本资料来自于资源最齐全的世纪教育网世纪教育网中国最大型最专业的中小学教育资源门户网站版权所有httpwww21cnjycom世纪教育网世纪教育网现代生物科技专题必记知识点归纳重组技术实现这一精确的操作过程至少需要三种工具即准确切割的分子手术刀限制性核酸内切酶限制酶将片断再连接起来的分子缝合针连接酶将体外重组好的导入受体细胞的运输工具运载体限制酶主要从原核生物中分离纯化出来能够识别双链分子的某种特定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裂形成黏性末端和平末端两种连接酶根据酶的来源不同分为两类连接酶连接酶二者都是将双连片段缝合起来恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键常用的运载体质粒噬菌体的衍生物动植物病毒质粒是一种裸露的结构简单独立于细菌染色体之外并具有自我复制能力的双链环状分子基因工程的基本操作步骤主要包括四步目的基因的获取基因表达载体的构建将目的基因导入受体细胞目的基因的检测与鉴定基因表达载体的构建是实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体细胞中稳定存在并且可以遗传给下一代并表达和发挥作用其组成是目的基因启动子终止子标记基因鉴定受体细胞是否含有目的基因便于筛选受体细胞有植物动物微生物之分目的基因导入受体细胞后是否可以维持和表达其遗传特性只有通过检测与鉴定才能知道这是基因工程的第四步工作将目的基因导入植物细胞的方法农杆菌转化法花粉管通道法基因枪法将目的基因导入动物细胞的方法显微注射技术将目的基因导入微生物细胞用处理增大细胞壁的通透性检测目的基因是否插入到受体细胞的基因组中是否转录出的方法分子杂交技术用目的基因做探针如果显示出杂交带则成功检测目的基因是否翻译成蛋白质的方法抗原抗体杂交除了分子检测外有时还需要进行个体水平的鉴定方法是抗虫或抗病的接种实验目的基因的获取从已有物种中直接分离也可以人工合成目的基因主要是指编码蛋白质的结构基因也可以是一些具有调控作用的因子是聚合酶链式反应的缩写是一种在生物体外复制特定片断的核酸合成技术其原理是双连复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据这一序列合成引物两种过程是高温变性低温复性中温延伸植物基因工程硕果累累抗虫转基因植物抗病转基因植物抗逆转基因植物利用转基因改良植物的品质动物基因工程前景广阔用于提高动物的生长速度用于改善畜产品的品质用转基因动物生产药物用转基因动物做器官移植的供体基因工程药品异军突起基因治疗是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这是治疗遗传病的最有效的手段其中效果比较可靠的是体外基因治疗基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质蛋白质工程是指以蛋白质的结构规律及其与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的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蛋白质工程的基本途径从预期的蛋白质功能出发设计预期的蛋白质结构推测应有本资料来自于资源最齐全的世纪教育网世纪教育网中国最大型最专业的中小学教育资源门户网站版权所有httpwww21cnjycom世纪教育网的氨基酸序列找出相对应的脱氧核苷酸序列基因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体的潜能也就是说每个生物细胞都具有全能性的特点植物细胞工程植物组织培养技术基础植物体细胞杂交技术细胞脱分化就是让已经分化的细胞经过诱导后失去其特有的结构和功能而转变成未分化细胞的过程创伤和外源激素可以使外植体细胞的合成代谢加强不断分裂增殖形成愈伤组织植物组织培养就是在无菌和人工控制条件下将离体的植物器官组织细胞培养在人工配制的培养基上给与适宜的培养条件诱导其产生愈伤组织丛芽最终形成完整植株植物体细胞杂交就是将不同种的植物体细胞在一定条件下融合成杂种细胞并把杂种细胞培养成新的植物体的技术植物细胞工程的实际应用植物繁殖的新途径微繁作物脱毒制造人工种子作物新品种的培育单倍体育种体细胞诱变育种等细胞产物的工厂化生产人参细胞发酵罐生产人参皂苷动物细胞工程常用的技术手段有动物细胞培养基础动物细胞融合动物细胞核移植生产单克隆抗体等动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织将它分散成单个细胞胰蛋白酶或胶原蛋白酶然后放在适宜的培养基中让这些细胞生长和增殖动物细胞培养时制备的细胞悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁要求培养瓶或培养皿的内表面光滑无毒易于贴附当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时细胞就会停止分裂增殖称为细胞的接触抑制动物细胞培养的条件无菌无毒的环境营养与体内基本相同适宜的温度和气体环境主要是氧气和二氧化碳二氧化碳是维持培养液的通常采用培养皿或松盖培养瓶将其置于的空气加的的混合气体的培养箱中进行培养动物核移植是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为动物个体哺乳动物核移植分为胚胎细胞核移植体细胞核移植体细胞核移植的应用前景转基因克隆动物可以促进优良畜群繁育保护濒危物种作为生物反应器生产医用蛋白作为异种移植的供体核移植胚胎干细胞定向诱导分化成相应的组织器官用于器官移植动物细胞融合也称为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动物细胞融合的方法物理方法离心振动电刺激化学方法聚乙二醇灭活的病毒单克隆抗体的制备骨髓瘤细胞和已免疫的小鼠脾脏中的淋巴细胞融合再用特定的选择培养基进行筛选只有融合的杂种细胞才能生长这种杂交细胞的特点是既能迅速大量繁殖又能产生专一的抗体对上述经选择性培养的杂交瘤细胞还需进行克隆化培养和抗体检测经多次筛选就可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞最后将杂交瘤细胞在体外进行大规模培养或注射到小鼠腹腔内增殖这样从细胞培养液或小鼠腹水中就可以提取大量的单克隆抗体了单克隆抗体的优点特异性强灵敏度高并可以大量制备单克隆抗体的应用作为诊断试剂在诊断的应用上具有准确高效快速简易的优点用于治疗疾病和运载药物制成生物导弹借助单克隆抗体的导向作用本资料来自于资源最齐全的世纪教育网世纪教育网中国最大型最专业的中小学教育资源门户网站版权所有httpwww21cnjycom世纪教育网将药物定向带到癌细胞在原位杀死癌细胞这样既不损伤正常细胞又减少了用药剂量精子的发生大体可以分为三个阶段第一阶段位于曲细精管管壁的精原细胞先分裂为两个细胞然后继续数次有丝分裂产生多个初级精母细胞第二阶段初级精母细胞连续两次分裂第三阶段圆形的精子细胞变形成精子其中细胞核变为精子头部高尔基体发育为头部的顶体中心体演变为精子的尾线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘膜受精是精子与卵子结合形成合子的过程包括受精前的准备阶段和受精阶段准备阶段精子获能准备阶段卵子的准备受精阶段主要包括精子穿越放射冠和透明带进入卵黄膜原核形成和配子结合受精过程中首先发生顶体反应在精子触及卵黄膜的瞬间发生透明带反应这是防止多精入卵的第一道屏障精子入卵后发生卵黄膜封闭作用这是防治多精入卵的第二道屏障一个卵泡成熟一个卵子排卵是指卵子从卵泡中排出刚排出的卵子尚未完全成熟需要在输卵管内进一步成熟直到中期才能与精子在输卵管内结合完成受精卵子是否受精的标志在卵黄膜和透明带的间隙观察到两个极体时胚胎的发育卵裂期桑椹胚囊胚原肠胚组织器官形成胚胎工程技术体外受精早期胚胎培养胚胎移植是最后一道工序胚胎分割移植胚胎干细胞体外受精主要包括卵母细胞的采集和培养精子的采集和获能受精胚胎移植实际上是生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程优势是可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力大大缩短了供体本身的繁育周期是良种畜群迅速扩大胚胎移植的生理学基础供体与受体相同的生理变化胚胎在早期母体中处于游离状态子宫不对外来胚胎发生免疫排斥反应胚胎遗传性状不受受体任何影响胚胎移植的基本程序对供体和受体的选择和处理同期发情处理超数排卵处理配种或进行人工授精对胚胎的收集检查培养或保存进行胚胎移植胚胎分割是指采用机械方法将早期胚胎切割成或等份等经移植获得同卵双胎或多胎的技术胚胎干细胞简称或细胞是由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞形态上体积小细胞核大核仁明显功能上具有发育的全能性体外培养时可以增殖而不发生分化应用价值细胞可以用于治疗人类的某些顽症老年痴呆帕金森体外定向诱导分化培育出人造组织器官解决临床供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题转基因生物的安全性问题食物安全滞后效应过敏源营养成分改变生物安全对生物多样性的影响环境安全对生态系统稳定性的影响面对转基因技术的利弊正确的做法趋利避害不能因噎废食关注生物技术的伦理问题中国政府对克隆技术的态度禁止生殖性克隆人不反对治疗性克隆四不原则不赞成不允许不支持不接受任何生殖性克隆人的实验设计试管婴儿植入前对胚胎进行遗传学诊断生物武器种类病菌病毒生化毒剂以及基因重组的致病菌特点传染性强污染面广世纪教育网