现代生物技术知识

现代生物技术

现代生物技术是以DNA分子技术为基础，包括微生物工程、细胞工程、酶工程、基因工程等一系列生物高新技术的总称。现代生物技术在农作物改良、医药研究、食品工程、治理污染、环境生物监测等方面发挥着重要的作用。由于现代生物技术对解决人类面临的重大问题如：粮食、健康、环境和能源等将开辟广阔的前景，因此越来越为各国政府和企业界所关注，与信息、新材料和新能源技术并列成为影响国计民生的四大科学技术支柱，是21世纪高新技术产业的先导。

(一)遗传工程

遗传工程的研究发展，为器官移植提供了一个很有前途的新手段——利用动物的器官代替人的器官。科学研究表明人体异种器官移植，猪较为合适。首先猪器官的大小与人的相当，生理上也比较接近；其次猪在无病原体条件下比较容易饲养和容易保证无病的供体；此外猪的繁殖率高，每窝可产十几只猪崽，存活率也较高。为了保证植入的器官不被排斥，生物学者正在培养具有人的基因的新型猪，这种猪叫转基因猪。

（二）基因治疗

基因治疗是21世纪国际生物技术的又一个热点,基

因治疗就是将外源基因通过载体导人人体内(器官、组织、细胞等)表达，从而达到治病的目的。基因治疗开辟了医学预防和治疗的崭新领域，自从1990年临床上首次将腺苷酸脱氨酶ADA。基因导人患者白细胞，治疗遗传病——重度联合免疫缺损病一以来，利用基因治疗手段襄性纤维化（CF）、血友病，还扩大用于治疗肿瘤和艾滋病——的临床试验已数以百计，基因治疗将引起临床医学的一场革命，将为治疗目前尚无理想治疗手段的大部分遗传病、重要病毒性传染病（如各型肝炎、艾滋病等）、恶性肿瘤、心脑血管疾病和老年病等到开辟了十分广阔的前景。可以比较乐观地认为，随着人类基因组所包含的约3万个基因中与人的重要疾病相关的基因将人断被发现，6000多种人类单基因遗传病和一些严重危害人类健康的、（三）农业生物技术

在农业生物技术中，转基因动植物的研究与开发最为突出。1983年转基因植物问世，1986年被批准进入田间试验，根据美国农业部动植物检疫局(APHIS)的数据，截止1997年1月31日，美国已批准的转基因植物田间试验达2584例。近年来，抗除草剂的大豆、抗病毒病的甜椒、抗腐能力强、耐贮性高的番茄、具有高含量必须氨基酸的

马铃薯等转基因植物开始进入市场，成为农业生物技术的第一批成果；转基因的瘦肉型猪、高产奶的奶牛和能从奶中提取药物的转基因羊等也将进入实用化阶段。未来农业的模式将是：农业工厂化，按人类要求高水平的控制环境因素，实现规模化、机械化、自动化生产，产生质量稳定、供应稳定、价格稳定、营养丰富的农业产品；安全的转基因动植物投放市场；具有营养保健、医疗功效的猎牛羊、蔬菜水果等转基因食品大批走向餐桌。

农业生物技术的应用在我国也取得了丰硕成果，我国用花药培养、染色体工程等育种技术培养出才稻、小麦、油菜、橡胶等一批作物新品种、新品系、新种质。其中较突出的有京花3号、小偃1 o 7号小麦和中花1 o号水稻等新品种，具有优质高产、抗病、抗盐碱等特性，已经在生产中推广应用。我国转基因技术在家畜及鱼类育种上也初见成效，中科院水生生物研究所在世界上率先进行转基因鱼的研究'成功地)将人生长激素基因、鱼生长激素基因导入鲤鱼，育成的当代转基因鱼生长速度比对照组快’并从子代测得生长激素基因的表达，为转基因鱼的实用化打下基础。

(四)海洋生物技术

随着海洋生物学的发展和海洋生物资源开发规模的

扩大，海洋生物技术兴起并成为一个新的研究开发领域。海洋生物技术的研究范围广泛，发展迅速。其中包括探索、开发和利用有价值海洋生物，优良养殖品种的培育和病害防治，海洋生物天然产物的利用，海洋特殊功能的阐明和利用，海洋生态系统的阐明和利用，海洋生物利用系统和辅助系统。海水养殖、海洋生物、天然产物开发和海洋环境保护的生物技术是三大研究热点。

1996年，我国政府已将海洋生物技术列入863计划，主要方向是大规模发展海水养殖。并已初见成效。海水养殖总产量、海藻、贝类等产量均居世界首位，对虾产量也曾一度居世界首位；裙带菜无性繁殖系、三倍体扇贝和牡蛎的培育，都已列入国家“攀登计划”，正在组织实施；山东省海藻养殖和海藻化工已成为世界上该领域第一大

产地。此外我国在世界上首次研究成功了海带的单倍体育种技术、紫菜的体细胞育苗技术、对虾的三倍体与四倍体育苗技术、对虾精荚移植技术等；在海水鱼、贝类的三倍体育苗技术和鱼类性别控制技术的研究方面也取得了重

大进展。

二、信息技术

计算机技术与现代通信技术一起构成了信息技术的核心内容。信息技术主要是指利用电子计算机和现代通信手段实现获取信息、传递信息、存储信息、处理信息、显示信息、分配信息等的相关技术。现代信息技术是以电子技术，尤其是微电子技术为基础，以计算机技术(信息处理技术)为核心，以通信技术(信息传递技术)为支柱，以信息技术应用为目的的科学技术群。包括信息获取技术、信息处理技术、信息传递技术、信息控制技术、信息存储技术等内容。具体来讲，信息技术主要包括以下几方面：1．感测与识别技术。它的作用是扩展人获取信息的感觉器官功能。它包括信息识别、信息提取、信息检测等技术。这类技术的总称是“传感技术”。它几乎可以扩展人类所有感觉器官的传感功能。传感技术、测量技术与通信技术相结合而产生的遥感技术，更使人感知信息的能力得到进一步的加强。

2．信息传递技术。它的主要功能是实现信息快速、可靠、安全的转移。各种通信技术都属于这个范畴。广播技术也是一种传递信息的技术。由于存储、记录可以看成是从“现在”向“未来”或从“过去’向“现在”传递信息的一种活动，因而也可将它看作是信息传递技术的一种。

3．信息处理与再生技术。信息处理包括对信息的编码、压缩、加密等。在对信息进行处理的基础上，还可形成一些新的更深层次的决策信息，这称为信息的“再生"。信息的处理与再生都有赖于现代电子计算机的超凡功能。

4．信息施用技术。是信息过程的最后环节。它包括控制技术、显示技术等。

传感技术、通信技术、计算机技术和控制技术是信息技术的四大基本技术，其中现代计算机技术和通信技术是信息技术的两大支柱。

三、新材料

新材料是指那些新出现或已在发展中的、具有传统材料所不具备的优异性能和特殊功能的材料。新材料与传统材料之间并没有截然的分界，新材料在传统材料基础上发展而成，传统材料经过组成、结构、设计和工艺上的改进从而提高材料性能或出现新的性能都可发展成为新材料。

新材料作为高新技术的基础和先导，应用范围极其广泛，它同信息技术、生物技术一起成为21世纪最重要和最具发展潜力的领域。同传统材料一样，新材料可以从结

构组成、功能和应用领域等多种不同角度对其进行分类，不同的分类之间相互交叉和嵌套，目前，一般按应用领域和当今的研究热点把新材料分为以下的主要领域：电子信息材料、新能源材料、纳米材料、先进复合材料、先进陶瓷材料、生态环境材料、新型功能材料(含高温超导材料、磁性材料、金刚石薄膜、功能高分子材料等)、生物医用材料、高性能结构材料、智能材料、新型建筑及化工材料等。在20世纪初，人们所指的建筑材料是木材、水泥和钢铁；二战后出现了新三材，指的是人工合成的塑料、橡胶和纤维，而80年代以来大量高新材料纷纷涌现。高新材料从使用的角度说可分为传递、记录或存储的信息材料；耐高温结构陶瓷、非晶态材料和超导材料的新能源材料，特别是超导材料80年代中期以来有突破性进展；高性能结构复合材料，高性能工程塑料和新型合金材料为主要内容的特殊结构材料和新功能材料，如高效能的陶瓷材料、有机氟材料、高功能的黏合剂等。从材料的构成来说可以分金属材料、高分子材料及陶瓷材料三大门类。近些年来，出现了金属材料、高分子材料、陶瓷材料及复合材料竞相发展的趋势。一些新兴金属材料在科技革命的大潮中应运而生。传统铁、铅、锌、铝等金属更新品种，与宇航、电子、原子能等高新技术联系密切的金属材料越来越受到重视。其他新型高性能金属材料出现了如快速冷凝金

属的非晶体和微晶材料、纳米金属材料、有序金属间化合物、定向凝固柱晶和单晶合金等。纳米材料具有许多潜在的新用途，它是一门用单个原子和分子建造事物的科学，其最终目标是实现微型化。

四、新能源

新能源又称非常规能源，是传统能源之外的各种能源形式，指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源，如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。联合国开发计划署(UNDP)把新能源分为以下三大类：大中型水电；新可再生能源，包括小水电、太阳能、风能、现代生物质能、地热能、海洋能。新能源的各种形式都是直接或者间接地来自于太阳或地球内部发出所产

生的热能，包括各种可再生能源和核能。相对于传统能源，新能源普遍具有污染少、储量大的特点，对于解决当今世界严重的环境污染问题和资源(特别是化石能源)枯竭问

题具有重要意义。同时，由于很多新能源分布均匀，对于解决由能源引发的战争也有着重要意义。

能力提升练习

1．1856年，法国组建了世界上第一个现代天气服务系统，开展天气预报服务。天气预报的产生是源于

( )。

A．好奇B．生产C．生活D．战争

2．具有高科技含量、高文化附加值的各类创新型产业所形成的经济形态可以被称作是( )。

A．信息经济B．知识经济C．创意经济D．市场经济

3．江西省、重庆市、贵州省、海南省、云南省的别称依次分别是( )。

A．赣、渝、琼、滇、黔B．赣、渝、黔、琼、滇C．赣、渝、蓉、琼、黔D．赣、渝、贵、琼、云

4．现代信息社会的基础设施是( )。

A．电力网B．电视网C．交通网D．电信网

5．以下各项中，属于空间技术的是( )。

A．探空气球B．人工降雨C．卫星通讯D．大气环流探测

考情动态综述(09-9-13)

自然、科技常识涵盖了生物学、地理以及现代新兴科技等领域的知识，是对公务员考试考生综合知识的一个考查。这方面的题量不大，但如果能够在备考时多掌握一点这方面的知识，得分应该不难。一般考题涉及的常识不会太偏，是日常生活中能接触的，复习时不必记忆太复杂的知识。考点精讲与真题拓展

一、新陈代谢

新陈代谢是生物区别于非生物的最本质的特征，它是一切生命活动的基础。

新陈代谢中有关的能源物质：

1．直接能源物质——三磷酸腺苷(ATP)

ATP是生物体生命活动的直接能源物质，各种生命活动所需要的能量都是由ATP直接提供的，细胞的分裂、肌肉收缩等。

2.主要能源物质—糖类

糖类是生物体生命活动的主要能源物质，生物体内的能量有70%是由糖类氧化分解提供的。

3.主要储能物质—脂肪

脂肪是生物体储存能量的重要物质，在动物的皮下、肠系膜、大网膜等处储存有大量的脂肪，一方可储存能量，同时还可以减少体内热量散失，有利于维持体温恒定。在植物体内也有脂肪，如花生油、籽油等就是从花生和油菜籽中提取的。

4.能量最终来源—太阳能

太阳光能是生物生命活动的最终能源，太阳能通过光合作用进入植物体内，再进入动物体内：

二、组成生物体的化合物

含量最多的化合物是水，含量最多的有机物是蛋白质，干重最多的化合物是蛋白质。当自由水比例增加时，生物体的代谢活跃，生长迅速；而当自由水向结合水转化较多时，代谢强剧会下降，抗寒、抗热、抗旱的性能提高。

无机盐：大多以离子形式存在。功能：有些无机盐是细胞内某些复杂化合物的重要组成成分，可维持酸碱平衡，调节渗透压，对维持生物体的生命活动有重要作用。

三、遗传与变异

(一)遗传物质

DNA是主要的遗传物质，染色体是遗传物质的主要载体。

遗传物质的特点：

(1)分子结构的相对稳定性(储存遗传信息)；(2)能够复制，保持上下代的连续性(传递遗传信息)；(3)能够指导蛋白质

的合成，从而控制生物的性状(表达遗传信息)；(4)能够引起可遗传的变异(改变遗传信息)。

(二)伴性遗传

1．伴性遗传与分离定律的关系

伴性遗传是基因的分离定律的特例。伴性遗传也是由一对等位基因控制的一对相对性状的遗传，符合基因的分离定律。但是，性染色体有同型和异型两种组合形式，因而伴性遗传也有它的特殊性：在XY型性别决定的雄性个体中，有些基因只存在于X染色体，Y染色体上没有它的等位基因，同理，反之亦然，从而使得在杂合子内的单个陷性基因控制的性状也能体现(如XbY)。控制性状的基因位于性染色体上，因此该性状的遗传都与性别联系在一起，在写表现型和统计此例时，也一定要和性别联系起来。

2．伴性遗传与自由组合定律的关系

在分析既有性染色体又有常染色体上基因控制的两对及以上的遗传现象时，由性染色体上的基因控制的性状按伴性遗传处理，由常染色体上的基因控制的遗传性状按分离定律处理，整体上则按基因的自由组合定律处理。

(三)基因突变

1．镰刀型红细胞贫血症

镰刀型红细胞贫血症的根本原因是控制血红蛋白合成的基因中一个碱基对发生了改变(由CCT—CAT)，其直接原因是血红蛋白的一条肽链上的一个氨基酸由谷氨酸改变为缬氨酸。2．基因突变的本质

基因突变是基因中碱基对排列顺序的改变，是基因结构的改变，包括基因中碱基对的增添、缺失和改变。基因突变使一个基因变成它的等位基因，并且通常会引起一定的表现型变化。突变一般是一个“无中生有’’、“偶然出现’’的过程。

3．特点：普遍性、随机性、自然突变率低、有害性和不定向性。

4．时间：DNA复制的时候，即细胞有丝分裂的间期和减数第一次分裂的间期。

5．意义：是生物变异的根本来源，为生物进化提供了最翔实的原材料。

(四)基因重组

1．基因重组所包含的内容：基因的自由组合、基因的连锁互换、重组DNA技术、转基因、基因导人以及肺炎链球菌的转化等都属于基因重组。

2．基因重组适用的范围：除了基因工程以外，通常考虑适用于进行有性生殖的过程。被过滤广告

3．基因重组与基因突变产生变异的差别：基因重组不产生新的基因，只是使母基因的性状重新组合。

四、现代生物进化理论

现代生物进化理论的核心是自然选择学说，其基本观点是：1．种群是生物进化的基本单位。

2．生物进化的实质在于种群基因频率的改变。

3．物种形成包括三个基本环节：突变和基因重组、选择、隔离。

4．物种的形成是生物进化的基本环节，在物种形成的过程中，自然选择和隔离是不能分开的，自然选择使不同种群的基因向着不同的方向发展，隔离阻止了种群间的基因交流。在有的情况下，某些基因被选择，在另一些情况下，别的基

因被选择，这就使被隔离的两个种群间的基因组成差异更大，促使它们向不同的方向发展，进而形成两个物种。因此隔离是物种形成的必要条件。

五、生态系统

(一)生物圈的稳定性

1．概念

生物圈是地球上全部生物及其无机环境的总和，生物圈包括岩石的上部、水圈、大气圈的底部’生物圈是地球上最大的生态系统工程，生物圈的形成是地球的理化环境与生物长期相互作用的结果。

2．生物圈稳定的原因

太阳能是生物圈正常运转的动力，自给自足的物质是生物圈赖以存在的物质基础，多层次的自我调节能力。

3.生物圈保护

能量：节约能源；开发新能源；

物质生产：建立无废料生产体系，实现物质的循环再利用；

生物资源：保护与合理利用生物资源。

（二）生物多样性及保护

1.生物多样性内涵

遗传多样性：地球全部生物所拥有的基因；物种多样性：地球上全部生物；生态系统多样性：地球上各种各样的生态系统工程。

2.生物多样性价值

生物多样性价值包括：直接使用价值，间接使用价值，潜在使用价值。

3．我国生物多样性概况

(1)特点：物种丰富、特有和古老的物种多、经济物种丰富、生态系统多样。

(2)面临威胁：物种灭绝速度加快，草原退化，天然林面积减少，湖泊围垦等。

(3)面临威胁的原因：生存环境的改变和破坏、掠夺式的开发和利用、环境污染、外来物种的入侵或引种。

4．生物多样性的保护

生物多样性的保护包括：就地保护、迁地保护、加强教育和法制管理。

中山大学生命科学学院考研细胞经验

《细胞生物学》：细胞生物学是由多名老师负责出题，主要由王金发副院长和徐培林教授还有其他几个细胞课授课老师负责。这两名老师近几年来一直负责本科生细胞生物学教学，所以出的题目覆盖面较广，基本上覆盖考试范围内的重要知识点，也就是说出的题目比较稳定（但题目和知识点一般和往年不一样，重复的只是占一部分，而不是全部）。复习策略——抓住以往历年的试题和指定的参考书吃透，提取出考过的知识点结合书本牢固掌握。 《生物化学》：生物化学也是由多名老师负责出题，而且几乎几年就换一次，所以出题的内容侧重点方面会有比较大的变化。但由于里面的老师有的相对比较稳定（比如张尚红老师），所以每年也有和往年试题重复的知识点。复习策略――在掌握历年真题的基础上把握全书。 从命题方向来说，前几年生科院的专业课出题方向主要是针对理论基础知识的考察，但是由于生命科学本来就是一门以实验为基础的学科，特别是研究生阶段对实验的要求尤为突出。所以，近几年来命题思路逐步的向实验技能与实验知识的方面靠拢，2009年的专业课考试试题尤为突出。命题思路主要是针对实验室常做的基本实验的技能和知识进行考察。 专业课：打实基础，搜集可靠信息，唱好考研重头戏 如果说英语成绩的高低决定了你能不能过线的话，那么专业课的成绩的高低就决定了你能不能被录取。因为专业课的成绩占到了考研总成绩的60％。因此专业课成绩的高低决定了你总成绩的高低。首先要充分认识考研专业课的重要性，考研流行一句话：得专业课者得天下。专业课满分300分，重要性不言而喻。专业课基础很重要，但千万不要认为自已在本科期末考试中能考90分（100分的满分），考研专业课就一定能够十拿九稳，这是最致命的错误。但也不要因为自己以前没有学好而丧失信心，近年来专业课试题考得细腻但不繁难，只要能精心准备，定能取得理想成绩。考研是一个漫长而短暂的过程，在全面复习以后一定要找准自己的弱点，然后对症下药。矫枉必须过正，只有对薄弱处下猛火，方能达到理想的结果。另外提到专业课，对生科院的考生来说可以说是比较占点优势――因为绝大多数的专业不考数学。所以这可以让一部分畏惧数学的人弥补这一劣势。但是通常专业课基本上没有什么书面的复习纲要可以提供给考生（有关政策禁止招生单位给考生划定考试范围），因此需要自己去多方打听。因为专业课涉及的往往不止一门课程，教科书也有多本，复习量极大。但是仔细分析我们不难发现，绝大多数专业试卷都由两大部分构成："死"的和"活"的。前者主要以选择题、名词解释、判断题、填空、简答等形式考一些专业方面的基本概念和理论，分值不超过50%，难度通常不超过本科课程考试的水平，对绝大多数考生并不构成威胁，一般都能获得基本分数。后者则要难一些，往往以实验设计、实验操作、原理应用等形式考查专业综合素质，题目通常跨章节，并且常与实际实验室的实验或当前学术界的理论研究热点有关。比如说要求对整个生命科学领域的某一学科的实验操作注意事项的概述，或者要求对当前世界医学某个热点问题进行评述。分数也就是在这部分拉开了档次。 因此尽管多数专业试卷并不难但是准备起来却很头疼，一是复习内容太多，而且重点不清（比如：第三版王镜岩的生物化学）；二是对"活"的问题不能确定答案。因此，专业课的复习主要就是解决这两个问题。 1、及时配备所考科目的最新专业书籍和过去几年专业试题。然后的工作就是详细整理专业课程的逻辑结构，然后对照专业试题，看看曾经的考试重点落在哪里，并揣摩其命题思路和动机。通常反复出现的考点和尚未出现的考点成为今后命题对象的概率很大，因为前者可能是专业"兴奋点"，后者则填补空白。 2、尽量确认考试出题范围。上面通过研究分析历年考题摸规律的方法很不精确，而且一旦命题教师更换，可能吃大亏。广泛地咨询该专业本科生和研究生，有助于了解最新情况。最好的方法还是打听出命题教师，然后争取旁听其授课 3、落实问题的答案。专业考题一般都不附标准答案，全靠自己琢磨可能会有偏颇。比较好的方法是直接请教老师；退而求其次可以去请教已经通过考试且成绩较高的研究生，并且应该多请教几个，争取全面一些。

现代生物技术的核心

现代生物技术的核心 现代生物技术（Modern biological technology）又名生物工程，是在分子生物学基础上建立的创建新生物类型或新生物机能的实用技术，为现代生物科学和工程技术相结合的产物。随着基因组计划的成功，现代生物技术在系统生物学的基础上发展合成生物学与系统生物工程学，涉及农业生物技术、环境生物技术、工业生物技术、医药生物技术、海洋生物技术、空间生物技术等领域，在21世纪开发细胞制药厂、细胞计算机、生物太阳能等技术中发挥关键作用。 外文名 Modern biological technology 别称 生物工程 学科起源时间 1953年 相关领域 分子生物学 拼音 xian dai sheng wu ji shu 中文名 现代生物技术 目 录

1学术定义 2学科起源 3发展对比 4基因工程 5学科衍生 1学术定义编辑 现代生物技术以分子生物学、细胞生物学、微生物学、免疫学、遗传学、生理学、系统生物学等学科为支撑，结合了化学、化工、计算机、微电子等学科，从而形成了一门多学科互相渗透的综合性学科。就其应用领域，可分为农业生物技术、医学生物技术、植物生物技术、动物生物技术、食品生物技术、环境生物技术等。 2学科起源编辑 现代生物技术是在分子生物学发展基础上成长起来的。1953年，美国科学家沃森和英国科学家克里克用X－衍射法搞清了遗传的物质基础核酸的结构，从而使揭开生命秘密的探索从细胞水平进入了分子水平，对于生物规律的研究也从定性走向了定量。在现代物理学和化学的影响和渗透下，一门新的科学分子生物学诞生了。在以后的十多年内，分子生物学发展迅速，取得许多重要成果，特别是科学家们破译了生命遗传密码，并在1966年编制了一本地球生物通用的遗传密码"辞典"。遗传密码辞典将分子生物学的研究迅速推进到实用阶段。1970年，科拉纳等科学家完成了对酵母丙氨酸转移RNA的基因的人工全

现代生物技术与应用

染色体工程技术 在小麦品质改良中的应用及社会意义 摘要：本文报告了染色体工程在小麦品质改良中的方法，在理论研究与育种实践上的应用。论述了染色体工程在小麦品质改良和生产实践中所体现出来的社会意义。 关键词：染色体工程，小麦，类型变化，实践 正文： 染色体操作(chromosome manipulation)是按设计有计划削减、添加和代换同种或异种染色体的方法和技术。也称为染色体操作。染色体工程一词，虽然在20世纪70年代初才提出。其实早在30年代，美国西尔斯(E.R.Sears)及其学生就已开始研究，但当时局限于小麦，定义为：在小麦中利用缺体或单体材料，对个别染色体或染色体片断进行替代或转移的工程谓之“染色体工程”。 植物染色体工程从50年代的兴起迄今约30余年的历史，但运用这一技术在改造 植物的遗传性方面却显示了它强大的力量，表现在创造崭新的遗传资源，培育突破性新 品种和合成新物种等方面取得的重大进展。 目前对基因操作的主要方法有：有性杂交、染色体代换、易位、添加、染色体显微切割和微克隆、PCR扩增等。 现代小麦育种十分注意栽培品种的类型变化，期望它们优质、高产、抗病、矮秆。我们知道，在小麦近缘种属中，存在着小麦栽培品种所没有的优质、抗病基因。在常规的杂交程序中，栽培品种与野生种之间，因染色体组不同，在多数情况下染色体不能配对，其基因很难进行重。细胞遗传学家已经研究出一套方法，将异种变异性应用于小麦育种实践。这些方法包括染色体附加、染色体代换、染色体易位等。用这些方法实现了小麦染色体附加、代换、易位和部分同源染色体间的重组。 (一)麦外源染色体的添加 普通小麦附加系的系统研究工作开始于1940年，07mara把3个不同的黑麦染色体分别附加到小麦中。1960年Evans～Jenkins得到了所有7个黑麦染色体的双体附加系。之后，Sears把小伞山羊草的染色体附加到小麦中；Joppa等(1978)用一种新方法得到了具有15对染色俸的硬粒小麦双单体(3D，4D，5D)附加系；Islam(1978)把6个大麦染色体分烈跗加到小麦中。有人还把顶芒山羊草和冰草的一些种的染色体附加到小麦中。

(最新整理)年中山大学研究生入学考试细胞生生物学试题

2013年中山大学研究生入学考试细胞生生物学试题 编辑整理： 尊敬的读者朋友们： 这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（2013年中山大学研究生入学考试细胞生生物学试题）的内容能够给您的工作和学习带来便利。同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。 本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为2013年中山大学研究生入学考试细胞生生物学试题的全部内容。

中山大学2013年研究生入学考试细胞生生物学试题 一、填空题：（每空1 分，共20 分,请按顺序把答案写在答卷纸上,并注明序号） 1. 2002 年的生理学/医学诺贝尔奖给了两位英国科学家和一位美国科学家，以表彰他么为研究器官发育和程序性细胞死亡过程中的（1）所做出的重大贡献. 2. 细胞中水对于维持细胞温度的相对稳定具有重要作用，其原因是（2）。 3。中膜体是（3)形成的，具有类似线粒体的功能。 4。从进化论的观点，细胞学说的创立解决了一个核心问题,就是：(4),即生命的同一性问题。 5。纤粘连蛋白与细胞结合的结构域具有特征性的三肽结构，简称RGD 序列，代表的三个氨基酸是：（5)。 6. 原核生物的mRNA 通过（6）与核糖体rRNA 结合，而真核生物的RNA 则通过(7）与核糖体rRNA 结合。、 7. 在细胞外基质中，具有抗压作用的分子是(8）。 8。 NO是一种气体信号分子，在体内主要由精氨酸产生，它的半衰期很短，故只作用于邻近细胞,它作用的靶酶是(9）。 9. K＂离子很难通过人工膜，但加入短杆菌肽Ａ后，对Ｋ"的透性大大增加,原因是(10)。 10. NAPs 是了解得较多的一类肽类激素,它可以降低血压。这类信号的传递需要通过第二信使（11）的放大作业。 11。在动物细胞的运动中,关于运动力的产生有两种假说，一种是：（12)，另一种是(13）。 12。当核基因编码的线粒体蛋白进入线粒体时，需要（14）和（15）提供能量来推动。 13. 类胡萝卜素在光合作用中主要是帮助叶绿素提高光吸收效应,作用机理是（16）。 14。（17)包被小泡介导的是选择性分泌，而（18）包被小泡介导的是非选择性分泌. 15。 Bip 蛋白是一种分子伴侣，它在内质网中至少有两个作用：（19）、（20）。 二、判断题（正确的标√，错误标x 号。每题1 分,共20 分，请将答案写在答卷纸上,并标明题号。) 1．引导蛋白质定位到过氧化物酶体中的信号序列完成蛋白定位后不会被切除。 2． CsCl 密度梯度离心法分离纯化样品时，样品要和CsCl 混匀后分装，离心时,样品中不同组分的重力不同，停留在不同区带。 3．细菌的细胞膜是多功能性的，它参与DNA 的复制、蛋白质的合成、信号转导、蛋白质的分泌、物质运输等重要的生命活动。 4． Na + —K + 泵只存于真核生物的细胞之膜而不存在于囊泡膜。 5．载体蛋白,又称为通透酶，它象酶一样，不能改变反应平衡,只能增加达到反应平衡的速度;但与酶不同的是，载体蛋白不对被运的分子作任何修饰。 12．激素类蛋白分子在Tran s 高尔基体网络分选时会被包裹进网格蛋白包被小泡。 13．细胞质膜的细胞质面的锚定蛋白也是由膜结合核糖体合成，并通过小泡转运到质膜上。 14．在减数分裂过程中，染色体间发生的分子重组是随机发生的。 15．同一个体不同组织的细胞中，核仁的大小和数目都有很大的变化,这种变化和细胞中蛋白质合成呢个的旺盛程度有关。 16．将同步生长的M 期细胞与同步生长的S 期细胞融合,除了见到正常的染色体外，还可见到细线状的染色体. 17．叶绿体的核酮糖二磷酸骏化酶是由16 个亚基组成的聚合体，其中8 个亚基是核基因编码的。 18．微管蛋白异二聚体的α和β两个亚基都能同GTP 结合，亲和力也一样。 19．细胞总多数微管都是单管形式存在,只有鞭毛、中心粒等结构总的微管是以二连管的形式存在。 20．由中间纤维合蛋白（intermediate filament-associated protein,IFAPs）将中间纤维相互交联 6．Ⅱ型内含子的剪接与核剪接机理相似，都要形成剪接体和套索结构. 7．胶原在内质网中是可溶的，在细胞外基质中是不可溶的。 8． 5SrRNA 是由RNA 聚合酶Ⅱ转录的，它使用的是内部启动子。 9．水是细胞的主要成分，并且多以结合水的形式存在于细胞中。 10．控制细胞周期的STAR T 基因是从线虫中发现的。 11．真核生物和原生物核糖体RNA转录后都要进行加工，包括对某些碱基的甲基化和间隔序列的切除，

中山大学生命科学院生物化学试题答案与评分标准(2006秋季,A卷)

生物化学I（2006年秋季学期, A卷） I.简答题（共25小题，超过60分以60分计入总分） 1．哪些标准氨基酸含两个手性碳原子？写出它们的Fisher投影式。 2．为什么SDS变性电泳可以估算蛋白质的分子量？ 3．Mass spectroscopy在生物大分子研究中有什么应用？ 4．-Keratin、Collagen、Silk fibroin的二级结构和氨基酸组成有何特点？5．根据二级结构的组成和排列可将蛋白质结构分为哪些类型？ 6．蛋白质in vivo条件下的折叠有哪些辅助因子？ 7．蛋白质在与其他分子的相互作用中发挥作用，这种相互作用有何特点？ 8．哪些因素可以导致Hemoglobin与O 2 的亲和力增加？ 9．图示抗体的一般结构（包括结构域及可能的二硫键）。 10．构成肌肉粗丝和细丝的蛋白分子有哪些，各有什么功能？ 11．写出蛋白质氨基酸测序的基本步骤。 12．什么是酶催化的过渡态理论？列出你所知道的支持证据？ 13．酶的可逆抑制剂有几类？它们的抑制动力学各有何特点？ 14．酶在体内的活性是如何受到调控的？ 15．淀粉与纤维素的结构有何区别？ 16．细胞膜表面的Glycoprotein和Glycolipid有哪些生物学功能？ 17．细胞内的DNA可能会出现哪些异常结构，他们有什么生物学意义？ 18．膜脂的分类及其结构特点 19．生物膜的功能有哪些？ 20．膜蛋白以哪些方式参与生物膜的构成？ 21．图示secondary active transport，uniport，symport，antiport. 22．Acetylcholine receptor通道是如何控制开关的？ 23．K＋离子通道是如何对通过的离子进行选择的？ 24．膜电位是怎样控制Na＋通道开关的（可图示并说明）？ 25．Ca2+泵和Na+-K+泵的异同点。 II. You have a crude lysate sample containing a mixture of six proteins (1, 2, 3, 4, 5, and β-galactosidase). Some characteristics of these proteins are shown in the table below. Give an available procedure of purifying β-galactosidase. Protein Concentration of ammonium sulfate required for precipitation Molecular Weight (kDa) Isoelectric point (pI)

大学专业介绍之生物科学类1(生物科学、生物技术、生物信息学)

大学专业介绍之生物科学类1（生物科学、生物技术、生物 信息学） 1．生物科学 本专业培养具有生物科学学科的基本理论、基本知识、基本技能，同时掌握生物科学的理论前沿、应用前景、最新发展动态和应用能力的技术人才，为我国生态建设及植物资源利用和中药资源产业化提供能从事教学、技术研究、生产管理、产品开发等方面的高级技术人才。 业务培养要求：本专业学生主要学习生物科学方面的基本理论、基本知识，受到基础研究和应用基础研究方面的科学思维和科学实验训练，具有较好的科学 1. 2.掌握动物生物学、植物生物学、微生物学、生物化学、细胞生物学、遗传学、发育生物学、神经生物学、分子生物学、生态学等方面的基本理论、基本知 3.

4. 5. 6.掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法；具有一定的实验设计，创造实验条件，归纳、整理、分析实验结果，撰写论文， 主干课程：植物生物学、动物学、微生物学、生物化学、生物化学实验技术、细胞生物学、遗传学、分子生物学、植物生理学、生态学、天然产物化学、药用植物资源学、中药材生产质量控制、中药材加工学、生物制药等。 就业方向与深造：毕业后可在科研机构、学校从事药用植物和植物生态与资源利用科学研究和教学工作；在企、事业单位从事技术研究、产品开发和生产管理等工作。 2．生物技术 本专业是以生物化学和分子生物学为基础、应用于现代生物技术产业为特色的理科类专业。培养系统掌握现代生命科学知识、生物技术的基本理论和基因工程、细胞工程、发酵工程、生物信息及数据分析等技能，具备良好的科学素养和创新精神的高级专门人才。 主干课程：普通生物学、生物化学与分子生物学、微生物学、细胞生物学、遗传学、基因工程原理与技术、酶工程原理及技术、细胞工程原理与技术、微生物与发酵工程，生物信息学等。 业务培养要求：本专业学生主要学习生物技术方面的基本理论、基本知识，受到应用基础研究和技术开发方面的科学思维和科学实验训练，具有较好的科学

中山大学分子生物学_复习总结

1. 原核基因组与真核基因组（prokaryotic genomes and eukaryotic genomes） 大小（size）：原核生物的一般都比较小，且变化范围也不大（最大/最小约为20）。 真核生物的一般要比原核生物的大很多，且变化范围也很大（最大/最小可达8万） ?基因结构（gene structure: continuous coding sequences, split genes） 原核基因组：环状，较小；通常由单拷贝或低拷贝（low-copy）的DNA序列组成；基因排列紧密，较少非编码序列——“streamlined” 真核基因组：多线状；大小一般要比类核基因组大好几个数量级，且变化范围很大；有大量的非编码序列（重复序列、内含子等） ?非编码序列（non-coding sequences: repeated sequences, introns） 局部分布的重复序列（localized repeated sequences）：串联式（tandem）的高度重复序列（highly repeated sequences）：重复单位的长度从几bp到几百bp，可重复几十万次或更多，常见于着丝粒、端粒和异染色质区域 散布的重复序列（dispersed repeated sequences）： 短的散布式重复序列（short interspersed elements, SINEs）：500 bp以下，可重复10^5次或更多，很多SINEs都是反转录转座子（retroposon）；长的散布式重复序列（long interspersed elements, LINEs）：5 kb以上，可重复10^4次或更多，很多LINEs也是与反转录转座子相关的序列 内含子（intron）：I 类（group I intron）、II 类（group II intron）、III 类（group III intron）、核mRNA内含子（nuclear mRNA intron），即剪接体内含子（spliceosomal intron）、核tRNA 内含子（nuclear tRNA intron）、古细菌内含子（archaebacterial intron） ?细胞器基因组（organelle genomes: mitochondrial genomes, chloroplast genomes）线粒体基因组：在不同类型的生物中变化很大 多细胞动物：细小、致密，没有或很少非编码序列 高等植物：复杂、不均一，比动物的大得多 原生动物、藻类、真菌：或偏向于动物型，或偏向于植物型，但又有其各自的独特之处 叶绿体基因组： 比较均一，85 ~ 292 kb（大部分都在120 ~ 160 kb之内） 2. 转录（transcription） （1）RNA聚合酶（RNA polymerase） 原核生物：1种，全酶（holoenzyme）由核心酶与σ亚基组成，σ亚基的作用 真核生物：3种，由多个亚基组成 cis- 顺式、同一分子trans- 反式、不同分子 in vivo 体内、细胞内in vitro 体外、无细胞体系 in situ原位in silico 基于生物信息学的研究体系 sense strand有义链）= nontemplate strand antisense strand（反义链）= template strand （2）顺式作用元件与反式作用因子（cis-acting elements and trans-acting factors） 启动子（promoters）、增强子（enhancers）为顺式作用元件 原核启动子：-10 box (Pribnow box), -35 box 真核启动子：I类，II类，III类 RNA聚合酶I识别的启动子（I类启动子，class I promoters） RNA聚合酶II识别的启动子（II类启动子，class II promoters） RNA聚合酶III识别的启动子（III类启动子，class III promoters） 增强子：较多在真核生物中存在；能增强转录的元件，但又不是启动子的一部分（无位置、

选修三《现代生物技术专题》必背知识点(人教版)教学提纲

生物选修三易考知识点背诵 专题1 基因工程 1.基因工程:又名或 操作环境:；操作对象:；操作水平: 基本过程: 特点:；本质（原理）： 2．基因工程的基本工具 Ⅰ.“分子手术刀”—— （1）来源：主要是从中分离纯化出来的。 （2）功能：能够识别，并且使 断开。 （3）结果：产生的DNA片段末端——。 （4）要获得某个特定性状的基因必须要用限制酶切几个切口？可产生几个黏性末端？ Ⅱ.“分子缝合针”—— (1)两种DNA连接酶（和）的比较： ①相同点：都缝合键。 ②区别：前者来源于，只能连接；而后者来源于， 能连接，但连接平末端的之间的效率较低。 (2)与DNA聚合酶作用的区别：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。 Ⅲ.“分子运输车”——载体 （1）载体具备的条件： ①能在受体细胞中上，并随染色体DNA同步复制； ②具有一至多个，供外源DNA片段插入； ③具有，供重组DNA的鉴定和选择。 （2）最常用的载体是，它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌拟核之外，并具有自我复制能力的。 （3）其它载体： 3.基因工程的基本操作程序 第一步： (1)获取目的基因的方法：、、

(2)PCR技术 ①原理： ②条件：、、、 ③PCR技术与体内DNA复制的区别： a. PCR不需要酶；体内DNA复制需要； b. PCR需要酶（即Taq酶），生物体内的聚合酶在高温时会变性； c. PCR一般要经历三十多次循环，而生物体内DNA复制受生物体遗传物质的控制。 (3)注意：构建基因文库需要哪些操作工具？ 第二步：——基因工程的核心 基因表达载体组成： +复制原点 （1）：是一段有特殊的DNA片段，位于基因的首端，是识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA。没有启动子，基因就不能转录。 （2）：也是一段有特殊的DNA片段，位于基因的尾端，使转录终止。 （3）标记基因的作用：，常用的标记基因是。 第三步：将目的基因导入受体细胞 常用的转化方法： (1)导入植物细胞：采用最多的方法是法，其次还有基因枪法和花粉管通道法等。 (2)导入动物细胞：最常用的方法是技术。此方法的受体细胞多是。 (3)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大肠杆菌，其转化方法是：先用处理细胞，使其成为，有利于促进感受态细胞吸收DNA分子，完成转化过程。 注意：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。第四步： （1）首先要检测转基因生物的DNA上是否插入了目的基因，方法是采用。用 （2）其次还要检测目的基因是否转录出了mRNA，方法是采用方法是。 用 （3）最后检测目的基因是否翻译成蛋白质，方法是。 （4）有时还需进行个体生物学水平的鉴定。如转基因抗虫植物是否出现抗虫性状，需要。

高中生物选修三《现代生物科技专题》经典知识点

高中生物 记忆材料 《现代生物科技专题》 经典知识点 班级： 姓名： 诸城繁华中学

★考点1、（Ⅰ）基因工程的诞生——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，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，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DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术。 ★考点2、（Ⅱ）基因工程的原理及技术 原理：基因重组 技术：（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离纯化出来的。 （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（E·coliDNA连接酶和T4DNA连接酶）的比较： ①相同点：都缝合磷酸二酯键。 ②区别：E·coliDNA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: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：①能在受体细胞中复制并稳定保存。②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。③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,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外，并具有自我复制能力的双链环状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：目的基因的获取 1.目的基因是指：编码蛋白质的结构基因。 2.原核基因采取直接分离获得，真核基因是人工合成。 直接分离基因最常用的方法是“鸟枪法”，又叫“散弹射击法”。具体做法是：用限制酶将供体细胞中的DNA切成许多片段，将这些片段分别载入运载体，然后通过运载体分别转入不同的受体细胞，让供体细胞所提供的DNA(外源DNA)的所有片段分别在各个受体细胞中大量复制(在遗传学中叫做扩增)，从中找出含有目的基因的细胞，再用一定的方法把带有目的基因的DNA片段分离出来。如许多抗虫、抗病毒的基因都可以用上述方法获得。用“鸟枪法”获取目的基因的缺点是工作量大，具有一定的盲目性。 人工合成目的基因的常用方法有反转录法（以目的基因转录成的信使RNA为模板，反转录成互补的单链DNA，然后在酶的作用下合成双链DNA，从而获得所需要的基因）和化学合成法（根据已知的蛋白质的氨基酸序列，推测出相应的信使RNA序列，然后按照碱基互补配对原则，推测出它的结构基因的核苷酸序列，再通过化学的方法，以单核苷酸为原料合成目的基因。如人的血红蛋白基因、胰岛素基因等就可以通过人工合成基因的方法获得） 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90～95℃DNA解链；第二步：冷却到55～60℃，引物结合到互补DNA链；第三步：加热至70～75℃，热稳定DNA 聚合酶从引物起始互补链的合成。 第二步：基因表达载体的构建——是基因工程的核心

选修3现代生物科技专题知识点

选修3《现代生物科技专题》知识点总结 专题1 基因工程 基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，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DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术。 一、基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”——限制性核酸切酶（限制酶） （1）来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。 （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（E·coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶）的比较： ①相同点：都缝合磷酸二酯键。 ②区别：E·coliDNA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。 3.“分子运输车”——运载体 （1）运载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存。 ②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。 ③具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。 （2）最常用的运载体是质粒,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。 （3）其它运载体：λ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：目的基因的获取 1.目的基因是指：编码蛋白质的结构基因。 2.原核基因采取直接分离获得，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：获取大量的目的基因 （3）原理：DNA双链复制 （4）过程：第一步：加热至90～95℃，DNA解链为单链； 第二步：冷却到55～60℃，引物与两条单链DNA结合； 第三步：加热至70～75℃，TaqDNA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 第二步：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。

中山大学_细胞生物学_含答案

序号《细胞生物学》题目与答案章 节 1. 细胞生物学的研究内容有哪几个方面、包含哪几个层次？ 细胞生物学Cell Biology是研究细胞结构、功能及生活史的一门科学。可分为三个层次， 即：显微水平、超微水平和分子水平。 01 2. 简述细胞学说的主要内容 ①.有机体是由细胞构成的； ②.细胞是构成有机体的基本单位； ③.新细胞来源于已存在细胞的分裂。 01 3. 举例说明细胞生物学与医学的关系 没有参考答案，请提供一些例证说明。 01 4. 原核生物有什么主要特征？ ①.没有核膜，遗传物质集中在一个没有明确界限的低电子密度区，称为拟核； ②.DNA为单个裸露的环状分子，通常没有结合蛋白； ③.没有恒定的内膜系统。 02 5. 病毒（Virus）基本特征有哪些？ ①.个体微小，可通除滤菌器，大多数病毒必须用电镜才能看见； ②.仅具有一种类型的核酸，DNA或RNA； ③.专营细胞内寄生生活。 02 6. 什么是蛋白质感染因子（prion）？ 是一种变异的蛋白质，可引起同类蛋白质发生构象改变，从而使变异蛋白数量增多，在 细胞中积累，引起细胞病变，所以也叫朊病毒。羊瘙痒病、疯牛病都是由蛋白质感染因 子引起的。 02 7. 什么是电镜冰冻蚀刻（freeze-etching）技术 亦称冰冻断裂（freeze-fracture）。标本置于干冰或液氮中，进行冰冻。然后用冷刀骤然 将标本断开，升温后，冰在真空条件下迅即升华，暴露出了断裂面的结构。冰升华暴露 出标本内部结构的步骤称为蚀刻（etching）。蚀刻后，再向断裂面上喷涂一层蒸汽碳和铂。 然后将组织溶掉，把金属薄膜剥下来，此膜即为复膜（replica）。复膜显示出了标本蚀刻 面的形态，可置于电镜下观察。电镜下的影像即代表标本中细胞断裂面处的结构。 03 8. 如何提高光学显微镜的分辨能力? ①.增大镜口率； ②.使用波长较短的光线； ③.增大介质折射率。 03 9. 生物膜的基本结构特征是什么？ ①.磷脂分子以疏水尾部相对，极性头部朝外，形成磷脂双分子层，组成生物膜的基本 骨架。 ②.蛋白分子以不同的方式镶嵌在脂双层分子中或结合在其表面，蛋白具有方向性和分 布的不对称性。 ③.生物膜具有流动性。 04 10. 简述质膜的主要功能 ①.为细胞的生命活动提供相对稳定的内环境； ②.选择性的物质运输，包括代谢底物的输入与代谢产物的排出； ③.提供细胞识别位点，并完成细胞内外信息的跨膜传递； ④.为多种酶提供结合位点，使酶促反应高效而有序地进行； 04

现代生物技术与社会发展。

现代生物技术在环境保护中的应用和前景 摘要:随着人口的大量增长和经济的快速发展，自然资源的消耗量也急剧增长，在这个过程中，也产生了很大污染，使人类的生存环境遭到了威胁。针对我国目前生态环境状况，论述了现代生物技术在治理环境污染，保护生态环境中的应用和发展前景。 关键词:现代生物技术环境保护应用前景 一．我国生态环境现状 目前我国由于工业“三废”污染、农用化肥和农药的污染以及废弃塑料和农用地膜的污染，严重的影响了我国的生态环境，使得水污染日益加剧，水资源严重短缺，全国600多个城市中已有一半城市缺水，农村则有8 000万人和6 000万头牲畜饮水困难；土壤污染严重，耕地面积锐减，近10年来每年流失的土壤总量达50亿t，土地荒漠化日益加剧；森林覆盖面积下降，草场退化，每年减少森林面积达2 500万亩；人们的身体健康受到严重威胁，疾病发病率急剧上升。因此，加大环境保护和环境治理力度，加快应用高新技术，如现代生物技术来控制环境污染和保持生态平衡，提高环境质量已成为环保工作者的工作重点。二．现代生物技术与环境保护 现代生物技术是以DNA分子技术为基础，包括微生物工程，细胞工程，酶工程，基因工程等一系列生物高新技术的总称。现代生物技术不仅在农作物改良、医药研究、食品工程方面发挥着重要作用，而且也随着日益突出的环境问题在治理污染、环境生物监测等方面发挥着重要的作用。自20 世纪 80年代以来生物技术作为一种高新技术，已普遍受到世界各国和民间研究机构的高度重视，发展十分迅猛。与传统方法比较，生物治理方法具有许多优点。 1．生物技术处理垃圾废弃物是降解破坏污染物的分子结构，降解的产物以及副产物，大都是可以被生物重新利用的，有助于把人类活动产生的环境污染减轻到最小程度，这样既做到一劳永逸，不留下长期污染问题,同时也对垃圾废弃物进行了资源化利用。 2．利用发酵工程技术处理污染物质，最终转化产物大都是无毒无害的稳定物质，

现代生物科技专题

《现代生物科技专题》中的技术流程归纳与试题分析（1）选修模块3《现代生物科技专题》是以技术操作为核心的，但技术的依据是科学的原理，技术的最终目的是为了应用，以服务于社会。因此，现代生物科技专题包含的要素就是科学（原理）、技术（操作）与社会（应用）。在复习中，牢固掌握技术的操作流程，明确技术的原理，了解技术的应用或应用前景，就成为复习本模块的三大要素。本刊将分期重点归纳本模块的主要生物工程技术，并择相关试题作分析，供同学们复习时参考。 一．基因工程 基因工程是按照人们的意愿，在DNA分子水平上进行设计，通过体外DNA 重组与转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出新的生物类型和生物产品的过程。在选修模块3中，基因工程是最重要的生物工程技术之一，也是高考中考查频度最高的内容之一。[基因工程的操作流程图]

[例1]基因工程是在现代生物学、化学和工程学基础上建立和发展起来的，并有赖于微生物学理论和技术的发展运用。基因工程基本操作流程如下图，请据图分析回答： （1）图中A是；在基因工程中，需要在酶的作用下才能完成剪接过程。 （2）在下图基因工程的操作过程中，遵循碱基互补配对原则的步骤有。（用图中序号表示） （3）从分子水平分析不同种生物之间的基因移植成功的主要原因 是，这也说明了不同生物共用一套。 （4）研究中发现，番茄体内的蛋白酶抑制剂对害虫的消化酶有抑制作用，导致害虫无法消化食物而被杀死，人们成功地将番茄的蛋白酶抑制剂基因导入玉米体内，玉米获得了与番茄相似的抗虫性状，玉米这种变异的来源 是。 分析：（1）图示转基因操作中，首先是将A与运载体拼接为重组DNA，然后导入受体细胞的。在拼接的过程中，需要限制性内切酶切割目的基因与运载体，还需要通过DNA连接酶将目的基因与运载体切点相邻的脱氧核苷酸缝合起来。 （2）在转基因过程中，过程②拼接形成重组DNA时，由于限制性内切酶切割后的DNA与运载体通常会留下粘性末端，在DNA连接酶进行“缝合”前，

生物工程系---中山大学生命科学学院

生命科学学院 生物系统工程专业2012培养方案 一、培养目标（200字以内） 本专业培养德、智、体、美全面发展，具有宽厚的生物学基础、掌握生物技术产业化的科学原理和现代生物工程技术，具备生物产品研发能力，能在生物技术及工程领域从事设计、生产、管理和新技术研究、新产品开发的高级技术人才。 毕业生可继续攻读硕士或博士学位，也可在科研单位或高等院校以及医药卫生、生物工程、食品化工等企事业单位工作。本专业主要发展方向包括：基因工程、代谢工程和合成生物学，微生物工程、酶工程、环境生物工程、发酵工艺等。 二、培养规格和要求（400字以内） 1．学生应在德、智、体、美等方面全面发展，有健康的体魄和健全的心理素质。热爱所学专业，具有强烈的事业心和高度的责任感，能为我国现代化建设服务。 2．应熟练掌握生物技术基本理论知识和实验技能，在基因工程、细胞工程、发酵工程、酶工程、生化分析和制药、微生物检测与生物资源开发等方面具有良好的基础训练，了解本专业相关的国内外研究与新产品开发进展；有较好的现代企业管理知识。 3．熟练地掌握一门外语（一般为英语，要求通过4-6级考试），比较熟练地掌握计算机应用知识和操作技能。 4．对本专业教学计划设置的必修课及限定选修课程，必须取得规定的学分。另外，本专业基础理论知识学习与实验操作训练并重，学生应较高质量地完成教学生产实习任务和高质量地完成毕业论文的设计、实验及撰写工作。 5．本专业为《国家生物科学研究与教学人才培养基地》，学习成绩优秀、有培养前途的学生可免试攻读硕士学位或直接攻读博士学位（5年）。 三、授予学位 根据生物系统工程专业培养方案的要求，在四年内修满155.5学分，成绩合格者，授予理学学士学位。

高中生物人版选修3《现代生物科技专题》知识点总结

选修3 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，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，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DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA 重组技术。 （一）基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”——限制性核酸切酶（限制酶） （1）来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。 （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（E·coli DNA连接酶和T4-DNA连接酶）的比较： ①相同点：都缝合磷酸二酯键。 ②区别：E·coli DNA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 3.“分子运输车”——载体 （1）载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存。 ②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。 ③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,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。 （3）其它载体：λ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：目的基因的获取 1.目的基因是指：编码蛋白质的结构基因。 2.原核基因采取直接分离获得，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：获取大量的目的基因 （3）原理：DNA双链复制 （4）过程：第一步：加热至90～95℃DNA解链为单链； 第二步：冷却到55～60℃，引物与两条单链DNA结合； 第三步：加热至70～75℃，TaqDNA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 第二步：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：目的基因＋启动子＋终止子＋标记基因 （1）启动子：是一段有特殊结构的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：也是一段有特殊结构的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_

现代生物技术选修课论文

XXX 化学化工学院 应化1506班 学号1502150623 讲课教师：余润兰周洪波朱建裕时间：2015年12月20日

现代生物技术结课论文 一、心得 要说自己的专业与生物学科的关系，我身为应用化学专业学子才应该是最有发言权的！ 俗话说“生化一家亲”，都是理科不说，甚至还专门有生物化学这门学科！可见它们之间的联系千丝万缕，互相连接成片。从小生物就是我最喜欢的学科，没有之一。小时字都认不全的我，整天坐在电视机前，盼望着《动物世界》开播，吃饭都喊不应。百科全书里关于生物体的部分也是被我翻得破烂。那时，像达尔文这样的科学家就是我的男神！ 然而上了高中之后，生物对我的意义就变了。它变成了课本上密密麻麻的知识点，被反复背诵反复记忆，大量的题目也渐渐磨灭了我对它的热爱。说实话第一次听您的课，我感到有一丝失望。因为基因工程、蛋白质工程那一部分，是我在高中阶段烂熟于心的知识。ppt上的知识点，都是生物课本上被我拿记号笔重重圈上的句子。 但是随后我接触到了一些新的：生物技术与食品发酵的关系，与医学的关系，与环境治理等等等等，像是为我打开了新世界的大门！原来我只是受了应试教育的迫害，只顾写题从而忽略了生物的趣味性和大自然的神奇之处。那些奇妙的微生物，那些神奇的方法，竟有如此之功效！人类真的是极其具有智慧的生物，在千百万年的进化中对这个领域了解如此之深！ 虽然我的专业不是生物，但总存在着像生物化学这样的交叉学科，也总存在着许多共同的研究领域。上过短短几节生物技术选修课，我不敢不负责任地说它给了我多么多么深刻的影响，但我能很负责任地说，它拓宽了我未来选择就业或者研究方向的视野。 二、现代生物技术目前的进展： 现代生物技术是以生命科学为基础,利用生物或生物组织、细胞及其他组成部分的特性和功能,设计、构建具有预期性能的新物质或新品系,并与工程原理相结合,加工生产生物制品的综合性技术。现代生物技术包括基因工程、蛋白质工程、细胞工程、酶工程和发酵工程等五个领域。