3 、“分子运输车 ”运载体1载体具备的条件： 能在受体细胞中复制并稳固储存. 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 的鉴定和挑选.2 最常用的载体是 :质粒,它是一种暴露的、结构简洁的、独立于细菌染色体之外, 并具有自我复制才能的双链环状 DNA 分子 .3 其它载体： 噬菌体的衍生物、动植物病毒二、基因工程的基本操作程序1、目的基因的猎取从基因文库中获得、人工合成、PCR扩增 .人工合成目的基因的常用方法有 反转录法 _ 和化学合成法 _ .了 解基因组文库和 CDNA 文库？.如何从基因文库中提取

3、目的基因？2 、基因表达载体的构建关键步骤组成： 目的基因启动子终止子标记基因1启动子 ：是一段有特别结构的DNA 片段 ,位于基因的首端, 是 RNA 聚合酶识别和结合的部位,能驱动基因转录出 mRNA ,最终获得所需的 蛋白质 .2 终止子： 也是一段有特别结构的DNA 片段 ,位于基因的尾端.3 标记基因的作用 ：是为了 鉴定受体细胞中是否含有目的基因,从而将 含有目的基因的细胞 挑选出来.常用的标记基因是 抗生素基因 .3 、将目的基因导入受体细胞_1常用的转化导入方法：导入 植物 细胞：常用 农杆菌转化法 双子叶植物 ,其次仍有 基 因 枪 法和 花 粉 管 通 道 法 等.导入动物

4、 细胞：最常用的方法是 显微注射技术 .此方法的 受体 细 胞 多 是 受 精 卵 .可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_导入 微生物 细胞： 感受态细胞法 .先用 Ca2+ 处理细胞, 使其成为感受态细胞 , 再将重组表达载体 DNA 分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合,在肯定的温度下促进感受态细胞吸取DNA 分子,完成转化过程. 原核生物作为受体细胞的缘由是繁衍快、多为单细胞、遗传物质相对较少,最常用的原核细胞是大肠杆菌 .2 重组细胞导入受体细胞后, 挑选含基因表达载体受体细胞的依据是 标记基因是否表达 .4 、目的基因的检测和表达检测转基因生物的染色体 DNA 上是否插入了目

5、的基因 ,方法是采纳 DNA 分子杂交技术 .检测目的基因 是否转录 出 mRNA ,方法是采纳用标记的目的基因作探针 与 mRNA 杂交.检测目的基因 是否翻译 成蛋白质, 提取蛋白质, 用相应的抗体进行抗原抗体杂交 .有时仍需进行 个体生物学水平 的鉴定.如转基因抗虫植物 是否显现抗虫性状 .三、蛋白质工程的概念蛋白质工程 是指以 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 ,以满意人类的生产和生活的需求.基因工程在原就上只能生产自然界已存在 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 ： 植物细胞全

6、能性2 、植物组织培育技术1过程： 离体 的植物器官、组织或细胞愈伤组织 试管苗植物体2 用途： 微型繁衍、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.3 位置：是培育 转基因植物 、植物体细胞杂交 培育植物新品种的最终一道工序.3 、植物体细胞杂交技术诱导融合的方法： 物理法包括离心、振动、电刺激 等.化学法 用聚乙二醇 PEG作诱导剂.原理：细胞膜的流淌性.意义：克服了远缘杂交不亲和的障碍.二、动物细胞工程1 、动物细胞培育1取动物组织块动物胚胎或幼龄动物的器官或组织 剪碎用 胰蛋白酶或胶原蛋白酶 处理分散成 单个细胞 制成细胞悬液转入培育瓶中进行原代培育 贴满瓶壁的细胞重可

7、编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞连续传代培育.项目细胞融合的原理细胞融合的方法诱导手段用法可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_2 细胞贴壁 ： 悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上. 接触抑制： 细胞数目不断增多,当贴壁细胞分裂生长到外表 相互抑制 时,会停止分裂增殖.3 动物细胞培育需要满意以下条件 无菌、无毒的环境 ：培育液应进行 无菌处理.通常仍要在培育液中添加肯定量的 抗生素 ,以防培育过程中的污染. 此外, 应定期更换培育液,防止代谢产物积存对细胞自身造成危害. 养分：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等.植物体

8、细胞杂交动物细胞融合细胞膜的流淌性细胞膜的流淌性去除细胞壁后诱导原生质体融合使细胞分散后诱导细胞融合物理法、 化学法物理法、 化学法、 灭活的病毒诱 导克服远缘杂交不亲和性,获得杂种植株制备单克隆抗体的技术之一可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_需加入 血清、血浆 等自然成分. 温度：相宜温度：哺乳动物多是36.5 0.5 . pH ：7.2 7.4 .气体环境 ： 95% 空气 5%CO2 .O 2 是细胞代谢所 必需的,CO2 作用是维护培育液的pH .2 、动物体细胞核移植技术和克隆动物1哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞 核移植比较简洁和体细胞 核移植比较难 .2 选用去核 卵

9、母细胞 的缘由： 卵 母 细胞比较大,简洁操作.卵 母 细胞细胞质多,养分丰富.3 、动物细胞融合1原理级方法：细胞膜的流淌性.诱导融合的方法： 物理法包括离心、振动、电刺激 等. 化学法 用聚乙二醇 PEG作诱导剂.仍可以用 灭活的病毒诱导 .2 动物细胞融合的意义：克服了 远缘杂交的不亲和性 .4 、单克隆抗体1抗体： 一个 B 淋巴细胞只分泌一种 特异性抗体 .从血清中别离出的抗体 产量低、纯度低、特异性差 .2 杂交瘤细胞 的特点： 既能大量繁衍, 又能产生专一的抗体 .3 单克隆抗体的优点 ：特异性强, 灵敏度高,并能大量制备.4 单克隆抗体的作用： 作为诊断试剂 ：精确识别各种 抗

10、原 物质的微小差异,并跟肯定抗原 发生特异性结合, 精确、高效、简易、快速. 用于治疗疾病和运载药物：主要用于治疗癌症治疗,可制成“生物导弹 ”,也有少量用于治疗其它疾病.专题 3胚胎工程可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_一、动物胚胎发育的基本过程1、胚胎工程是指对动物 早期胚胎或配子 所进行的多种显微操作和处理技术,如 胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培育等技术 .经过处理后获得的 胚胎 ,仍需移植到 雌性动物体内 生产后代,以满意人类的各种需求.2、动物胚胎发育的基本过程1精子的发生：细胞核为精子头的主要部分,高尔基体发育为顶体,中心体演化为精子的尾,线粒体在尾基部形

11、成线粒体鞘膜,其他物质浓缩为原生质滴直至脱落.2 卵子的发生：在 胎儿时期 ,卵原细胞进行 有丝分裂 演化成初级卵母细胞, 减一分裂 在排卵前后 完成, 形成次级卵母细胞和第一极 体进入输卵管. 减二分裂 是在 受精过程中 完成的.3 受精： 精子获能 在雌性动物生殖道内.卵子的预备排出的卵子要在输卵管中进一步成熟到减二中期才具备受 精才能.受精阶段：透亮带反应：防止多精子入卵受精的第一道屏障.卵黄膜的封闭作用：它是防止多精子入卵受精的其次道屏障.受精标志是其次极体的形成.受精完成标志是雌雄原核融合成合子.受精场所是母体的输卵管上段 .4 胚胎发育： 卵裂期 桑椹胚 全能细胞 囊胚：开头显现分

12、化该时期细胞的 全能性仍比较高 .集合在胚胎一端个体较大的细胞称为 内细胞团 ,将来发育成胎儿的各种组织.中间的空腔称为 囊胚腔 .原肠胚 ：有了三胚层 的分化,具有囊胚腔和原肠腔.二、体外受精1、卵母细胞的采集和培育：对体型小的动物用 促性腺激素 处理,从输卵管冲取卵子可直接受精.对体型大的动物从卵巢中采集卵母细胞要在体外培育成熟2 、精子的采集和获能 ：对啮齿动物、兔、猪等的精子用培育法放入人工配制的获能液中 .对牛、羊等精子用化学法 放在肝素或钙离子载体溶液中三、胚胎移植1、将雌性动物的 早期胚胎 移植到 同种的、生理状态相同的其他雌性 动物的体内,使之连续发育为新个体的.通过转基因、核

13、移植、体外受精获得的胚胎必需移植给受体才能获得后代.2 、优势：可以 充分发挥雌性优良个体的繁衍潜力,缩短供体本身的繁衍周期 .3 、胚胎移植的 生理学基础 ：动物发情排卵后, 同种动物的供、 受体生殖器官的生理变化是相同的 .这就为供体的胚胎移入受体供应了相同的生理环境.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_早期胚胎 形成后 处于游离状态 ,为胚胎的收集 供应可能. 受体对移入子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥 反应.为胚胎在受体的存活供应了可能.供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系 ,遗传特性在孕育过程中不受影响.4 、胚胎移

14、植的程序：对供、受体母牛进行挑选,用促性腺激素 进行同期发情 处理.对供体母牛 用促性腺激素 做超数排卵 处理. 挑选同种优秀公牛 配种.对 胚胎进行收集 此时胚胎处于游离状态 .对胚胎进行质量检查 此时胚胎应发育到 桑椹胚或囊胚 . 胚胎移植 .检查受体母牛是否受孕.产下胚胎移植的犊牛.四、胚胎分割1、概念：将 早期胚胎 切割成 2 、4 、8 等分等,经移植获得同卵双胎或多胎的技术. 来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质,属于无性繁衍.2 、操作要点：挑选发育良好,形状正常的桑椹胚或囊胚 .内细胞团要均等分割 ,否就会影响胚胎的复原和进一步发育.五、胚胎干细胞的移植识记1、含义：由早期胚胎

15、 囊胚 或胎儿的原始性腺 中别离出来的一类细胞,又叫 ES 或 EK 细胞.2 、特点：形状上 体积小、细胞核大、核仁明显.功能上 具有发育的全能性 ,即可分化为成年动物体内任何一种组织细胞. 体外培育下, ES 细胞可以只增殖不分化 3 、应用：用于治疗人类疾病,如利用ES 细胞诱导其分化成新的组织细胞特性,移植ES 细胞可使坏死或退化的部位得以修复.专题五生态工程的原理识记1、对象： 以破坏的生态系统进行修复和重建2、基本原理：物质循环再生原理 如无废弃物农业 物种多样性原理 提高生态系统的抗击力稳固性和谐与平稳原理 处理生物与环境的和谐与平稳,考虑环境容纳量整体性原理 考虑自然系统、经济

16、系统和社会系统的统一 系统性和工程学原理 系统的结构打算功能原理：考虑系统内部不同组分之间的结构,通过转变和优化结构,到达改善系统功能的目的.系统整体性原理：实现总体功能大于各部分之和的成效 相关考题：一、 一对表现型正常的夫妇,生了一个镰刀型细胞贫血症常染色体隐性遗传病患儿.在他们欲生育其次胎时,发觉妻子的双侧输卵管完全堵塞,不能完成体内受精.医生为该夫妇实施了体外受精和产前基因诊断,过程如以以下图.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_妻子丈夫请答复：师中学 2022 届高三生物科组二轮复习选修资料点.在哺乳动物早期发育过程中,囊胚的后一个阶段是 .可编辑资料 - - - 欢迎下

17、载精品_精品资料_父、母、患儿酶切产物卵子精子受精卵早期胚胎子宫抽取、分别羊水中的胎儿细胞PCR扩增产物Mst酶切产物 1过程是指在体外进行的处理,从而使精子与卵子结合形成受精 卵 . 过 程 称 为 . 2在对胎儿进行镰刀形细胞贫血症的产前基因诊 断时,要先从羊水中的胎儿细 胞 提 取 物 质 进行 PCR 扩增.然后用 Mst对扩增产物 进行切割,产生多个片段的 酶切产物.据此判定,Mst 是一种酶. 3不同长度的酶切产物3过程中目的基因导入胚胎干细胞最常用的方法是 ,将获得的目的基因转入胚胎干 细胞前需构建基因表达载体,其目的是 4过程得到的小鼠畸胎瘤里面 全是软骨、神经管、横纹肌和骨骼

18、等人类组织和器官.试验时,必需用X 射线照耀去除胸腺的小 鼠 , 获 得 免 疫 缺 陷 小 鼠 , 其 目 的 是该 过 程 研 究 的 意 义 在 于 解 决 问题.三、胚胎工程技术包含的内容很丰富,如图是胚胎工程技术讨论及应用的相关情形,其中供体1 是良种荷斯坦高产奶牛,供体2是黄牛,请据图答复以下问题： 1应用 1 中获得的小牛, 其遗传物质来源于,细胞B的名称是.(2) 应用 2 中牛完成体内受精的场所是,刚种植在子宫内 的胚胎其发育程度一般为,胚胎种植后可以通过 可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_父母患儿胎儿基因分析电泳带谱注：电泳条带加样孔在电泳时移动的速率不同,

19、形成不同的电泳条带.该家庭成员的镰刀型细胞贫血 症基因分析的电泳带谱如 , 据 此 判 断 胎 儿 为 填“正常”、“患者”或“携带者” .从母体获得正常发育所需要的物 质.这种试管牛的产生,采纳的胚胎工程技术有至少答出2 种等.(3) 应用 3 中细胞 C 取自牛胎儿的, 或细胞.可编辑资料 - - - 欢迎下载精品_精品资料_二、自 1981 年 Evans 和 Kaufman首次胜利别离小鼠胚胎干细胞ES 细胞,医学界对其的讨论虽颇有争议但也如火如荼,以以下图表示利用胚胎干细胞ES 细胞所做的一系列讨论, 请据图分析答复：(1) 过程将胚胎干细胞置于用射线灭活的鼠胎儿成纤维细胞的饲养层上

20、,并加入动物血清、抗生素等物质, 维护细胞不分化的状态. 在此过程中, 饲养层供应干细胞增殖所需的 , 加入抗生素是为了,这对于讨论细胞分化和细胞凋亡的机理具有重要意义.(2) 过程将带有遗传标记的ES 细胞注入早期胚胎的囊胚腔,通过组织化学染色,用于讨论动物器官形成的时间、发育过程以及影响的因素,这项讨论利用了胚胎干细胞具有 的特4应用 4 中通过技术获得二分胚和, 得到两只小牛, 可以通过 PCR 技术进行小牛早期胚胎性别鉴定.也可以在细胞水平上通过对 的分析进行性别鉴定.答案：一、1精子获能胚胎移植2DNA限制性核酸内切 3正常二、 1 养分物质防止杂菌污染2 发育的全能性原肠胚3 显微注射法使目的基因在受体细胞中稳固存在, 并且可以传给下一代,同时,使目的基因能够发挥作用4 去除胸腺,使其不能形成 T 细胞,不发生细胞免疫,使移植的组织细胞不会被排斥临床上供体器官不足和器官移植后免疫排斥等三、 1 供体 1 和供体 2卵细胞2 输卵管胎盘桑椹胚或囊体外受精 、早期胚胎培育、 胚胎移植3 原始性腺早期胚胎 4 胚胎分割染色体可编辑资料 - - - 欢迎下载