高二生物知识点总结选修3.docx

《高二生物知识点总结选修3.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高二生物知识点总结选修3.docx（29页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、高二生物知识点总结选修3篇一：人教版中学生物选修3学问点总结(具体) 选修3 基因工程的概念 概念：根据人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，给予生物新的遗传特性，创建出更符合人们须要的新的生物类型和生物产品。 基本原理：让目的基因在受体细胞内稳定且高效的表达 理论基础:DNA是生物遗传物质的发觉,DNA双螺旋结构，遗传信息传递方式 核心：构建重组DNA分子 （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） （1）来源：主要是从原核生物中分别纯化出来的。 （2）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

2、间的磷酸二酯键断开，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形式：黏性末端和平末端。 留意：用同种限制酶分别切割目的基因和载体从而形成相同的粘性末端，然后用DNA连接酶将目的基因和载体连接起来 ，有时用不同限制酶也可以形成相同的粘性末端，用两种限制酶切割使目的基因和载体两端各形成两种粘性末端，防止载体和目的基因自身环化 2.“分子缝合针”DNA连接酶 (1)两种DNA连接酶（EcoliDNA连接酶和T4-DNA连接酶）的比较： 相同点：都缝合磷酸二酯键。 区分：EcoliDNA连接酶来源于大肠杆菌，只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来；而

3、T4DNA连接酶能缝合两种末端，但连接平末端的之间的效 率较低。 (2)与DNA聚合酶作用的异同: DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。 （1）载体具备的条件：能在受体细胞中复制并稳定保存。 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的鉴定和选择。 （2）最常用的载体是质粒,它是一种袒露的、结构简洁的、独立于细菌染色体之外，并具有自我复制实力的双链环状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 第一步：目的基因的获得 1.目的基因是指： 编码蛋白质的结构基因 。 2.原核基因实行干脆分别获得，真核基因是人工合成。人工合成

4、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）PCR的含义：是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。 （2）目的：获得大量的目的基因 （3）原理：DNA双链复制 （4）过程：第一步：加热至9095DNA解链为单链，断裂氢键； 其次步：冷却到5560，引物与两条单链DNA结合，形成局部双链DNA； 第三步：加热至7375，热稳定DNA聚合酶（Taq酶）从引物起始进行互补链的合成。 n（5）特点：指数(2)形式扩增 （6）运用的前提：已知目的基因的一段核苷酸序列 其次步：基因表达载体的构建(核心) 1.目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传

5、至下一代，使目的基因能够表达和发挥作用。 2.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筛选出来。常用的标记基因是抗生素基因。 留意：载体与表达载体的区分：二者都有标记基因和复制原点两部分DNA片段。表达载体在载体基础上增加了目的基因、启动子、终止子三部分结构用到的工具酶：既用到限制酶切割载体，又用到DNA连接酶

6、将目的基因和载体拼接，两种酶作用的化学键都是磷酸二酯键启动子、终止子对于目的基因表达必不行少目的基因不能单独进入受体细胞，必需以表达载体的方式携带进去。 第三步：将目的基因导入受体细胞_ 1.转化的概念：是目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。 2.常用的转化方法： 将目的基因导入植物细胞：采纳最多的方法是 农杆菌转化法（农杆菌特点：易感染双子叶植物和裸子植物，对大多数单子叶植物没有感染实力。原理：Ti质粒上的T-DNA可以转移到受体细胞，并整合到受体细胞染色体的DNA上）其次还有 基因枪法和 花粉管通道法等。 将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是 显微注射技术。方法

7、的受体细胞多是 受精卵。 将目的基因导入微生物细胞：原核生物作为受体细胞的缘由是 繁殖快、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 ，其转化方法是：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汲取DNA分子，完成转化过程。 3.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标记基因是否表达。 第四步：目的基因的检测和表达 1.首先要检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因，方法是采纳DNA分子杂交(DNA-DNA)技术。 2.其次还要检测目的基因是否转录出mRNA

8、，方法是采纳分子杂交(DNA-RNA)技术。 3.最终检测目的基因是否翻译成蛋白质，方法是采纳抗原抗体杂交技术。 4.有时还需进行个体生物学水平的鉴定。如生物抗虫或抗病的鉴定等。 （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（重点：乳腺生物反应器 看课本）。 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。 4.基因诊断：又称为DNA诊断，是采纳基因检测的方法来推断患者是否出现了基因异样或携带病原体。 （四）蛋白质工程的概念 蛋白质工程是指以蛋白质分

9、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。（基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质） 转录 翻译 蛋白质工程的基本途径：从预期的蛋白质功能动身 设计预期的蛋白质结构 推想应有的氨基酸序列 找到相对应的脱氧核苷酸序列（基因） 蛋白质工程与基因工程区分 （一）植物细胞工程 1.理论基础（原理）：细胞全能性 全能性概念：具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞，都具有发育成完整生物个体的潜能，也就是说，每个生物细胞都具有全能性的特点。 现实表现：在生物的生长发育过程中，细胞并不会表现出全能性，而是分化

10、成各种组织和器官 缘由：在特定的时间和空间条件下，细胞中的基因会有选择性地表达出各种蛋白质，分化形成不同的细胞，从而构成生物体的不同组织和器官。 全能性表达的难易程度：受精卵生殖细胞干细胞体细胞；植物细胞动物细胞 2.植物组织培育技术 （1）原理：植物细胞的全能性 （2）过程：离体的植物器官、组织或细胞 愈伤组织 试管苗 植物体脱分化和再分化 （3）植物组织培育条件：离体的植物细胞、组织、器官无菌和人工限制 培育在人工制备的培育基上 赐予相宜的培育条件 （4）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（详细的应用看课本38页）。 （5）地位：是培育转基因植物、植物

11、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 概念：不同种植物的体细胞融合成一个杂种细胞，杂种细胞发育成新的植物体的方法 理论基础：细胞膜的流淌性和植物细胞的全能性 过程 ：见课本过程 留意：去掉细胞壁的方法：酶解法 （纤维素酶和果胶酶） 原生质体融合的方法：诱导融合：物理法（离心、振动、电激）化学法（PEG,聚乙二醇） 意义：因为不同种生物之间存在生殖隔离，此项技术在克服不同生物远缘杂交的障碍上，取得了巨大的突破。 （二）动物细胞工程 1. 动物细胞培育 （1）概念：动物细胞培育就是从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后放在相宜的培育基中，让这些细胞生长和繁

12、殖。 （2）动物细胞培育的流程：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新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞接着传代培育。 （3）细胞贴壁和接触抑制：悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。细胞数目不断增多，当贴壁细胞分裂生长到表面相互抑制时，细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。 （4）动物细胞培育须要满意以下条件 无菌、无毒的环境：培育液应进行无菌处理。通常还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，防止代谢产物积累对细胞自

13、 身造成危害。 养分：合成培育基成分：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。通常需加入血清、血浆等自然成分。 温度：相宜温度：哺乳动物多是36.50.5；pH：7.27.4。 气体环境：95%空气5%CO2。O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培育液的pH。 （5）动物细胞培育技术的应用：制备病毒疫苗、制备单克隆抗体、检测有毒物质、培育医学探讨的各种细胞。 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（比较简单）和体细胞核移植（比较难）。 （2）选用去核卵(母)细胞的缘由：卵(母)细胞比较大，简单操作；含有促使体细胞细胞核表现全能性的物质和养分

14、。 （3）体细胞核移植的大致过程是：（右图） 核移植 胚胎移植 （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； 爱护濒危物种，增大存活数量； 生产宝贵的医用蛋白； 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、表现出遗传和生理缺陷等。 3.动物细胞融合 （1）动物细胞融合也称细胞杂交，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两个或多个细胞遗传信息的单核细胞，称为杂交细胞。 （2）动物细胞融合与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植物原生质体融合的方法类似，常用的诱导

15、因素有聚乙二醇、灭活的病毒、电刺激等。 （3）动物细胞融合的意义：克服了远缘杂交的不亲和性，成为探讨细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物生物新品种培育的重要手段。 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。从血清中分别出的抗体产量低、纯度低、特异性差。 （2）单克隆抗体的制备过程：两次筛选:第一次筛选出杂交瘤细胞，其次次筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞。 （3）杂交瘤细胞的特点：既能大量繁殖，又能产生专一的抗体。 （4）单克隆抗体的优点：特异性强，灵敏度高，并能大量制备。 篇二：中学生物选修3学问点总结(全) 高 中 生 班级： 姓名： 物 选 修 3 知 识 点 总 结 _

16、 _ 专题1基因工程 基因工程的概念 ： 基因工程是指根据人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，给予生物以新的遗传特性，创建出更符合人们须要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术。 基因工程的原理：基因重组 （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） （1）来源：主要是从原核生物中分别纯化出来的。 （2）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。 （3）结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏

17、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T4-DNA连接酶）的比较： 相同点：都缝合磷酸二酯键。 区分：EcoliDNA连接酶来源于大肠杆菌，只能将双链DNA片段互补的黏性 末端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低。 (2)与DNA聚合酶作用的异同: DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。 （1）载体具备的条件：能在受体细胞中复制并稳定保存。 具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。 具有标

18、记基因，供重组DNA的鉴定和选择。 （2）最常用的载体是质粒,它是一种袒露的、结构简洁的、独立于细菌染色体之 外，并具有自我复制实力的双链环状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 第一步：目的基因的获得 1.目的基因是指： 编码蛋白质的结构基因 。 2.原核基因实行干脆分别获得，真核基因是人工合成。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）PCR的含义：是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。 （2）目的：获得大量的目的基因 （3）原理：DNA双链复制 （4）过程：第一步：加热至9095

19、DNA解链为单链； 其次步：冷却到5560，引物与两条单链DNA结合； 第三步：加热至7375，热稳定DNA聚合酶从引物起始进行互 补链的合成。 （5）特点：指数(2n)形式扩增 其次步：基因表达载体的构建(核心) 1.目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传至下一代，使目的基 因能够表达和发挥作用。 2.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

20、体细胞中是否含有目的基因，从而将含有 目的基因的细胞筛选出来。常用的标记基因是抗生素基因。 第三步：将目的基因导入受体细胞_ 1.转化的概念：是目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达 的过程。 2.常用的转化方法： 将目的基因导入植物细胞：采纳最多的方法是 农杆菌转化法，其次还有 基因枪 法和 花粉管通道法等。 将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是 显微注射技术。方法的受体细胞多 是 受精卵。 将目的基因导入微生物细胞：原核生物作为受体细胞的缘由是 繁殖快、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 ，其转化方法是：先用 Ca2+ 处理细胞，使其成为 感受态

21、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汲取DNA分子，完成转化过程。 3.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标记基因是否表达。 第四步：目的基因的检测和表达 1.首先要检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因，方法是采纳DNA分子杂交(DNA-DNA)技术。 2.其次还要检测目的基因是否转录出mRNA，方法是采纳分子杂交(DNA-RNA)技术。 3.最终检测目的基因是否翻译成蛋白质，方法是采纳抗原抗体杂交技术。 4.有时还需进行个体生物学水平的鉴定。如生物抗虫或抗病的鉴定等。 （三）基因工程的应用 1.

22、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。 4.基因诊断：又称为DNA诊断，是采纳基因检测的方法来推断患者是否出现了基因异样或携带病原体。 （四）蛋白质工程的概念 1、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。（基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质） A转录B 翻译 2、蛋白质工程崛起的缘由

23、：基因工程只能生产自然界已存在的蛋白质 3、蛋白质工程的基本原理：它可以依据人的需求来设计蛋白质的结构，又称为其次代的基因工程。 4、蛋白质工程的基本途径：从预期的蛋白质功能动身 设计预期的蛋白质结构 （基因） 留意：目的基因只能用人工合成的方法 5、设计中的困难：如何推想非编码区以及内含子的脱氧核苷酸序列 专题2 细胞工程 一、植物细胞工程 1.理论基础（原理）：细胞全能性 全能性表达的难易程度： 受精卵生殖细胞干细胞体细胞；植物细胞动物细胞 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：微型繁殖、作物脱毒、制造人工种子、单倍体育种、细胞

24、产物的工厂化生产。 A 植物繁殖 微型繁殖：可以高效快速地实现种苗的大量繁殖 作物脱毒：采纳茎尖组织培育来除去病毒（因为植物分生区旁边的病毒极少或没有） 人工种子：以植物组织培育得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料，经人工薄膜包装得到的种子。优点：完全保持优良品种的遗传特性，不受季节的限制；便利贮存和运输 B 作物新品种培育 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）；对花粉进行花药离体培育（技术是植物组织培育）；得到单倍体植株；对其幼苗时期进行秋水仙素处理；得到了正常的纯合二倍体植株（AABB、AAbb、aaBB、aabb四种类型）。 b

25、 优点：明显缩短育种年限 C 突变体利用：在组织培育中会出现突变体，通过从有用的突变体中选育出新品种（如筛选抗病、抗盐、含高蛋白的突变体） D 细胞产物的生产：通过能够产生对人们有利的产物的细胞进行组织培育，从而让它们能够产生大量的细胞产物。 （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最终一道工序。 3. .植物体细胞杂交技术 （1）过程： （2）诱导融合的方法：物理法包括离心、振动、电刺激等。 化学法一般是用聚乙二醇（PEG）作为诱导剂。 （3）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）概念：动物细胞培育就是从动物机体中取出相关的组 织

26、，将它分散成单个细胞，然后放在相宜的培育基中， 让这些细胞生长和繁殖。 （2）动物细胞培育的流程：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新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞接着传代培育。 （3）细胞贴壁和接触抑制：悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。细胞数目不断增多，当贴壁 细胞分裂生长到表面相互抑制时，细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。 （4）动物细胞培育须要满意以下条件 无菌、无毒的环境：培育液应进行无菌处理。通常还要在培育液中添加肯定量的抗生素，以

27、防培育过程中的污染。 此外，应定期更换培育液，防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。 养分：合成培育基成分：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。通常需加入血清、血浆等自然成分。 篇三：中学生物选修3-生物科技专题学问点总结归纳 选修3易考学问点背诵 专题1基因工程 基因工程的概念 基因工程是指根据人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，给予生物以新的遗传特性，创建出更符合人们须要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术。 原理：基因重组 （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） （1）来

28、源：主要是从原核生物中分别纯化出来的。 （2）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。 （3）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T4-DNA连接酶）的比较： 相同点：都缝合磷酸二酯键。 区分：EcoliDNA连接酶来源于T4噬菌体，只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间 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 的效率较低。 (2)与DNA聚合酶作用的异同

29、:DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端， 形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。 3.“分子运输车”载体 （1）载体具备的条件：能在受体细胞中复制并稳定保存。 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的鉴定和选择。 （2）最常用的载体是质粒,它是一种袒露的、结构简洁的、独立于细菌拟核之外，并具有自我复制实力的双链环状DNA分子。质粒存在于很多细菌以及酵母菌(真核生物)的细胞中. （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 第一步：目的基因的获得 1.目的基因是指： 编码蛋白质的

30、结构基因 。 2.获得目的基因的方法：从基因文库中获得目的基因、PCR技术扩增目的基因、用dna合 成仪干脆人工合成. 3.PCR技术扩增目的基因 （1）原理：DNA双链复制 （2）过程：第一步：加热至9095DNA解链；其次步：冷却到5560，引物结合到互补DNA链；第三步：加热至7375，热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。 其次步：基因表达载体的构建 1.目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传至下一代，使目的基因能够表达和发挥作用。 2.组成：启动子目的基因终止子标记基因 （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

31、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筛选出来。常用的标记基因是抗生素基因。 第三步：将目的基因导入受体细胞_ 1.转化的概念：是目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。 2.常用的转化方法： 将目的基因导入植物细胞：采纳最多的方法是 农杆菌转化法，其次还有 基因枪法和 花粉管通道法等。此方法的受体细胞多是 体细胞。 将目的基因导入动物细胞：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。 将目的基因导入微

32、生物细胞：原核生物作为受体细胞的缘由是 繁殖快、多为单细胞、遗 2+ 传物质相对较少 ，最常用的原核细胞是 大肠杆菌 ，其转化方法是：先用 Ca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汲取DNA分子，完成转化过程。 3.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标记基因是否表达。 第四步：目的基因的检测和表达 探针：在含有目的基因的DNA片段上用放射性同位素等作标记 1.首先要检测 转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因，这是目的基因能否在受体细胞中稳定遗传的关键，方法是采纳 DNA分子

33、杂交技术。 2.其次还要检测 目的基因是否转录出了mRNA，方法是采纳 用分子杂交技术（标记的目的基因作探针与 mRNA杂交）。 3.最终检测 目的基因是否翻译成蛋白质，方法是从转基因生物中提取 蛋白质，用相应的 抗体进行抗原抗体杂交。 （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(科学家将药用蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等调空组件重组再一起,通过显微注射法,导入哺乳动物的受精卵中,转基因动物通过分泌的乳汁来生产所须要的 药品。 3.基因治疗：把正常的外源基因导入病人体

34、内，使该基因表达产物发挥作用。 留意:基因文库的构建包含了基因工程的前三步. （四）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。（基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质） 转录 翻译 蛋白质工程是中心法则的逆过程 专题2 细胞工程 （一）植物细胞工程 1.理论基础（原理）:植物细胞全能性 全能性表达的难易程度：受精卵生殖细胞干细胞体细胞；植物细胞动物细胞 植物细胞工程包括两个技术：植物组织培育和植物体细胞杂交 2.植物组织培育技术： （1） 定义：植物组

35、织培育就是在无菌和人工限制条件下，将离体的植物器官 组织 细胞，培育在人工配置的培育基上，赐予相宜的培育条件，诱导其产生由愈伤组织 丛芽，最终形成完整的植株。 （2）过程：离体的植物器官、组织或细胞 愈伤组织 试管苗 植物体 （3）脱分化须要在避光条件下培育，再分化在有光条件以及生长素和细胞分裂素等激素的调整 （4）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。 （5）地位：是培育转基因植物、植物体细胞杂交培育植物 新品种的最终一道工序。 3.植物体细胞杂交技术： 定义：这就是将不同种的植物体细胞，在肯定条件下融 合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。

36、（1）过程： （2）诱导融合的方法：物理法包括离心、振动、电刺激等。 化学法一般是用聚乙二醇（PEG）作为诱导剂。 （3）过程：植物体细胞融合 植物组织培育 （4）原理：细胞膜的流淌性 植物细胞全能性 （3）意义：克服了远缘杂交不亲和的障碍。 （二）动物细胞工程 动物细胞工程常用技术手段有动物细胞培育、动物细胞核移植、动物细胞融合、生产单克隆抗体等，其中动物细胞培育技术是其他动物细胞工程技术的基础。 1. 动物细胞培育 （1）概念：动物细胞培育就是从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然 后放在相宜的培育基中，让这些细胞生长和繁殖。 （2）动物细胞培育的流程：取动物组织块（动物胚胎或

37、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新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞接着传代培育。 （3）细胞贴壁和接触抑制：悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。细 胞数目不断增多，当贴壁细胞分裂生长到表面相互抑制时，细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。 （4）动物细胞培育须要满意以下条件 无菌、无毒的环境：培育液应进行无菌处理。通常还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 积累对细胞自身造成危害。 养分：合成培育基成分：糖、氨基酸、促

38、生长因子、无机盐、微量元素等。通常需加入 血清、血浆等自然成分。 温度：相宜温度：哺乳动物多是36.50.5；pH：7.27.4。 气体环境：95%空气5%CO2。O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培育液的pH。 （5）动物细胞培育技术的应用：制备病毒疫苗、制备单克隆抗体、检测有毒物质、培育 医学探讨的各种细胞。 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（比较简单）和体细胞核移植（比较难）。 （2）选用去核卵(母)细胞的缘由：卵(母)细胞比较大，简单操作；卵(母)细胞细胞质多，养分丰富。 （3）体细胞核移植的大致过程是：（右图） 核移植 胚胎移

39、植 （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； 爱护濒危物种，增大存活数量； 生产宝贵的医用蛋白； 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、表现出遗传和生理缺陷等。 3.动物细胞融合 （1）动物细胞融合也称细胞杂交，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两个或多个细胞遗传信息的单核细胞，称为杂交细胞。 （2）动物细胞融合与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植 物原生质体融合的方法类似，常用的诱导因素有聚乙二醇、灭活的病毒、电刺激等。 （3）动物细胞融合的意义：克服了远缘杂交的不亲和性，成为探讨细胞遗传、细胞免疫、 肿瘤和生物新品种培育的重要手段。 4.单克隆抗体 （1）抗体：一个以免疫的B淋巴细胞（浆细胞）只分泌一种特异性抗体。从血清中分别出的抗体产量低、纯度低、特异性差。 （2）单克隆抗体的制备过程： 第29页 共29页第 29 页 共 29 页第 29 页 共 29 页第 29 页 共 29 页第 29 页 共 29 页第 29 页 共 29 页第 29 页 共 29 页第 29 页 共 29 页第 29 页 共 29 页第 29 页 共 29 页第 29 页 共 29 页