第一篇：高中生物選修三基本知識

*選修三基本知識:

1、DNA重組技術，實現這一精確的操作過程至少需要三種工具，(1)即準確切割DNA的“分子手術刀”——限制性核酸內切酶（限制酶）、(2)將DNA片斷再連接起來的“分子縫合針”——DNA連接酶、(3)將體外重組好的DNA導入受體細胞的“運輸工具”——運載體。

2、限制酶：主要從原核生物中分離純化出來，能夠識別雙鏈DNA分子的某種特定核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷裂。形成黏性末端和平末端兩種。

3、DNA連接酶：根據酶的來源不同分為兩類：E.coliDNA連接酶(黏性末端)、T4DNA連接酶(黏性末端和平末端, 連接平末端時效率低)。二者都是將雙連DNA片段“縫合”起來，恢復被限制酶切開的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵。

4、常用的運載體：質粒、λ噬菌體的衍生物、動植物病毒。質粒是一種裸露的、結構簡單、獨立于細菌染色體之外并具有自我復制能力的雙鏈環狀DNA分子。

5、基因工程的基本操作步驟主要包括四步：目的基因的獲取、基因表達載體的構建、將目的基因導入受體細胞、目的基因的檢測與鑒定。

6、基因表達載體的構建是實施基因工程的第二步，也是基因工程的核心。其目的是：是目的基因在受體細胞中穩定存在并且可以遺傳給下一代并表達和發揮作用。其組成是：目的基因、啟動子、終止子、標記基因（鑒定受體細胞是否含有目的基因，并篩選出含有目的基因的受體細胞）。

8、目的基因導入受體細胞后，是否可以維持和表達其遺傳特性，只有通過檢測與鑒定才能知道。這是基因工程的第四步工作。

9、將目的基因導入植物細胞的方法：農桿菌轉化法、花粉管通道法、基因槍法。

10、將目的基因導入動物細胞的方法：顯微注射技術。

11、將目的基因導入微生物細胞：用CaCl2處理，增大細胞壁的通透性。(感受態法)

12、①標記基因是否表達,用于鑒定受體細胞是否含有目的基因，并篩選出含有目的基因的受體細胞。

②檢測目的基因是否插入到受體細胞的基因組中的方法：DNA分子雜交技術（用目的基因做探針，如果顯示出雜交帶則成功）。

③ 檢測目的基因是否轉錄出mRNA的方法：分子雜交技術（用目的基因做探針，如果顯示出雜交帶則成功）。

13、④檢測目的基因是否翻譯成蛋白質的方法：抗原——抗體雜交。

14、⑤除了分子檢測外，有時還需要進行個體水平的鑒定，方法是：抗蟲或抗病的接種實驗，以確定是否具有抗性以及抗性的程度。

15、目的基因的獲取：從已有物種中直接分離，也可以人工合成。

16、目的基因：主要是指編碼蛋白質的結構基因，也可以是一些具有調控作用的因子。

17、PCR是聚合酶鏈式反應的縮寫，是一種在生物體外復制特定DNA片斷的核酸合成技術。其原理是：DNA雙連復制的原理。前提是：要有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根據這一序列合成引物（兩種）。過程是：高溫變性、低溫復性、中溫延伸。

18、植物基因工程碩果累累：抗蟲轉基因植物，抗病轉基因植物，抗逆轉基因植物，利用轉基因改良植物的品質。

19、動物基因工程前景廣闊：用于提高動物的生長速度，用于改善畜產品的品質，用轉基因動物生產藥物，用轉基因動物做器官移植的供體，基因工程藥品異軍突起。

20、基因治療：是把正?；驅氩∪梭w內，使該基因的表達產物發揮功能，從而達到治療疾病的目的。這是治療遺傳病的最有效的手段。其中效果比較可靠的是體外基因治療。

21、基因工程在原則上只能生產自然界已存在的蛋白質，蛋白質工程是指以蛋白質的結構規律及其與生物功能的關系作為基礎，通過基因修飾或基因合成，對現有的蛋白質進行改造，或制造一種新的蛋白質，以滿足人類的生產和生活的需求。

22、蛋白質工程的基本途徑：從預期的蛋白質功能出發→設計預期的蛋白質結構→推測應有的氨基酸序列→找出相對應的脫氧核苷酸序列（基因）。

23、具有某種生物全部遺傳信息的任何一個細胞，都具有發育成完整生物體的潛能，也就是說，每個生物細胞都具有全能性的特點。

24、植物細胞工程：植物組織培養技術（基礎）、植物體細胞雜交技術。

25、細胞脫分化：就是讓已經分化的細胞，經過誘導后，失去其特有的結構和功能而轉變成未分化細胞的過程。創傷和外源激素可以使外植體細胞的合成代謝加強，不斷分裂增殖形成愈傷組織。

26、植物組織培養就是在無菌和人工控制條件下，將離體的植物器官、組織、細胞，培養在人工配制的培養基上，給與適宜的培養條件，誘導其產生愈傷組織、叢芽，最終形成完整植株。

培養過程中要用到生長素和細胞分裂素，用于調控脫分化和再分化。

27、植物體細胞雜交就是將不同種的植物體細胞，在一定條件下融合成雜種細胞，并把雜種細胞培養成新的植物體的技術。

28、植物細胞工程的實際應用：植物繁殖的新途徑（微繁、作物脫毒、制造人工種子）、作物新品種的培育（單倍體育種、體細胞誘變育種等）、細胞產物的工廠化生產（人參細胞發酵罐生產人參皂苷）。

29、動物細胞工程常用的技術手段有：動物細胞培養（基礎）、動物細胞融合、動物細胞核移植、生產單克隆抗體等。

30、動物細胞培養就是從動物機體中取出相關的組織，將它分散成單個細胞（胰蛋白酶或膠原蛋白酶），然后，放在適宜的培養基中，讓這些細胞生長和增殖。

31、動物細胞培養時制備的細胞懸液中分散的細胞很快就貼附在瓶壁，要求培養瓶或培養皿的內表面光滑、無毒、易于貼附。當貼壁細胞分裂生長到表面相互接觸時，細胞就會停止分裂增殖稱為細胞的接觸抑制。

32、動物細胞培養的條件：無菌、無毒的環境；營養與體內基本相同；適宜的溫度和pH；氣體環境（主要是氧氣和二氧化碳，二氧化碳是維持培養液的pH，通常采用培養皿或松蓋培養瓶，將其置于95%的空氣加5%的CO2的混合氣體的培養箱中進行培養）。

33、動物核移植是將動物的一個細胞的細胞核，移入一個已經去掉細胞核的卵母細胞中，使其重組并發育成一個新的胚胎，這個新的胚胎最終發育為動物個體。

34、哺乳動物核移植分為：胚胎細胞核移植、體細胞核移植。

35、體細胞核移植的應用前景：轉基因克隆動物可以促進優良畜群繁育；保護瀕危物種；作為生物反應器生產醫用蛋白；作為器官移植的供體動物；核移植胚胎干細胞定向誘導分化成相應的組織器官用于器官移植。

36、動物細胞融合也稱為細胞雜交，是指兩個或多個動物細胞結合形成一個細胞的過程。融合后形成的具有原來兩個或多個細胞遺傳信息的單核細胞稱為雜交細胞。

37、動物細胞融合的方法：物理方法（離心、振動、電刺激）、化學方法（聚乙二醇）、滅活的病毒。

38、單克隆抗體的制備：骨髓瘤細胞和已免疫的小鼠脾臟中的B淋巴細胞融合，再用特定的選擇培養基進行篩選，只有融合的雜種細胞才能生長，這種雜交細胞的特點是：既能迅速大量繁殖，又能產生專一的抗體。對上述經選擇性培養的雜交瘤細胞，還需進行克隆化培養和抗體檢測，經多次篩選，就可獲得足夠數量的能分泌所需抗體的細胞。最后，將雜交瘤細胞在體外進行大規模培養或注射到小鼠腹腔內增殖，這樣，從細胞培養液或小鼠腹水中，就可以提取大量的單克隆抗體了。

通過細胞工程生產單克隆抗體時，要涉及到以下三個篩選過程： ①從脾臟中選出能產生抗體的效應B細胞 ②在特定培養基中篩選出雜交瘤細胞③選出能產生特定抗體并能大量增殖的細胞群。

39、單克隆抗體的優點：特異性強、靈敏度高，純度高、大量制備。

40、單克隆抗體的應用：作為診斷試劑（在診斷的應用上具有準確、高效、快速、簡易的優點。）、用于治療疾病和運載藥物。（制成“生物導彈”借助單克隆抗體的導向作用，將藥物定向帶到癌細胞，在原位殺死癌細胞，這樣既不損傷正常細胞，又減少了用藥劑量。）經過癌細胞抗原免疫產生的單克隆抗體能夠與細胞特異性結合。

41、精子的發生大體可以分為三個階段：第一階段，位于曲細精管管壁的精原細胞先分裂為兩個細胞，然后繼續數次有絲分裂產生多個初級精母細胞；第二階段，初級精母細胞連續兩次分裂；第三階段，圓形的精子細胞變形成精子，其中細胞核變為精子頭部，高爾基體發育為頭部的頂體，中心體演變為精子的尾，線粒體聚集在尾的基部形成線粒體鞘膜。

42、受精：是精子與卵子結合形成合子的過程。包括受精前的準備階段和受精階段：準備階段1——精子獲能，準備階段2——卵子的準備，受精階段主要包括：精子穿越放射冠和透明帶，進入卵黃膜，原核形成和配子結合（受精過程中，首先發生頂體反應；在精子觸及卵黃膜的瞬間，發生透明帶反應，這是防止多精入卵的第一道屏障；精子入卵后，發生卵黃膜封閉作用，這是防治多精入卵的第二道屏障。）

43、一個卵泡成熟一個卵子；排卵：是指卵子從卵泡中排出；剛排出的卵子尚未完全成熟，需要在輸卵管內進一步成熟直到MII中期才能與精子在輸卵管內結合完成受精。

卵子是否受精的標志：在卵黃膜和透明帶的間隙觀察到兩個極體時。

44、胚胎的發育：卵裂期、桑椹胚、囊胚、原腸胚、組織器官形成。

45、胚胎工程技術：體外受精、早期胚胎培養、胚胎移植（是最后一道工序）、胚胎分割移植、胚胎干細胞。

46、體外受精：主要包括：卵母細胞的采集和培養、精子的采集和獲能、受精

47、胚胎移植實際上是生產胚胎的供體和孕育胚胎的受體共同繁殖后代的過程，優勢是可以充分發揮雌性優良個體的繁殖潛力，大大縮短了供體本身的繁育周期，是良種畜群迅速擴大。

48、胚胎移植的生理學基礎：供體與受體相同的生理變化；胚胎在早期母體中處于游離狀態；子宮不對外來胚胎發生免疫排斥反應；胚胎遺傳性狀不受受體任何影響。

49、胚胎移植的基本程序：對供體和受體的選擇和處理（同期發情處理，超數排卵處理）、配種或進行人工授精、對胚胎的收集檢查培養或保存、進行胚胎移植。

50、胚胎分割：是指采用機械方法將早期胚胎切割成2、4或8等份等，經移植獲得同卵雙胎或多胎的技術。

51、胚胎干細胞：簡稱ES或EK細胞，是由早期胚胎或原始性腺中分離出來的一類細胞。形態上：體積小，細胞核大、核仁明顯；功能上：具有發育的全能性：體外培養時可以增殖而不發生分化。應用價值：①ES細胞可以用于治療人類的某些頑癥（老年癡呆、帕金森）；②體外定向誘導分化培育出人造組織器官；③解決臨床供體器官不足和器官移植后免疫排斥的問題；研究細胞分化和細胞調亡的機理；④研究哺乳動物個體發生和發育的規律。

52、轉基因生物的安全性問題：食物安全（滯后效應、過敏源、營養成分改變）、生物安全（對生物多樣性的影響）、環境安全（對生態系統穩定性的影響）。

53、面對轉基因技術的利弊，正確的做法：趨利避害，不能因噎廢食。

54、關注生物技術的倫理問題：中國政府對克隆技術的態度：禁止生殖性克隆人，不反對治療性克隆。四不原則：不贊成、不允許、不支持、不接受任何生殖性克隆人的實驗。

55、設計試管嬰兒：植入前對胚胎進行遺傳學診斷。

56、生物武器種類：病菌、病毒、生化毒劑以及基因重組的致病菌。特點：傳染性強、污染面廣。

第二篇：高中生物選修三

《基因工程》專題

1.基因工程技術引起的生物變異屬于（）

A．染色體變異 B．基因突變 C．基因重組 D． 不可遺傳的變異 2.在基因工程中，把選出的目的基因（共1000個脫氧核苷酸對，其中腺嘌呤脫氧核苷酸是460個）放入DNA擴增儀中擴增4代，那么，在擴增儀中應放入胞嘧啶脫氧核苷酸的個數是（）

A．540個

B．8100個

C．17280個

D．7560個 3.基因工程的操作步驟：①使目的基因與運載體相結合，②將目的基因導入受體細胞，③檢測目的基因的表達是否符合特定性狀要求，④提取目的基因。正確的操作順序是（）

A．③②④①

B．②④①③ C．④①②③ D．③④①② 4.我國科學家運用基因工程技術，將蘇云金芽孢桿菌的抗蟲基因導入棉花細胞并成功表達，培育出了抗蟲棉。下列敘述不正確的是（）A．抗蟲基因的提取和運輸都需要專用的工具和運載體

B．重組DNA分子中增加一個堿基對，不一定導致毒蛋白的毒性喪失

C．抗蟲棉的抗蟲基因可通過花粉傳遞到近緣作物，從而造成基因污染 D．轉基因棉花是否具有抗蟲特性是通過檢測棉花對抗生素抗性來確定的

5.當前醫學上，蛋白質工程藥物正逐步取代第一代基因工程多肽蛋白質類替代治療劑，則基因工程藥物與蛋白質工程藥物的區別是（）A．都與天然產物完全相同 B．都與天然產物不相同

C．基因工程藥物與天然產物完全相同，蛋白質工程藥物與天然產物不相同 D．基因工程藥物與天然產物不相同，蛋白質工程藥物與天然產物完全相同 6．下列不屬于動物細胞工程應用的是()． A．大規模生產干擾素．用于抵抗病毒引起的感染 B．為大面積燒傷的病人提供移植的皮膚細胞 C．大規模生產食品添加劑、殺蟲劑等

D．利用胚胎移植技術，加快優良種畜的繁殖

7．用動物細胞工程技術獲取單克隆抗體，下列實驗步驟中錯誤的是()．． A．將抗原注入小鼠體內，獲得能產生抗體的B淋巴細胞 B．用胰蛋白酶處理培養過程中的雜交髓瘤細胞

C．用聚乙二醇（PEG）作誘導劑，促使能產生抗體的B淋巴細胞與小鼠骨髓瘤細胞融合 D．篩選雜交資金積累細胞，并從中選出能產生所需抗體的細胞群，培養后提取單克隆抗體

8．在進行植物組織培養時，培養基中的某種化合物被 3H標記。一段時間后，發現 3H只集中在愈傷組織細胞的細胞核、線粒體和葉綠體。則培養基中被標記的化合物最可能是()． A.氨基酸 B．核苷酸 C．葡萄糖 D．水

9．下圖為植物組織培養的基本過程，則制作人工種子，及生產治療燙傷、割傷的藥物紫草素，應分別選用編號是的（）

A．④② B．③② C．③④ D．④③ 10．下面關于植物細胞工程的敘述，正確的是（）

A.葉肉細胞脫分化后可形成無定形狀態的薄壁細胞

B．葉肉細胞經再分化過程可形成愈傷組織 C.融合植物葉肉細胞時，應先去掉細胞膜

D．葉肉細胞離體培養時，可以表現出全能性

11．下列關于細胞工程的有關敘述，不正確的是（）

A．利用花藥離體培養得到單倍體植株，從紫草的愈傷組織中提取紫草素，利用細胞工程培育“番茄-馬鈴薯”雜種植株，都利用了植物組織培養技術，而利用秋水仙素處理萌發的種子或幼苗得到多倍體植株沒有采用植物組織培養技術

B．在進行組織培養時，由根尖細胞形成愈傷組織的過程中，可能會發生細胞脫分化，染色體變異或基因突變，而不可能發生細胞分化和基因重組

C．動物細胞融合與植物體細胞雜交相比，誘導融合的方法，所用的技術手段，所依據的原理均相同，都能形成雜種細胞和雜種個體

D．“試管嬰兒”實質上就是“體外受精”和“胚胎移植”的“產物”，不能使不能產生精子或卵細胞的夫婦能得到自己的孩子；單克隆抗體的制備采用了動物細胞融合技術和動物細胞培養技術

12．用純種的高桿(D)抗銹(T)小麥與矮桿(d)易染銹病(t)小麥培育矮桿抗銹病小麥新品種的方法如下：

高桿抗銹病×矮桿易銹病

Fl

雄配子

幼苗

選出符合要求的品種下列有關此種育種方法的敘述中，正確的是()A．這種育種方法叫雜交育種 B．過程④必須使用生長素處理 C．這種方法的最大優點是縮短育種年限 D．③過程必須經過受精作用 13.精子的變形過程中（）演變為精子的尾

A.高爾基體 B.細胞核 C.內質網 D.中心體 14.當卵細胞達到（）時期時，才具備與精子受精的能力

A.減數第二次分裂后期 B.減數第一次分裂末期

C.減數第二次分裂中期 D.減數第二次分裂結束成熟

15.供、受體母牛選擇好后，要用激素進行同期發情處理的原因是（）A、防止受體牛不愿意接受胚胎

B、只有受體與供體的生理狀態相同，被移植的胚胎才能繼續正常發育 C、只要發情排卵后，各階段時間內的變化，供、受體生理狀態完全相同 D、同期發情處理后，卵細胞和精子受精結合能力強

16.英國科學家維爾穆特首次用羊的體細胞（乳腺細胞）成功地培育出一只小母羊，取名“多利”，這一方法被稱之為“克隆”，以下四項中與此方法在本質上最相近的是（）

A將兔的早期胚胎分割后，分別植入兩只母兔的子宮內，并最終發育成兩只一樣的兔子

B將人抗病毒基因嫁接到煙草DNA分子上，培育出具有抗病毒能力的煙草新品種 C將鼠骨髓瘤細胞與經過免疫的脾細胞融合成雜交瘤細胞

D將人的精子與卵細胞在體外受精，待受精卵在試管內發育到囊胚期時，再植入女性子宮內發育成“試管嬰兒”

17.下列屬于精子、卵子發生上的區別的是()A．細胞的分裂方式 B．卵子在卵巢內的儲備 C．成熟細胞的染色體數量 D．細胞遺傳物質的變化 18．受精過程的順序為()①第一次卵裂開始 ②釋放第二極體 ③頂體反應 ④穿越透明帶

⑤雌、雄原核的形成 ⑥核膜消失，雌、雄原核融合

A．①②③④⑤⑥ B．③②④⑤⑥① C．④⑤②①③⑥ D．③④②⑤⑥① 19．中科院動物所和福州大熊貓研究中心合作，通過將大熊貓的細胞核植人去核后的兔子卵細胞中，在世界上最早克隆出一批大熊貓早期胚胎，這表明我國的大熊貓人工繁殖研究再次走在世界前列。下列有關克隆大熊貓胚胎的敘述中，錯誤的是()A．在形成早期胚胎的過程中，依次經歷了卵裂、囊胚、原腸胚等幾個階段 B．兔子卵細胞質的作用是激發大熊貓細胞核的全能性 C．克隆出的早期胚胎中，各細胞間具有相同的遺傳信息 D．在形成早期胚胎的過程中，尚未出現細胞的分化

20．胚胎干細胞功能特性不包括()A．具有發育的全能性 B．體外培養可以分化成各種組織、器官 C．冷凍保存可以進行遺傳改造 D．可以進行增殖

21．一般情況下，下列的細胞中分化程度由高到低的順序依次是()①卵細胞 ②受精卵 ③胚胎干細胞 ④造血干細胞 ⑤神經細胞 A．⑤①②③④ B．⑤③①②④ C．⑤①④②③ D．⑤①④③② 22．“試管嬰兒”技術是解決不孕癥的有效手段，1978年世界上誕生了第一例“試管嬰兒”。這項技術實際上是指受精卵在體外培養3~5天，形成胚胎后移植回母體子宮，著床著繼續發育形成胎兒直至分娩，請判斷“試管嬰兒”技術在生物學上依據的原理是（）

A．有性生殖 B．無性生殖 C．克隆技術 D．基因工程 23．接種過疫苗的人，在遇到同樣的生物戰劑（用于戰爭的病原微生物或毒素）時，仍然要再次接種疫苗，原因是（）A．這些人已喪失免疫力

B．這些人體內沒形成記憶細胞 C．原來的接種不成功

D．這些病原微生物突變快，變異性強

二、解答題

1．2008年諾貝爾化學獎授予了三位在研究綠色熒光蛋白（GFP）方面做出突出貢獻的科學家。綠色熒光蛋白能在藍光或紫外光的激發下發出熒光，這樣借助GFP發出的熒光就可以跟蹤蛋白質在細胞內部的移動情況，幫助推斷蛋白質的功能。下圖為我國首例綠色熒光蛋白（GFP）轉基因克隆豬的培育過程示意圖，據圖回答：

注：圖中通過過程①、②形成重組質粒，需要限制性內切酶切取目的基因、切割質粒。限制性內切酶Ⅰ的識別序列和切點是—GGATCC—，限制性內切酶Ⅱ的識別序列和切點是—GATC—。在質粒上有酶Ⅰ的一個切點，在目的基因的兩側各有1個酶Ⅱ的切點。↓

↓（1）在DNA連接酶的作用下，上述兩種不同限制酶切割后形成的黏性末端能否連接起來，理由是：。

（2）過程③將重組質粒導入豬胎兒成纖維細胞時，采用最多的方法是。

（3）如果將切取的GFP基因與抑制小豬抗原表達的基因一起構建到載體上，GFP基因可以作為基因表達載體上的標記基因，其作用是。獲得的轉基因克隆豬，可以解決的醫學難題是，可以避免。

（4）目前科學家們通過蛋白質工程制造出了藍色熒光蛋白，黃色熒光蛋白等，采用蛋白質工程技術制造出藍色熒光蛋白過程的正確順序是：（用數字表示）。①推測藍色熒光蛋白的氨基酸序列和基因的核苷酸②藍色熒光蛋白的功能分析和結構設計序列③藍色熒光蛋白基因的修飾（合成）④表達出藍色熒光蛋白。

目前所用的質粒載體主要是以天然細菌質粒的各種元件為基礎重新組建的人工質粒，pBR322質粒是較早構建的質粒載體，其主要結構如圖所示。

(1)構建人工質粒時要有抗性基因，以便于。

(2)pBR322分子中有單個EcoR I限制酶作用位點，EcoR 1只能識別序列一GAATTC一，并只能在G與A之間切割。若在某目的基因的兩側各有1個EcoR I的切點，請畫出目的基因兩側被限制酶EcoR I切割后所形成的黏性末端。(2分)

(3)pBR322分子中另有單個的BamHI限制酶作用位點，現將經BamHI處理后的質粒與用另一種限制酶BgIⅡ處理得到的目的基因，通過DNA連接酶作用恢復______ 鍵，成功的獲得了重組質粒。

(4)為了檢測上述重組質粒是否導入原本無ampR和tetR的大腸桿菌，將大腸桿菌在含氨芐青霉素的培養基上培養，得到如圖二的菌落。再將滅菌絨布按到培養基上，使絨布面沾上菌落，然后將絨布按到含四環素的培養基上培養，得到如圖三的結果(空圈表示與圖二對照無菌落的位置)。與圖三空圈相對應的圖二中的菌落表現型是________，圖三結果顯示，多數大腸桿菌導入的是_____。

2.（1）野生馬鈴薯品種的植株具有較強的抗病、抗蟲、抗鹽堿、抗寒能力，但塊莖不能食用。俄、德、芬蘭專家共同做實驗研究，用野生馬鈴薯與馬鈴薯的體細胞進行雜交，培育出了生活能力強的雜交系馬鈴薯。

①專家在實驗中，需用到的酶主要有 和 酶等。②專家在實驗中，需要用到聚乙二醇（PEG），其目的是。

③對于農民，種植雜交系馬鈴薯除可獲得較高的收成外，還有什么優點？（要求寫出兩點）（2分）。④運用此植物體細胞雜交法可使本來存在著生殖隔離的物種進行雜交，培育出兼有兩物種品質的優良物種，最好用下列哪種方法？（）

A、單倍體育種法 B、雜交育種法 C、植物組織培養法 D、花藥離體培養法

（2）一種重癥聯合免疫缺陷?。ê喎QSCID），這種患者缺乏正常的人體免疫功能，只要稍被細菌或病毒感染，就會發病死亡。經研究證實，SCID病人細胞的一個常染色體上編碼腺苷酸脫氨酶（簡稱ADA）的基因ada發生了突變。目前，人們已經找到了治療該疾病的方案。如下圖：

（1）運載體必須具備的條件是（）（2分）

A．能在宿主細胞中復制并保存 B．具有多個限制酶切點，以便與外源基因連接 C．具有標記基因，便于進行篩選 D．是環狀形態的DNA分子

（2）在此圖過程中用到的基因操作工具分別是。（2分）

（3）研究人員將ada注入淋巴細胞，而不是其他細胞，其原因是什么？。（2分）

（4）圖中的治療方法是_______（體內或體外）基因治療法，這是___________生物技術的應用。請列舉除了在醫學領域，該生物技術在其他領域的一些成就。

（5）可用SCID病人的血液來作為實驗“DNA粗提取”的實驗材料嗎？為什么？(2分)

3.2n/4n 嵌合體胚胎是指用四倍體(4n)胚胎與二倍體胚胎(2n)或胚胎干細胞(ES 細胞)進行聚合，形成由二倍體和四倍體細胞組成的嵌合體。2n/4n 嵌合體胚胎的構

建 常用方法如下圖，請據圖分析回答：

（1）受精卵是胚胎發育的開端，圖中的卵細胞達到 時期，才具備受精的能力，而精子需經過 過程才能和卵細胞結合。

（2）2N的ES細胞來自胚胎發育過程的 期，本實驗中從功能上說明了該細胞

（3）2n/4n 嵌合體胚胎的構建用到的現代生物工程技術主要有：

（4）ES細胞經嵌合體方法培育的動物與核移植方法培育的動物相比，遺傳物質來源的區別主要是什么？（2分）

2.一對健康夫婦生下一男嬰，一歲時腦出血死亡，二年后女方懷孕6個月時，經羊水及臍帶血診斷為男孩且患血友病，遂引產。于是夫婦倆到廣州中山醫附屬一院做試管嬰兒。醫生培養7個活體胚胎，抽取每個胚胎1-2個細胞檢查后，選兩個胚胎移植，最后一個移植成功，出生了一健康女嬰，她是我國第三代試管嬰兒。請回答：

（1）試管嬰兒技術作為現代生物技術和母親正常懷孕生產的過程的相同之處是，不同點在于_______________________________。

（2）如果B、b表示血友病基因或正常基因，則父、母親的基因型分別是___________、_________。如果該夫婦再生一男孩，患血友病的概率是_________。

（3）醫生抽取活體胚胎的1或2個細胞后，可通過觀察____________判斷早期胚胎的性別，你認為醫生應選用____________性胚胎進行移植，應用現代生物技術，現在人們已能夠選取最理想的胚胎，其基因型應該是____________。自然狀態下，出現這樣的胚胎的概率是____________。該實例體現了現代科學技術應用于社會和人類生活的重要意義。

（4）供體器官的短缺和排斥反應是制約器官移植的兩個重要問題。而治療性克隆能最終解決這兩個問題。下圖是治療性克隆的過程圖解：

Ⅰ.請在上圖中橫線上填上適當的術語：①

；②

Ⅱ.上圖中的③④表示的生理過程是

Ⅲ.我國禁止生殖性克隆，但不反對治療性克隆的研究，而美國國會反對治療性克隆。請你談談為什么要反對克隆人？（2分）

選擇題 1-10 CBCDC CBBBA 11-20 CCDCB ABDDB 21-24DADB 1.共12分 1.(6分)（1）可以連接 因為由兩種不同限制酶切割后形成的黏性末端是相同的（或

是 可以互補的）

（2）顯微注射技術

（3）為了鑒定受體細胞中是否含有目的基因;發生免疫排斥反應

（4）②①③④ 2.(6分)(1)篩選(鑒別目的基因是否導入受體細胞)(2)-------------(2分)

(3)磷酸二酯鍵

(4)能抗氨芐青霉素，但不能抗四環素pBR322質粒

2.（17分）1（1）（6分）

①纖維素酶 果膠酶 ②誘導原生質體融合

③可少施農藥；可在鹽堿地區種植-----------------------(2分)。④C 2（1分)（1）ABC--------（2分）

（2）限制性核酸內切酶、DNA連接酶、運載體（3）腺苷酸脫氨酶是人體免疫系統發揮正常功能所必需的，而淋巴細胞才能產生抗體等免疫物質----------------（2分）

（4）體外 基因工程 舉基因工程在醫學領域外的應用即可，如有抗蟲轉基因植物，抗逆轉基因植物等。

（5）不能，因為人屬于哺乳動物，成熟的紅細胞中不含細胞核、線粒體，所以幾乎不含DNA，很難提取到DNA。---(2分)

3.（21分）1（7分）（1）減數第二次分裂中期 精子獲能

（2）囊胚 具有發育的全能性

（3)動物細胞的培養、動物細胞融合和胚胎移植（寫對2個得1分）

（4）用ES細胞經嵌合體方法克隆的動物是完全的復制體，而用核移植方法克隆 的動物只是核型一致，但胞質類型卻不一定相同。---------------（2分）2（14分）．(1)雙親生殖細胞都融合為合子 試管嬰兒是體外受精,胚胎移植的產物

1BBb(2)XY XY 2

1BB(3)性染色體形態 女 XX 4

（4）Ⅰ．①細胞核

②內細胞團細胞 Ⅱ．細胞分化

Ⅲ．-------------------------（答案合理即可，任意答對兩點給2分）

①嚴重違反了人類倫理道德

②沖擊了現有的婚姻、家庭和兩性關系等傳統的倫理道德觀念

③是在人為地制造心理上和社會地位上都不健全的人

④克隆技術尚不成熟，可能克隆出有嚴重生理缺陷的孩子

第三篇：高中生物選修三總結

四、胚胎工程：早期胚胎或配子水平

（一）體內受精和早期胚胎發育：

1、精子的發生：睪丸的曲細精管內，初情期開始

變形：細胞核—精子頭，高爾基體—頂體，中心體—尾，線粒體—尾的基部的線粒體鞘，其他物質—原生質滴向后脫落

2、卵子的發生：卵巢及輸卵管

胎兒性別分化后：卵原細胞有絲分裂，并變成初級卵母細胞，被卵泡細胞包圍形成卵泡

卵泡的形成和在卵巢內的儲備在出生前（胎兒時期完成）

初情期后：初級卵母細胞——次級卵母細胞和第一極體——減二中期停——卵子、極體

馬狗排卵豬牛羊排卵受精

卵子是否受精的標志：卵黃膜和透明帶的間隙可以觀察到兩個極體

3、受精：輸卵管內完成（1）精子獲能

（2）卵子的準備：達到減數第二次分裂中期

（3）受精：

頂體反應，釋放頂體內酶，溶解卵丘細胞之間的物質，穿越放射冠、透明帶，（精子觸及卵黃膜的瞬間）透明帶反應，精子外膜和卵黃膜相互融合（標志著精子入卵），卵黃膜的封閉作用&精子尾部脫離形成雄原核，卵子減二完成，排出第二極體，形成雌原核，比雄原核小，核融合（標志受精卵的產生）

防止多精入卵：透明帶反應卵黃膜的封閉作用

4、胚胎發育：卵裂期（透明帶內，有絲分裂，胚胎的總體體積并不增加，或略有減?。?/p>

（1）桑椹胚：細胞數目32個，全能細胞

（2）囊胚：開始出現分化，內細胞團（胎兒）；囊胚腔；滋養層細胞（胎膜胎盤）

孵化：透明帶破裂，胚胎伸展出來

（3）原腸胚：內細胞團—外胚層、內胚層、中胚層，原腸腔

（二）體外：

1、體外受精：

（1）卵母細胞的采集：實驗動物、豬、羊—促性腺激素處理超數排卵，輸卵管中沖取

大牛：屠宰母畜的卵巢中采集卵母細胞；活體動物的卵巢中吸取卵母細胞人工培養至減二中期

（2）精子的采集和獲能：假陰道法、手握法、電刺激法

獲能處理：培養法（人工配制的獲能液）；化學誘導法（一定濃度的肝素或鈣離子載體溶液）

（3）受精：獲能溶液或專用的受精溶液

2、胚胎的早期培養：

無機鹽、有機鹽、維生素、激素、氨基酸、核苷酸、血清

向受體移植或冷凍保存

3、胚胎移植：

（1）意義：充分發揮雌性優良個體的繁殖能力；大大縮短了供體本身的繁殖周期；良種畜群迅速擴大，加速了育種工作和品種改良；不受時間地域限制，節省購買種畜費用；胚胎冷凍保存品種資源和瀕危物種

（2）基本程序：

①對供、受體的選擇和處理。選擇遺傳特性和生產性能優秀的供體，有健康的體質和正常繁殖能力的受體，供體和受體是同一物種。并用激素進行同期發情處理，用促性腺激素對供體母牛做超數排卵處理。②同種優秀公牛配種或人工授精。

③把供體母牛子宮內的胚胎沖洗出來(沖卵)，胚胎進行質量檢查，向受體移植或放入液氮中保存。④對受體母牛進行是否妊娠的檢查。

（3）生理學基礎：

①同期發情處理，為供體的胚胎移入受體提供了相同的生理環境。

②早期胚胎在一定時間內處于游離狀態，不與母體子宮建立組織上聯系，可以胚胎收集。

③受體對移入子宮的外來胚胎不發生免疫排斥反應，胚胎可以在受體的存活。

④供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組織聯系，但遺傳特性在孕育過程中不受影響。

4、胚胎分割：

實體顯微鏡、顯微操作儀

發育良好，形態正常的桑椹胚或囊胚（內細胞團均等分割）

5、胚胎干細胞（ES或EK細胞）:

來源于早期胚胎或原始性腺

具有胚胎細胞的特性：體積小，細胞核大，核仁明顯；具有發育的全能性

體外誘導分化：（1）治療人類的某些頑癥

（2）培育出人造組織器官，解決供體器官不足和器官移植后免疫排斥的問題。

（3）飼養層細胞上或添加抑制劑的培養液中不分化，加入分化誘導因子（牛黃酸、丁酰環

腺苷酸），是在體外條件下研究細胞分化的理想材料。

第四篇：人教版高中生物選修三 知識點

基因工程

DNA重組技術的基本工具

1.基因工程的基本原理是？基因工程又叫？基因工程的操作水平？ 2.基因工程中用到的工具有？工具酶有？

3.限制性核酸內切酶簡稱？主要來源？作用特點？切割后的末端有？切割的化學鍵為？ 4.DNA連接酶分為哪兩類？起作用時分別有什么特點？連接的化學鍵是？ 5.基因進入受體細胞的運載工具是？使用這一工具的目的是？ 6.作為運載體的條件是？

7.常用的運載體是？其它運載體還有？ 8.比較DNA連接酶與DNA聚合酶 基因工程的基本操作程序

1.基因工程的操作步驟為哪幾個？哪個步驟是關鍵步驟？ 2.什么是目的基因？獲取方法有哪幾種？ 3.什么是基因文庫？分為哪幾種？ 4.獲取目的基因的有關信息有哪些？

5.PCR技術是什么？PCR的原理？需要怎樣的條件？（引物、模板、原料、酶角度、加熱角度回答）

6.基因表達載體又叫？（重組DNA或重組運載體），其組成是怎樣的？ 7.什么是啟動子和終止子？標記基因的作用是？ 8.基因表達載體的功能是？

9.目的基因導入受體細胞又叫？是指？

10.目的基因導入植物細胞方法有哪些？常用的是哪種？農桿菌轉化法的原理？ 11.目的基因導入動物細胞的方法是？具體操作程序怎樣？

12.將目的基因導入微生物的方法怎樣？原核生物的哪些特點適合其做受體細胞？ 13.目的基因的檢測內容有哪些？（分子水平3點及個體水平）分別怎樣檢測？ 14.目的基因在受體細胞內維持穩定和表達的關鍵是？

基因工程的應用

1.植物基因工程技術主要應用于哪寫方面？（3個，17頁第三個自然段）。2.抗蟲基因是？來自？ 3.培育抗蟲作物的有點是？（減輕環境污染，降低生產成本。）4.什么是基因治療？分為哪兩種？

5.乳腺生物反應器是將？與？重組在一起的 6.基因芯片的原理？ 蛋白質工程的崛起

1.蛋白質工程是指？其基本原理是？ 2.蛋白質工程的基本途徑是？

3.蛋白質工程方法制成的電子元件的特點?

細胞工程

植物細胞工程

1.什么是細胞的全能性？原理是什么？

2.不同的細胞全能性的比較。（分三個角度：①受精卵、生殖細胞、體細胞②植物細胞和動物細胞③分化程度高低的細胞）3.植物組織培養的概念。4.植物組織培養的過程。

5.植物組織培養技術所需要的條件。

6.什么是外植體？愈傷組織？什么是人工種子？紫草素是從哪個結構中提取的？ 7.植物體細胞雜交技術的概念。

8.植物體細胞雜交技術的原理是什么？終點是什么？意義是？ 9.植物體細胞雜交技術的過程。

10.去除細胞壁的方法是？誘導原生質體融合的方法有？融合完成的標志是？ 11.什么是微型繁殖技術？特點是？ 12.什么是脫毒苗？怎樣培育的？ 13.比較雜交與體細胞雜交 動物細胞工程

1.動物細胞工程常用的技術手段有？最基礎的技術手段是？ 2.動物細胞培養的概念、原理是？ 3.動物細胞培養的過程。

4.什么是細胞貼壁？什么是接觸抑制？ 5.什么是原代培養？什么是傳代培養？ 6.為什么選用幼齡動物的組織或胚胎？

7.如何使組織分散為單個細胞？這說明細胞間的物質是什么？能不能用胃蛋白酶？ 8.制成細胞懸液的主要目的是什么？培養細胞的培養瓶或培養皿應具備什么條件？ 9.貼滿瓶壁的細胞要如何處理才能繼續培養？ 10.細胞培養50代以后有什么變化？

11.動物細胞培養的條件是？（4點，注意理解4點內容）12.動物細胞培養時如何保證無菌無毒環境？（3點）

13.細胞培養所需氣體主要為O2和CO2，它們分別有什么作用？ 14.動物細胞培養基中特有的成分是？為什么要加這種成分？ 15.動物細胞培養和植物組織培養技術是否都要形成個體？

17.通過動物細胞培養能產生一個個體嗎?為什么？ 18.動物體細胞核移植的過程怎樣？原理是什么？

19.動物體細胞核移植為什么必須先去掉受體卵母細胞的細胞核？用到的具體技術有？ 20.動物體細胞核移植技術的應用前景（最少說出3點）

21.什么是細胞融合？何為雜交細胞？動物細胞融合的原理是什么？

22.誘導動物細胞融合的方法有哪些？與植物原生質體融合的誘導手段區別是？ 23.生產抗體的傳統方法是什么？缺點是？

24.寫出單克隆抗體的制備過程。并能準確描述一次注射、二次篩選、三次培養是什么？ 25.單克隆抗體的優點是？ 26.單抗制備的兩個關鍵步驟是？

27.單克隆抗體的應用是？生物導彈中瞄準裝置是？炸藥是？

胚胎工程

體內受精和早期胚胎發育 1.胚胎工程的概念。2.精子的發生場所、時期。

4.精子變形時細胞核、高爾基體、中心體、線粒體及其他物質分別變為哪些結構？ 5.高爾基體、線粒體轉變為其相應結構的原因是什么？ 6.卵子發生的場所是？什么是卵泡？形成的時間是？ 7.減數第一次分裂發生的時間是？ 8.減數第二次分裂發生的時間是？ 9.受精的標志是？受精作用完成的標志是？ 10.精子和卵子在發生上的重要區別是？

11.受精作用的場所是？準備階段包括？這些階段具體過程是？ 12.受精作用過程中的頂體反應是指？穿越的結構有？ 13.受精作用過程中防止多精入卵的兩道屏障是？ 15.受精作用之后的胚胎發育包括哪幾個階段？

16.胚胎發育過程中從受精卵到原腸胚胚體的體積會發生怎樣的變化？ 17.哪一個胚體的細胞屬于全能細胞？含有的細胞數目大約為多少？ 18什么是內細胞團？什么是滋養層細胞？分別發育為什么？ 19.囊胚腔在哪個胚體？原腸腔在哪個胚體？

體外受精和早期胚胎培養

1.不同動物卵母細胞的采集方法是不一樣的，請分別舉例說明。并進一步說出采集后的操作。2.精子的收集方法有？

3.舉例說明不同動物精子獲能的方法及過程。4.體外受精作用的完成必須在什么環境中進行？ 5.胚胎的早期培養中，培養液的成分有哪些？ 6.不同動物胚胎移植的時間不同，請分別舉例說明。7.體外受精后，應將受精卵移入發育培養液，以檢查？ 胚胎工程的應用及前景 1.胚胎移植的概念。

2.胚胎移植的生理學基礎是？（4點）3.胚胎移植的基本程序怎樣？

4.對供體牛和受體牛的要求分別是什么？胚胎移植時應發育到什么階段？ 5.胚胎移植的方法包括？ 6.胚胎分割的概念。

7.胚胎分割移植的時期、注意事項是？。

8.胚胎干細胞簡稱為？特點有哪些（從形態、功能、體外培養角度說）？ 9.胚胎移植的意義。

第五篇：高中生物資料選修三總結

代生物科技專題專題 現代生物科技專題專題 1,基因工程

什么是基因工程? 1.1DNA 重組技術的基本工具 一,“分子手術刀”——限制性核酸內切酶(限制酶)一來源:主要是從原核生物中分離純化出來的.能夠識別雙鏈 DNA 分子的某種特定 特定的核苷酸序列 并且使每一條鏈中特定部位 序列, 特定部位的兩 二功能: 特定 序列 特定部位 個核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開,因此具有專一性.三結果:經限制酶切割產生的 DNA 片段末端通常有兩種形式,黏性末端和平末端.二,“分子縫合針”——DNA 連接酶 一功能:將切下來的 DNA 片段拼接成新的 DNA 分子.連接部位:磷酸二酯鍵,不是氫鍵.二兩種 DNA 連接酶(EcoliDNA 連接酶和 T4-DNA 連接酶)的比較:⒈相同點:都縫合磷酸 二酯鍵.⒉區別:EcoliDNA 連接酶來源于 T4 噬菌體,只能將雙鏈 DNA 片段互補的黏性末 端之間的磷酸二酯鍵連接起來;而 T4DNA 連接酶能縫合兩種末端,但連接平末端的之間的效 率較低.三與 DNA 聚合酶作用的異同:DNA 聚合酶只能將單個核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端, 形成磷酸二酯鍵.DNA 連接酶是連接兩個 DNA 片段的末端,形成磷酸二酯鍵.三,“分子運輸車”——載體(與細胞膜上的載體有什么區別?)一作為載體的必要條件:能在受體細胞中復制并穩定保存;具有一至多個限制酶切點,供外 源 DNA 片段插入;具有標記基因,供重組 DNA 的鑒定和選擇;對受體細胞無害,易分離.二最常用的載體是質粒:是一種裸露的,結構簡單的,獨立于細菌染色體之外,并具有自我 復制能力的很小的雙鏈環狀 DNA 分子.三其它載體:噬菌體的衍生物,動植物病毒.三 1.2 基因工程的基本操作程序 一,目的基因的獲取(什么是目 的基因?)一獲取方法:原核基因采取直接分離獲得,真核基因是人工合成.二從基因文庫中獲取目的基因 什么是基因文庫?什么是基因組文庫?什么是部分基因文庫?三者間是什么關系? 怎樣從基因文庫中獲取目的基因? 三利用 PCR 技術擴增目的基因 ⒈什么是 PCR 技術?⒉原理:DNA 雙鏈復制.⒊PCR 技術需哪些必要條件?PCR 的結果是什 么? ⒋過程:變性→退火→延伸→多次重復.四直接人工合成.四 二, 基因表達載體的構建(該過程實際上是不同來源的基因重組 基因重組的過程, 是基因工程的核心)基因重組 一構建基因表達載體的目的是什么?怎樣構建? 二一個基因表達載體的組成:復制原點+啟動子+目的基因+終止子+標記基因 什么是啟動子, 終止子?它們分別在基因表達載體上的什么位置?各有什么作用?標記基因 有什么作用? 三,將目的基因導入受體細胞 一轉化的概念:是目的基因進入受體細胞內,并且在受體細胞內維持穩定和表達的過程.二常用的轉化方法 ⒈將目的基因導入植物細胞: 采用最多的方法是農桿菌轉化法 其次還有基因槍法和花粉管 農桿菌轉化法, 農桿菌轉化法 通道法等.導入到了植物細胞的什么位置? ⒉將目的基因導入動物細胞: 最常用的方法是顯微注射技術 此方法的受體細胞多是受精卵 顯微注射技術.受精卵.顯微注射技術 受精卵 ⒊將目的基因導入微生物細胞: 原核生物作為受體細胞的優點有哪些?最常用的原核細胞是 什么?轉化方法是什么? 三重組 DNA 導入受體細胞后,篩選含有基因表達載體受體細胞的依據是標記基因是否表達.四,目的基因的檢測和表達 一首先要檢測轉基因生物的染色體 DNA 上是否插入了目的基因.方法:DNA 分子雜交技術 DNA 分子雜交技術.該方法的原理是什么? 二其次還要檢測目的基因是否轉錄出了 mRNA.方法: 用標記的目的基因作探針與 mRNA 雜交.雜交

三最后檢測目的基因是否翻譯成蛋白質.方法:從轉基因生物中提取蛋白質,用相應的抗體 進行抗原-抗體雜交 抗原-抗原 抗體雜交.四有時還需進行個體生物學水平的鑒定.如轉基因抗蟲植物是否出現抗蟲性狀.1.3 基因工程的應用 一,植物基因工程:抗蟲,抗病,抗逆轉基因植物,利用轉基因改良植物的品質.二,動物基因工程:提高動物生長速度,改善畜產品品質,用轉基因動物生產藥物,作器官移 植的供體.三,基因工程藥物:細胞因子,抗體,疫苗,激素等.四,基因治療:把正常的外源基因導入病人體內,使該基因表達產物發揮功能,多而達到治 療疾病的目的,這是治療遺傳病的最有效的手段.1.4 蛋白質工程的崛起 一, 天然蛋白質為什么不能完全適應生產和使用需要?實現蛋白質工程的基本途徑是什么? 二,蛋白質工程:指以蛋白質分子的結構規律及其生物功能的關系作為基礎,通過基因修飾 或基因合成,對現有蛋白質進行改造,或制造一種新的蛋白質,以滿足人類的生產和生活的 需求.(基因工程在原則上只能生產自然界已存在的蛋白質)專題 2 ,細胞工程 什么是細胞工程?根據操作對象不同,可分為哪幾種? 2.1.1 植物細胞工程的基本技術 一,理論基礎(原理):細胞全能性.一什么是細胞的全能性?在生物生長發育過程中,細胞為什么不會表現出全能性? 二全能性表達的難易程度:受精卵>生殖細胞>干細胞>體細胞;植物細胞>動物細胞.一,植物組織培養技術一過程 一

接種到分化培養基 離體的植物器 消毒→接種到誘導培養

基 ―――――――――→愈傷組織――――――→試管苗―→植物體 脫分化 再分化 官, 組織或細胞

什么是植物組織培養?什么叫脫分化?脫分化的實質是什么?(恢復細胞全能性的過程)脫 分化的結果是什么?什么叫再分化?什么是愈傷組織,有什么特點? 二地位:是培育轉基因植物,植物體細胞雜交培育植物新品種的最后一道工序.三,植物體細胞雜交技術一過程 一

植物細胞A ↓去壁 去壁 原生質體A 植物細胞B ↓去壁 去壁 原生質體B 去 壁

原因:細胞壁阻礙了植物細胞間雜交 方法:酶解法 纖維素酶 果膠酶 離心 物理法 振動 電刺激 化學法—聚乙二醇(PEG)╲╱ ↓人工誘導 人工誘導 融合的原生質體 AB ↓再生壁 再生壁 雜種細胞 AB ↓脫分化 脫分化 愈傷組織 ↓再分化 再分化 雜種植株 植物細胞融合

人工誘導融合的方法 植物組織培養

植物體細胞融合遇到的第一個障礙是什么?溫和的去壁方法是什么?把原生質體放在一起 會自然融合嗎? 二什么是植物體細胞雜交?三意義:克服了不同生物遠緣雜交不親和的障礙.三 四傳統的有性雜交與本節的體細胞雜交有何區別?(生殖方式;物種)2.1.2 植物細胞工程的實際應用 一,植物繁殖的新途徑 一微型繁殖.什么叫植物的微型繁殖技術? 微型繁殖技術有什么優點?(繁殖速度快;保持母本性狀;不受自然生長季節的限制)二作物脫毒.無性繁殖作物染毒后有什么癥狀?什么是作物脫毒? 三人工種子.天然種子有哪些缺陷?什么是人工種子?有什么優點? 二,作

物新品種的培育

一單倍體育種.什么是單倍體育種?原理是什么?常用什么方法?有什么優點? 二突變體的利用.為什么組織培養中易產生突變? 三,作物脫毒,人工種子, 單倍體育種比較.⒈相同點:培育過程均有采用微型繁殖的技術.⒉區別:作物脫毒強調取材一定是無毒的;人工種子只需培育得到胚狀體,不定芽,頂芽和 腋芽;單倍體育種本質上屬于有性生殖 有性生殖.有性生殖 四,細胞產物的工廠化生產.人們利用的細胞產物主要有哪些? 2.2.1 動物細胞培養和核移植技術 動物細胞工程常用技術手段有哪些?其中哪項工程是其他動物細胞工程技術的基礎? 一,動物細胞培養 一概念:動物細胞培養就是從動物機體中取出相關的組織,將它分散成單個細胞,然后放在 適宜的培養基中,讓這些細胞生長和繁殖.分散→配制懸液→原代培養 傳代培養.每一步分別是如何處理的? 二過程:取材→分散 配制懸液 原代培養 傳代培養 取 分散 配制懸液 原代培養→傳代培養 ⒈細胞培養前為什么要對細胞分散處理? ⒉什么是細胞貼壁?什么是接觸抑制?⒊什么是原代培養?什么是傳代培養? ⒋為什么用于核移植的細胞通常為 10 代以內的?10 代以后的細胞的什么特點? 三動物細胞培養需要滿足以下條件(什么是內環境?內環境及穩態對細胞有什么作用?)⒈無菌,無毒的環境.培養液應進行無菌處理.通常還要在培養液中添加一定量的抗生素, 以防培養過程中的污染.此外, 應定期更換培養液, 防止代謝產物積累對細胞自身造成危害.⒉營養:合成培養基成分:糖,氨基酸,促生長因子,無機鹽,微量元素等.通常需加入血 清,血漿等天然成分.⒊溫度和 pH.適宜溫度:哺乳動物多是 36.5℃+0.5℃;pH:7.2～

7.4.⒋氣體環境.95%空氣+5%CO2.O2 是細胞代謝所必需的,CO2 的主要作用是維持培養液的 pH.四動物細胞培養技術的應用:制備病毒疫苗,干擾素,單克隆抗體,檢測有毒物質,培養醫 學研究的各種細胞.五動物細胞培養與植物細胞(組織)培養比較

比較項目 原理 培養基 結果 培養環境 培養目的 固體;營養物質, 微型繁殖 作物脫毒等 繁殖, 固體;營養物質,激素 可培養成植株 微型繁殖,作物脫毒等 植物組織培養 細胞全能性 離體 體;質, 獲得細胞產物或細胞等 動物細胞培養 細胞增殖 液;養 質 動 血 等培育成細胞群 體內或體外 獲得細胞產物或細胞等 體 營 物 , 物 清 培育成細胞群

二,動物體細胞核移植技術和克隆動物 動物細胞培養為什么不能獲得完整的動物個體?什么是動物核移植?什么叫克隆動物? 一分類:胚胎細胞核移植(比較容易);體細胞核移植(比較難).二選用去核卵母細胞的原因:卵母細胞比較大,容易操作;卵母細胞細胞質多,營養豐富.取供體動物體細胞→供體細胞培養→供體細胞與去核 去核卵母細胞融合 三體細胞核移植的過程: 去核 →重組細胞→早期胚胎→移入受體動物子宮→克隆動物.⒈受體細胞為什么要選用卵母細胞?選用的是哪一時期的卵母細胞?怎樣去除卵母細胞 核? ⒉怎樣使供,受體細胞融合?怎樣激活受體細胞?激活的目的是什么? 四體細胞核移植技術的應用前景 ⒈加速家畜遺傳改良進程,促進優良畜群繁育;⒉保護瀕危物種,增大存活數量;⒊生產珍 貴的醫用蛋白;⒋作為異種移植的供體;⒌用于組織器官的移植等.五體細胞核移植技術存在的問題:克隆動物存在著健康問題,表現出

遺傳和生理缺陷等.2.2.2 動物細胞融合與單克隆抗體 一,什么是動物細胞融合? 二, 動物細胞融合與植物原生質體融合的原理 原理基本相同, 誘導動物細胞融合的方法 方法與植物原 原理 方法 生質體融合的方法類似,常用的誘導因素有聚乙二醇,滅活的病毒,電刺激等.三,動物細胞融合的意義 意義:克服了遠緣雜交的不親和性,成為研究細胞遺傳,細胞免疫,腫 意義 瘤和生物生物新品種培育的重要手段.四,動物細胞融合與植物體細胞雜交的比較

原理 方法 細 膜 動 , 胞 流 性 植物體細胞雜交 去壁后誘導原生質體融合 去壁后誘導原生質體融合 細 全 性 胞 能 比較項目 主要用途 克服遠緣雜交不親和 物理, 物理,化學方法 的障礙, 的障礙,獲得雜種植株 誘導手段 動物細胞融合

細胞膜流動性 使細胞分散后誘導細胞融合 理,化,生物法 使細胞分散后誘導細胞融合 分散 制備單克隆抗體

五,單克隆抗體:用單個 B 淋巴細胞進行無性繁殖 單個 淋巴細胞 無性繁殖形成細胞群,這樣的細胞群就有可能產生 無性繁殖 出化學性質單一,特異性強的抗體.一傳統抗體生產方法及缺陷是什么?B 淋巴細胞有什么特點?二單克隆抗體的制備過程 二 ⒈動物細胞融合⑴取材:骨髓瘤細胞和經抗原刺激的 B 淋巴細胞.(選用小鼠體內兩種細胞 是因為同一物種的細胞雜交易成功;這兩種細胞各有什么特點?)⑵融合:誘導可用物理,化學,生物法等(會有幾種融合方式?);⑶用選擇培養基 選擇培養基

篩選出雜 選擇培養基 交瘤細胞.(這類細胞有何特點?為什么?)⒉動物細胞培養⑴克隆化培養 抗體檢測 克隆化培養和抗體檢測 從中篩選出能分泌所需抗體的雜交瘤 克隆化培養 抗體檢測雜交瘤細胞, 細胞;⑵體內或體外大規模培養.(鼠單抗能否用于人體疾病的治療?)三單克隆抗體的優點:特異性強,靈敏度高,并能大量制備.準確識別各種抗原物質的細微差異, 并跟一定抗原發 四單克隆抗體的應用⒈作為診斷試劑: 生特異性結合,具有準確,高效,簡易,快速的優點.⒉用于治療疾病和運載藥物:主要用 于癌癥治療,可制成“生物導彈”(由哪幾部分組成?各起什么作用?),也有少量用于治療 其他疾病.專題 3,胚胎工程 什么是胚胎工程?主要包括哪些技術? 3.1 體內受精和早期胚胎發育 一,精子和卵子的發生 一精子的發生⒈場所:睪丸.⒉時期:從初情期開始,直到生殖機能衰退.⒊過程⑴精原細胞→多個精原細胞→初級精母細胞⑵初級精母細胞→次級精母細胞→精子 細胞⑶精子細胞→精子(其中細胞核 細胞核變為精子頭部 頭部的主要部分;高爾基體發育為頭部的頂體 頂體;細胞核 頭部 高爾基體 頂體 中心體演變為精子的尾;線粒體 線粒體形成線粒體鞘 線粒體鞘;其它物質濃縮為原生質滴 原生質滴)中心體 尾 線粒體 線粒體鞘 原生質滴 ⒋⑴精子細胞變成精子過程中, 主要發生了哪些變化?細胞核和線粒體為什么都保留了?線 粒體為什么集中在尾的基部? ⑵成熟精子:形似蝌蚪,由頭,頸,尾三部分組成.精子大小與動物體型大小有關嗎? 二卵子的發生⒈場所:卵巢.⒉時期:胚胎在性別分化以后.⒊過程:卵原細胞→多個卵原細胞→初級卵母細胞胞→次級卵母細胞→卵細胞 兩次減數分裂分別是在何時,何地完成的? ⒋卵泡主要由卵

母細胞和卵泡細胞組成的, 生長中的卵泡的卵母細胞與周圍卵泡細胞突入卵 泡腔形成卵丘 排卵 卵丘.排卵 卵丘 排卵:卵母細胞與周圍透明帶(由糖蛋白組成),放射冠(透明帶外的一層卵 泡細胞)從卵泡中排出的過程.排卵后卵泡位置形成黃體.剛排出的卵是成熟的卵子嗎?它在母體的什么部位與精子受精? 三精子與卵細胞比較⒈相似點:最初階段均進行有絲分裂,不斷增加生殖原細胞的數量;經 過兩次減數分裂才能形成精子和卵子.⒉不同點:一個精原細胞→四個精子;一個卵原細胞→一個卵子;精子形狀為蝌蚪狀;卵子 為球形;精子的形成從初情期開始, 而多數哺乳動物卵子的形成和在卵巢內的貯備是胎兒出 生前完成的.二,受精⒈概念:指精子和卵子結合形成合子(即受精卵)的過程.⒉標志:在卵黃膜和透明帶的間隙可以觀察到兩個極體時.⒊場所:輸卵管.⒋過程⑴受精前的準備階段準備階段 1-精子獲能: 即精子必須在雌性動物生殖道內發生相 應生理變化后,才能獲得受精能力的現象.準備階段 2-卵子的準備:即卵子在輸卵管內達到減數第二分裂中期時,才具備受精能力.⑵受精階段:精,卵相遇→頂體反應(→頂體酶釋放→溶解卵丘細胞(放射冠)→穿越放射冠 穿越放射冠 →接觸透明帶→頂體酶溶解透明帶→穿越透明帶 穿越透明帶)→接觸卵黃膜→產生透明帶反應→形成第 穿越透明帶 一道屏障→精子被微絨毛抱合→精子外膜與卵黃膜融合→精子進入卵 精子進入卵→產生卵黃膜封閉作 精子進入卵 用→形成第二道屏障→形成雄原核 形成雌原核 形成雄原核→形成雌原核 形成雄原核 形成雌原核→雌雄原核發育,移動,接觸,合并→形成 形成 受精卵.①受精階段主要包括哪些環節? 受精卵 ②什么是頂體反應?什么是透明帶

反應?什么是卵黃膜封閉作用?它們分別起什么作用? ③什么是雌,雄原核?分別是什么時期形成的? 四意義:維持每種生物前后代體細胞中染色體數目的恒定;對于生物的遺傳和變異十分重 要.三,胚胎發育:指受精卵發育成幼體的過程.受精卵最初發育在輸卵管進行有絲分裂.一卵裂期.特點:在透明帶內進行有絲分裂,細胞數量不斷增加,但胚胎總體積并不增加, 或略有減少.二桑椹胚.特點:胚胎細胞數目達到 32 個左右時,胚胎形成致密的細胞團,形似桑椹.是 全能細胞.三囊胚.特點:細胞開始出現分化(該時期細胞的全能性仍比較高).外為滋養層細胞,將 發育成胎膜和胎盤;聚集在胚胎一端個體較大的細胞稱為內細胞團, 將來發育成胎兒的各種 組織.中間的空腔稱為囊胚腔.什么叫孵化? 四原腸胚.特點:有了三胚層的分化,具有囊胚腔和原腸腔.3.2 體外受精和早期胚胎培養 一,體外受精 一卵母細胞的采集和培養 主要方法:用促性腺激素處理,使其排出更多的卵子,然后,從輸卵管中沖取卵子,直接與 獲能的精子在體外受精.第二種方法:從剛屠宰母畜的卵巢中采集卵母細胞;第三種方法是 借助超聲波探測儀,腹腔鏡等直接從活體動物的卵巢中吸取卵母細胞.采集的卵母細胞,都 要在體外經人工培養成熟后,才能與獲能的精子受精.二精子的采集和獲能⒈收集的方法:假陰道法,手握法和電刺激等.⒉獲能處理: 在體外受精前,要對精子進行獲能處理⑴培養法:將取自附睪的精子,放入人 工配制的獲能液中,培養一段時間精子就可獲能.如嚙齒動物,家兔和豬.⑵化學法:將精 子放在一定濃度的肝素或鈣離子載體 A23187 溶液中,用化學藥物誘導精子獲能.如牛,羊.三受精:獲能的精子和培養成熟的卵細

胞在獲能溶液或專用的受精溶液中完成受精過程.二,胚胎的早期培養 胚胎的早期培養:精子與卵子在體外受精后,應將受精卵移入發育培養液 發育培養液中繼續培養,以檢 發育培養液 查受精狀況和受精卵的發育能力.培養液成分較復雜,除一些無機鹽和有機鹽外,還需添加 維生素,激素,氨基酸, 核苷酸等營養成分,以及血清等物質.當胚胎發育到適宜的階段時, 可將其取出向受體移植或冷凍保存.不同動物胚胎移植的時間不同.3.3 胚胎工程的應用及前景 一,胚胎移植.一什么叫胚胎移植?什么是“供體”?什么是“受體”?(供體為優良品種, 一 作為受體的雌性動物應為常見或存量大的品種.)二地位:如轉基因,核移植,或體外受精等任何一項胚胎工程技術所生產的胚胎,都必須經 過胚胎移植技術才能獲得后代,是胚胎工程的最后一道“工序”.三胚胎移植的現狀和意義⒈加速育種工作和品種改良;⒉大量節省購買種畜的費用;⒊一胎 多產;⒋保存品種資源和瀕危物種;⒌可以充分發揮雌性優良個體的繁殖潛力,縮短繁殖周 期,增加一生繁殖的后代數量.四生理學基礎:⒈動物發情排卵后,同種動物的供,受體生殖器官的生理變化是相同的.這 就為供體的胚胎移入受體提供了相同的生理環境 相同的生理環境.相同的生理環境 ⒉早期胚胎在一定時間內處于游離狀態.這就為胚胎的收集 胚胎的收集提供了可能.胚胎的收集 ⒊受體對移入子宮的外來胚胎不發生免疫排斥反應 不發生免疫排斥反應.這為胚胎在受體的存活提供了可能.不發生免疫排斥反應 ⒋供體胚胎可與受體子宮建立正常的生理和組織聯系, 但供體胚胎的遺傳特性 遺傳特性在孕育過程中 遺傳特性 不受影響.不受影響 五基本程序主要包括 ⒈對供,受體的選擇和處理.選擇遺傳特

性和生產性能優秀的供體,有健康的體質和正常繁 殖能力的受體,供體和受體是同一物種.并用激素進行同期發情處理,用促性腺激素對供體 母牛做超數排卵處理.⑴對供體,受體進行選擇①供體:遺傳性能和生產性能優秀的個體;②受體:健康和正常繁殖能力的個體.⑵處理:同期發情.具體做法:注射相關激素.⒉采集卵母細胞.方法:注射促性腺激素使供體超數排卵.⒊配種或人工授精.精子來源:同種優良的雄性動物.⒋對胚胎的收集,檢查,培養或保存.配種或輸精后第 7 天,用特制的沖卵裝置,把供體母 牛子宮內的胚胎沖洗出來(也叫沖卵).對胚胎進行質量檢查, 此時的胚胎應發育到桑椹或胚 囊胚階段.直接向受體移植或放入-196℃的液氮中保存.⒌對胚胎進行移植.⑴手術法:引出受體子宮和卵巢,將胚胎注入子宮角,縫合創口.⑵非手術法:將裝有胚胎的移植管送入受體母牛子宮的相應部位,注入胚胎.⒍移植后的檢查.對受體母牛進行是否妊娠的檢查.二,胚胎分割一概念:是指采用機械方法將早期胚胎切割 2 等份,4 等份等,經移植獲得同 一 卵雙胎或多胎的技術.二意義:來自同一胚胎的后代具有相同的遺傳物質,屬于無性繁殖.全能性.所以胚胎分割的時期為發育良好,形態正常的桑椹胚 三理論基礎:動物胚胎細胞的全能性 全能性 或囊胚.四操作過程:用分割針或分割刀片將胚胎切開,吸出其中的半個胚胎,注入預先準備好的空 透明帶中,或直接將裸半胚移植給受體.使用的主要儀器是實體顯微鏡和顯微操作儀.操作 注意事項:⒈對囊胚階段的胚胎進行分割時,要將內細胞團均等分割.原因是內細胞團一般 到囊胚階段才出現,它是發育為胚胎本身的基礎細胞,其他細胞為滋養細胞,只為胚胎和胎 兒發育提供營養.若分割時不能將

內細胞團均等分割, 會出現含內細胞團多的部分正常發育 的能力強,少的部分發育受阻或發育不良,甚至不能發育等問題.⒉胚胎分割的份數越多, 操作的難度會越大,移植的成功率也越低.毛色和斑紋還存在差異;⒉采用胚胎分割 五胚胎分割技術的缺陷⒈剛出生動物的體重偏低, 技術產生同卵多胎的可能性是有限的.三,胚胎干細胞一什么是哺乳動物的胚胎干細胞? 一 二特點⒈形態:體積小,細胞核大,核仁明顯;⒉功能:具有發育的全能性,可分化為成年 動物體內任何一種組織細胞;⒊在體外培養的條件下,ES 細胞可以增殖而不發生分化.對 它可以進行冷凍保存,也可以進行遺傳改造.⒉是在體外條件下研究細胞分化的 三主要用途⒈可用于研究哺乳動物個體發生和發育規律;理想材料,在培養液中加入分化誘導因子,如牛黃酸等化學物質時,就可以誘導 ES 細胞向 不同類型的組織細胞分化, 這為揭示細胞分化和細胞凋亡的機理提供了有效的手段;⒊可以 用于治療人類的某些頑疾,如帕金森綜合癥,少年糖尿病等;⒋利用可以被誘導分化形成新 的組織細胞的特性,移植 ES 細胞可使壞死或退化的部位得以修復并恢復正常功能;⒌隨著 組織工程技術的發展,通過 ES 細胞體外誘導分化,定向培育出人造組織器官,用于器官移 植,解決供體器官不足和器官移植后免疫排斥的問題.專題 4,生物技術的安全性和倫理問題 4.1 轉基因生物的安全性 一,基因生物與食物安全 反方觀點:反對“實質性等同”,出現滯后效應,出現新的過敏原,營養成分改變.正方觀點:有安全性評價,科學家負責的態度,無實例無證據.二,轉基因生物與生物安全:對生物多樣性的影響.反方觀點:擴散到種植區之外變成野生種類,成為入侵外來物種,重組出有害的病原體，成 為超級雜草,有可能造成“基因污染”.正方觀點:生命力有限,存在生殖隔離,花粉傳播距離有限,花粉存活時間有限.三,轉基因生物與環境安全:對生態系統穩定性的影響.反方觀點:打破物種界限,二次污染,重組出有害的病原微生物,毒蛋白等可能通過食物鏈 進入人體.正方觀點:不改變生物原有的分類地位,減少農藥使用,保護農田土壤環境.4.2 關注生物技術的倫理問題 一,克隆人:兩種不同觀點,多數人持否定態度.否定的理由:克隆人嚴重違反了人類倫理道德,是克隆技術的濫用;克隆人沖擊了現有的婚 姻, 家庭和兩性關系等傳統的倫理道德觀念;克隆人是在人為的制造在心理上和社會地位上 都不健全的人.肯定的理由:技術性問題可以通過胚胎分級,基因診斷和染色體檢查等方法解決.不成熟的 技術也只有通過實踐才能使之成熟.中國政府的態度:禁止生殖性克隆,不反對治療性克隆.四不原則:不贊成,不允許,不支 持,不接受任何生殖性克隆人的實驗.二,試管嬰兒:兩種目的試管嬰兒的區別兩種.不同觀點,多數人持認可態度.否定的理由:把試管嬰兒當作人體零配件工廠,是對生命的不尊重;早期生命也有活下去的 權利,拋棄或殺死多余胚胎,無異于“謀殺”.肯定的理由:解決了不育問題,提供骨髓中造血干細胞救治患者最好,最快捷的方法,提供 骨髓造血干細胞并不會對試管嬰兒造成損傷.三,基因身份證 否定的理由:個人基因資訊的泄漏造成基因歧視,勢必造成遺傳學失業大軍,造成個人婚姻 困難,人際關系疏遠等嚴重后果.肯定的理由: 通過基因檢測可以及早采取預防措施, 適時進行治療, 達到挽救患者生命目的.4.3 禁止生物武器 一, 生物武器: 生物戰劑及施放它的武器, 器材總稱生物武器.生物

戰劑是指在戰爭中使人, 畜致病,毀傷農作物的微生物及其毒素.二,種類:致病菌,病毒,生化毒劑,以及經過基因重組的致病菌.三,散布方式:吸入,誤食,接觸帶菌物品,被帶菌昆蟲叮咬等.四,特點:致病力強,多數具傳染性,傳染途徑多,污染面廣,有潛伏期,不易被發現,危 害時間長等.五,禁止生物武器公約及中國政府的態度.專題 5,生態工程 概念:生態工程是指人類應用生態學和系統學的基本原理和方法,通過系統設計,調控和技 術組裝,對已被破壞的生態環境進行修復,重建,對造成環境污染和破壞的傳統生產方式進 行改善,并提高生態系統的生產力,從而促進人類社會和自然環境的和諧發展.5.1 生態工程的基本原理 什么是生態經濟?怎樣才能實現生態經濟(循環經濟)? 生態工程所遵循的基本原理 一,物質循環再生原理.理論基礎:物質循環.實例:“無廢棄物農業”.二,物種多樣性原理.理論基礎:生態系統穩定性.特點:物種越豐富,生態系統的抵抗力 穩定性越高.三,協調與平衡原理.理論基礎:生物與環境的協調與平衡.四,整體性原理.理論基礎:社會-經濟-自然復合成的巨大系統.五,系統學和工程學原理.一系統的結構決定功能原理.理論基礎:分布式優于集中式和環 一 式.二系統整體性原理.理論基礎:整體功能大于部分之和.二 5.2 生態工程的實例和發展前景 一,生態工程的實例 一農村綜合發展型生態工程.問題:農村中物質,能量的多級利用問題.對策:進行綜合發 展型生態工程.二小流域綜合治理生態工程.問題:小流域水土流失問題.對策:進行綜合治理.三大區域生態系統恢復工程.問題:我國土地荒漠化問題.對策:植樹造林,退耕還林,還 草等.四濕地生態恢復工程.問題:濕地的縮小和破壞問題.對策:控制污染,退田還湖等.五礦區廢棄

地的生態恢復工程.問題:礦區生態環境的破壞問題.對策:修復土地,恢復植 被等.六城市環境生態工程.問題:城市生態系統面臨的垃圾,大氣,噪音等污染問題.對策:城 市綠化,污水凈化和廢棄物處理等綜合治理.生態工程也有局限性,只有預防生態破壞,發揮生態系統的自然修復能力才是根本的出路.二,生態工程發展的前景 一“生物圈 2 號”的實驗及啟示是什么? 二我國生態工程發展前景的分析與展望 ⒈西方國家生態工程的特點是什么? ⒉我國生態工程存在的問題及發展前景有哪些?