(完整版)选修3现代生物科技专题重点知识点(填空)

选修3《现代生物科技专题》知识点总结

专题1 基因工程

一、基因工程的基本工具

1.“分子手术刀”——

（1）来源：主要是从生物中分离纯化出来的。

（2）功能：能够识别 DNA分子的某种的核苷酸序列，并且使每一条链中部位的两个核苷酸之间的断开，因此具有性。

（3）结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：

和。

2.“分子缝合针”——

(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：都缝合键。

②区别：E·coliDNA连接酶来源于，只能将双链DNA片段互补的

之间的磷酸二酯键连接起来；而T4DNA连接酶能缝合，但连接平

末端的之间的效率较。

(2)与DNA聚合酶作用的异同：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。

3.“分子运输车”——

（1）运载体具备的条件：

①。

②。

③具有，供。

（2）最常用的运载体是，它是一种裸露的、结构简单的、独立于

，并具有的双链。

二、基因工程的基本操作程序

第一步：目的基因的获取

1.目的基主要是指：，也可以是一些具有的因子。

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

法和法。

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：

（4）过程：第一步：加热至90～95℃，DNA解链为；

第二步：冷却到55～60℃，与两条单链DNA结合；

第三步：加热至70～75℃，从引物起始进行的合成。

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，并且可以，

使目的基因能够。

2.组成：＋＋＋＋

（1）启动子：是一段有特殊结构的，位于基因的，是

识别和结合的部位，能驱动基因，最终获得所需的。

（2）终止子：也是一段有特殊结构的，位于基因的。

（3）标记基因的作用：是为了鉴定受体细胞中，从而将

筛选出来。常用的标记基因是。

第三步：将目的基因导入受体细胞_

1. ：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：采用最多的方法是，其次还有和

等。

将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是。方法的受体细胞多是。

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，其转化方法是：先用处理细胞，使其成为，再将溶于缓冲液中与感受态细胞混合，

在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子，完成转化过程。

3.重组细胞导入受体细胞后，筛选含基因表达载体受体细胞的依据

是。

第四步：目的基因的检测和表达

1.首先要检测转基因生物DNA上是否，方法是采用技术。

2.其次还要检测目的基因是否，方法是采用技术。

3.最后检测目的基因是否，方法是采用技术。

4.有时还需进行的鉴定。如生物抗虫或抗病的鉴定等。

专题2 细胞工程

一、植物细胞工程

1.理论基础（原理）：

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.植物组织培养技术

（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、细胞产物的工厂化生产。

（3）地位：是培育、培育植物新品种的最后一道工序。

3.植物体细胞杂交技术

（1）过程：

（2）诱导融合的方法：物理法包括等。

化学法一般是用（）作为诱导剂。

（3）意义：。

二、动物细胞工程

1. 动物细胞培养

（1）概念：动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的，将它分散成，然后放在适宜的中，让这些细胞。

（2）动物细胞培养的流程：取动物组织块（动物胚胎或幼龄动物的器官或组织）→剪碎→用处理分散成→制成→转入培养瓶中进行培养→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

单个细胞继续培养。

（3）细胞贴壁和接触抑制：悬液中分散的细胞很快就上，称为。

细胞数目不断增多，当贴壁细胞分裂生长到表面时，细胞就会

，这种现象称为。

（4）动物细胞培养需要满足以下条件

①：培养液应进行处理。通常还要在培养液中添加一定

量的，以防培养过程中的污染。此外，应定

期，防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。

②：合成培养基成分：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。

通常需加入等天然成分。

③：适宜温度：哺乳动物多是36.5℃＋0.5℃；pH：7.2～7.4。

④：95% ＋5% 。O2是所必需的，

CO2的主要作用。

（5）动物细胞培养技术的应用：制备病毒疫苗、制备单克隆抗体、检测、

培养医学研究的各种细胞。

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核移植（比较容易）和核移植（比较难）。（2）选用去核卵(母)细胞的原因：

①卵(母)细胞；

②卵(母)细胞；

③卵(母)细胞含有。

（3）体细胞核移植的大致过程是：（左图）

核移植胚胎移植

3.动物细胞融合

（1）动物细胞融合也称，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细胞遗传信息的单核细胞，称为。（2）动物细胞融合与植物原生质体融合原理基本相同，诱导动物细胞融合的方法与植物原生质体融合方法类似，常用的诱导因素有等。（3）动物细胞融合的意义：克服了，成为研究细胞遗传、细胞

免疫、肿瘤和生物生物新品种培育的重要手段。

（4）动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较：

比较项目原理方法诱导手段用法

植物体

细胞杂

交

细胞膜

的流动

性

去除细胞壁后诱

导原生质体融合

离心、电刺激、振

动，聚乙二醇等试

剂诱导

克服了远缘杂交

的不亲和性，获

得杂种植株动物细

胞融合

细胞膜

的流动

性

使细胞分散后诱

导细胞融合

除应用植物细胞杂

交手段外，再加灭

活的病毒诱导

制备单克隆抗体

的技术之一

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。从血清中分离出的抗体产量、纯度、特异性。

（2）单克隆抗体的制备过程：

（3）杂交瘤细胞的特点：。（4）单克隆抗体的优点：。

注入小鼠

细胞融合

分离

抗原注入小鼠体内

B淋巴细胞骨髓瘤细胞

杂交瘤细胞

细胞培养

选择培养细胞

培养基

体内培养体外培养

从腹水提取从培养液提取

单克隆抗体

（5）单克隆抗体的作用：

① 作为 ：准确识别各种抗原物质的细微差异，并跟一定抗原发生特异性

结合，具有 的优点。

② 用于治疗疾病和运载药物：主要用于治疗 ，可制成“ ”，

也有少量用于治疗其它疾病。

专题3 胚胎工程

一、 体内受精和早期胚胎发育

胚胎工程的建立

场所： 的曲细精管

时间：从 开始，到

精子的发生 1）精原细胞→多个 细胞（通过数次有丝分裂）

过程 2）1个初级精母细胞→

2个次级精母细胞→4个精子细胞

3）精子细胞→精子（通过变形）

场所：

时间：从胎儿时期开始（胎儿期完成了卵泡的形成和在卵巢内的储备） 卵子的发生 1）卵原细胞→初级卵母细胞

过程 2）1个初级卵母细胞→1个次级卵母细胞＋第一极体（ 完成）

3）1个次级卵母细胞→1个卵子＋第二极体（ 过程中完成）

概念：精子和卵子结合成合子（受精卵）的过程。

受精 场所：雌性的 内

1）受精前的准备阶段1：精子获能

过程 2）受精前的准备阶段2：卵子的准备 3）受精阶段

a.精子穿越 ：顶体反应，透明带反应

3）受精阶段 b.进入 ： 反应

c.原核形成和配子结合

：胚胎细胞达 个左右，每一个细胞都是细胞

有囊胚腔，出现了囊胚从透明带中伸展出来的 过程

二、体外受精和早期胚胎培养

试管动物技术：通过人工操作使卵子和精子在 条件下成熟和受精，并通过培养发育为

后，再经移植产生后代的技术。

方法一：用促性腺激素处理，使其超数排卵，从中输卵管冲取

卵子（针对卵母细胞的采集实验动物，家畜猪、羊等）

卵子的采集 方法二：从屠宰母畜卵巢中采集

方法三：借助超声波探测仪、内窥镜、腹腔镜等工具直接从活体

母畜 中吸取（针对大家畜或大型动物，如牛）

体外受精 卵母细胞的培养：在体外人工培养成熟（到达 期） 精子的采集：方法有假阴道法、手握法和电刺激法等

A23187）

受精：在 或专用的 溶液中完成受精

胚胎早期培养 条件：受精卵在 培养液中培养

培养液成分：

三、胚胎工程的应用及前景

（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

等技术。经过处理后获得的，还需移植到生产后代，以满足人类的各种需求。

2、动物胚胎发育的基本过程

（1）受精场所是母体的。

（2）卵裂期：特点：细胞有丝分裂，细胞数量不断增加，但胚胎的总体体积

。

（3）桑椹胚：特点：胚胎细胞数目达到32个左右时，胚胎形成致密的细胞团，形似桑椹。是

细胞。

（4）囊胚：特点：细胞开始出现（该时期细胞的全能性仍比较高）。聚集在胚

胎一端个体较大的细胞称为，将来发育成胎儿的各种组织。

中间的空腔称为。

（5）原肠胚：特点：有了的分化。

（二）胚胎干细胞

1、哺乳动物胚胎干细胞简称ES或EK细胞，来源于中分离出来。

2、具有胚胎细胞的特性，在形态上表现为小，大，明显；在功能上，

具有，可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。另外，在体外培养的条件下，可以而不发生，可进行保存，也可进行。

⑤随着组织工程技术的发展，通过ES细胞，定向培育出，

用于，解决供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题。

（三）胚胎工程的应用

1.体外受精和胚胎的早期培养

(1)卵母细胞的采集和培养：主要方法：用处理，使其排出更多的卵子，然后，从中冲取卵子，直接与获能的精子在体外受精。第二种方法：从刚中采集卵母细胞；第三种方法是借助超声波探测仪、腹腔镜等直接从中吸取卵母细胞。采集的卵母细胞，都要在体外经人工培养成熟后，才能与的精子受精。

(2) 精子的采集和获能：在体外受精前，要对精子进行处理。

(3) 受精：获能的精子和培养成熟的卵细胞在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。

(4)胚胎的早期培养：精子与卵子在体外受精后，应将受精卵移入中继续培养，以检查受精状况和受精卵的发育能力。培养液成分较复杂，除一些无机盐和有机盐外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及血清等物质。当胚胎发育到适宜的阶段时，可将其取出向。不同动物胚胎移植的时间不同。(牛、羊一般要培育到胚阶段才能进行移植，小鼠、家兔等实验动物可在阶段移植，人的体外受精胚胎可在4个细胞阶段移植。)

2.胚胎移植

(1)胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎，或者通过体外受精及其它方式得到的胚胎，移植到

的其它雌性动物的体内，使之继续发育为新个体的技术。其中提供胚胎的个体称为“”，接受胚胎的个体称为“”。（供体为优良品种，作为受体的雌性动物应为常见或存量大的品种。）

地位：如、，等任何一项胚胎工程技术所生产的胚胎，都必须经过胚胎移植技术才能获得后代，是胚胎工程的最后一道“工序”。

(2) 胚胎移植的意义：大大缩短了供体本身的，充分发挥

。

(3) 生理学基础：

①动物发情排卵后，同种动物的供、受体生殖器官的。

这就为供体的胚胎移入受体提供了。

②早期胚胎在一定时间内处于游离状态。这就为胚胎的提供了可能。

③受体对移入子宫的外来胚胎不发生。这为胚胎在受体的提供了可能。

④供体胚胎可与受体子宫建立正常的联系，但供体胚胎的在

孕育过程中不受影响。

(4) 基本程序主要包括：

①对供、受体的选择和处理。选择的供体，

有的受体，供体和受体是物种。

并用激素进行处理，用激素对供体母牛做超数排卵处理。

②配种或人工授精。

③对胚胎的收集、检查、培养或保存。配种或输精后第7天，用特制的冲卵装置，把供体母牛

子宫内的胚胎冲洗出来(也叫 )。对胚胎进行质量检查，此时的胚胎应发育到

阶段。直接向受体移植或放入中保存。

④对胚胎进行移植。⑤移植后的检查。对受体母牛进行是否的检查。

3.胚胎分割

(1)概念：是指采用机械方法将早期胚胎切割2等份、4等份等，经移植获得

的技术。

(2)意义：来自同一胚胎的后代具有的遗传物质，属于繁殖。

(3)材料：发育良好，形态正常的。（桑椹胚至囊胚的发育过程中，细胞开始

分化，但其全能性仍很高，也可用于胚胎分割。）

(4)操作过程：对囊胚阶段的胚胎分割时，要将分割，否则会影响

。

专题4 生物技术的安全性和伦理问题

1.转基因生物的安全性争论包括：、、

2.生物技术的伦理问题

(1)克隆人：两种不同观点，多数人持否定态度。

否定的理由：克隆人严重违反了，是克隆技术的滥用；克隆人冲击了

等传统的伦理道德观念；克隆人是在人为的制造在都不健全的人。

肯定的理由：技术性问题可以通过胚胎分级、基因诊断和染色体检查等方法解决。不成熟的技术也只有通过实践才能使之成熟。

中国政府的态度：。

四不原则：任何生殖性克隆人的实验。(2)试管婴儿：两种目的试管婴儿的区别两种。不同观点，多数人持认可态度。

否定的理由：把试管婴儿当作人体零配件工厂，是；早期生命也有活下去的权利，抛弃或杀死多余胚胎，无异于“谋杀”。

肯定的理由：解决了不育问题，提供骨髓中造血干细胞救治患者的方法，提供骨髓造血干细胞并不会对造成损伤。

(3)基因身份证：

否定的理由：个人基因资讯的泄漏造成，势必造成遗传学失业大军、造成个人婚姻困难、人际关系疏远等严重后果。

肯定的理由：通过基因检测可以及早采取预防措施，适时进行治疗，达到挽救患者生命的目的。

专题5 生态工程

1）原理：物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用

2）原理：物种繁多复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性

生态工程 3）原理：生态系统的生物数量不能

的原理以及生物与环境相适应

4）原理：生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响

5）原理：

原理：要通过改善和优化系统结构改善功能，如

物质、信息等的转换和流通顺利完成，并实现总体功能大于各部分之和的效

果，即“1+1>2”

选修3《现代生物科技专题》知识点总结

专题1 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）

（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。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”——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。

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。

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。

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_

1.转化概念：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：采用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原因是繁殖快、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，在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子，完成转化过程。

3.重组细胞导入受体细胞后，筛选含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，方法是采用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，方法是采用DNA分子杂交(DNA-RNA)技术。

3.最后检测目的基因是否翻译成蛋白质，方法是采用抗原—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。

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.植物组织培养技术

（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、细胞产物的工厂化生产。

（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后一道工序。

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. 动物细胞培养

（1）概念：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，然后放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和繁殖。

（2）动物细胞培养的流程：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→转入培养瓶中进行原代培

养→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继续传代培养。

（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）动物细胞培养需要满足以下条件

①无菌、无毒的环境：培养液应进行无菌处理。通常还要在培养液中添加一定量的抗生素，

以防培养过程中的污染。此外，应定期更换培养液，防止代谢产物积累

对细胞自身造成危害。

②营养：合成培养基成分：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。通常需加入

血清、血浆等天然成分。

③温度：适宜温度：哺乳动物多是36.5℃＋0.5℃；pH：7.2～7.4。

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养液的pH。

（5）动物细胞培养技术的应用：制备病毒疫苗、制备单克隆抗体、检测有毒物质、培养医学

研究的各种细胞。

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（比较容易）和体细胞核移植（比较难）。

（2）选用去核卵(母)细胞的原因：卵(母)细胞比较大，容易操作；卵(母)细胞细胞质多，营养丰富。

（3）体细胞核移植的大致过程是：（左图）

胚胎移植

核移植

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，成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物生物新品种培育的重要手段。

（4）动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较：

比较项目原理方法诱导手段用法

植物体细胞杂交细胞膜的

流动性

去除细胞壁后诱导

原生质体融合

离心、电刺激、

振动，聚乙二醇

等试剂诱导

克服了远缘杂交的不

亲和性，获得杂种植株

动物细胞融合细胞膜的

流动性

使细胞分散后诱导

细胞融合

除应用植物细胞

杂交手段外，再

加灭活的病毒诱

制备单克隆抗体的技

术之一

导

4.

（1）抗体：一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。从血清中分离出的抗体产量低、纯度低、

特异性差。

（2）单克隆抗体的制备过程：

（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。

（5）单克隆抗体的作用：

①作为诊断试剂：准确识别各种抗原物质的细微差异，并跟一定抗原发生特异性结合，

具有准确、高效、简易、快速的优点。

②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。

注入小鼠

细胞融合

分离

抗原注入小鼠体内

B淋巴细胞骨髓瘤细胞

杂交瘤细胞

细胞培养

选择培养细胞

培养基

体内培养体外培养

从腹水提取从培养液提取

单克隆抗体

专题3 胚胎工程

一、体内受精和早期胚胎发育

胚胎工程的建立

场所：睾丸的曲细精管

时间：从初情期开始，到生殖机能衰退

精子的发生 1）精原细胞→多个初级精母细胞（通过数次有丝分裂）

过程 2）1个初级精母细胞→2个次级精母细胞→4个精子细胞

3）精子细胞→精子（通过变形）

场所：卵巢

时间：从胎儿时期开始（胎儿期完成了卵泡的形成和在卵巢内的储备）卵子的发生 1）卵原细胞→初级卵母细胞

过程 2）1个初级卵母细胞→1个次级卵母细胞＋第一极体（排卵前后完成）

3）1个次级卵母细胞→1个卵子＋第二极体（受精过程中完成）概念：精子和卵子结合成合子（受精卵）的过程。

受精场所：雌性的输卵管内

1）受精前的准备阶段1：精子获能

过程 2）受精前的准备阶段2：卵子的准备

a.精子穿越放射冠和透明带：顶体反应，透明带反应

3）受精阶段 b.进入卵细胞膜：卵细胞膜反应

c.原核形成和配子结合

卵裂期：细胞在透明带中进行有丝分裂

早期胚胎发育桑椹胚：胚胎细胞达32个左右，每一个细胞都是细胞

囊胚：有囊胚腔，出现了囊胚从透明带中伸展出来的孵化过程

原肠胚：内细胞团细胞形成外胚层和内胚层，滋养层发育成胎膜和胎盘，

内胚层包围着原肠腔二、体外受精和早期胚胎培养

试管动物技术：通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经移植产生后代的技术。

方法一：用促性腺激素处理，使其超数排卵，从中输卵管

冲取卵子（针对卵母细胞的采集实验动物，家畜猪、羊卵子的采集方法二：从屠宰母畜卵巢中采集

方法三：借助超声波探测仪、内窥镜、腹腔镜等工具直接从活体

母畜卵巢中吸取（针对大家畜或大型动物，如牛）体外受精卵母细胞的培养：在体外人工培养成熟

精子的采集：方法有假阴道法、手握法和电刺激法等

精子的获能：方法有培养法（通过获能培养液）

化学诱导法（通过肝素或钙离子载体A23187）受精：获能的精子在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精

胚胎早期培养条件：受精卵在发育培养液中培养

培养液成分：无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸、血清等

三、胚胎工程的应用及前景

（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、胚胎干细胞培养等技术。经过处理后获得的胚胎，还需移植到雌性动物体内生产后代，以满足人类的各种需求。

2、动物胚胎发育的基本过程

（1）受精场所是母体的输卵管。

（2）卵裂期：特点：细胞有丝分裂，细胞数量不断增加，但胚胎的总体体积并不增加，或略有减小。

（3）桑椹胚：特点：胚胎细胞数目达到32个左右时，胚胎形成致密的细胞团，形似桑椹。是全能细胞。

（4）囊胚：特点：细胞开始出现分化（该时期细胞的全能性仍比较高）。聚集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。

（5）原肠胚：特点：有了三胚层的分化，具有囊胚腔和原肠腔。

（二）胚胎干细胞

1、哺乳动物胚胎干细胞简称ES或EK细胞，来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来。

2、具有胚胎细胞的特性，在形态上表现为体积小，细胞核大，核仁明显；在功能上，具有发

育的全能性，可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。另外，在体外培养的条件下，可以增殖而不发生分化，可进行冷冻保存，也可进行遗传改造。

⑤随着组织工程技术的发展，通过ES细胞体外诱导分化，定向培育出人造组织器官，用于器

官移植，解决供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题。

（三）胚胎工程的应用

1.体外受精和胚胎的早期培养

(1)卵母细胞的采集和培养：

主要方法：用促性腺激素处理，使其排出更多的卵子，然后，从输卵管中冲取卵子，直接与获能的精子在体外受精。第二种方法：从刚屠宰母畜的卵巢中采集卵母细胞；第三种

方法是借助超声波探测仪、腹腔镜等直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞。采集

的卵母细胞，都要在体外经人工培养成熟后，才能与获能的精子受精。

(2) 精子的采集和获能：在体外受精前，要对精子进行获能处理。

(3) 受精：获能的精子和培养成熟的卵细胞在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程。

(4)胚胎的早期培养：精子与卵子在体外受精后，应将受精卵移入发育培养液中继续培养，以

检查受精状况和受精卵的发育能力。培养液成分较复杂，除一些无机盐和有机盐外，还需添加维生素、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及血清等物质。当胚胎发育到适宜的阶段时，可将其取出向受体移植或冷冻保存。不同动物胚胎移植的时间不同。(牛、羊一

般要培育到桑椹胚或囊胚阶段才能进行移植，小鼠、家兔等实验动物可在更早的阶段移植，人的体外受精胚胎可在4个细胞阶段移植。)

2.胚胎移植

(1)胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎，或者通过体外受精及其它方式得到的胚胎，移植到

同种的、生理状态相同的其它雌性动物的体内，使之继续发育为新个体的技术。其中提供胚胎的个体称为“供体”，接受胚胎的个体称为“受体”。（供体为优良品种，作为受体的雌性动物应为常见或存量大的品种。）

地位：如转基因、核移植，或体外受精等任何一项胚胎工程技术所生产的胚胎，都必须经过胚胎移植技术才能获得后代，是胚胎工程的最后一道“工序”。

(2) 胚胎移植的意义：大大缩短了供体本身的繁殖周期，充分发挥雌性优良个体的繁殖能力。

(3) 生理学基础：

①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提供了相同的生理环境。

②早期胚胎在一定时间内处于游离状态。这就为胚胎的收集提供了可能。

③受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应。这为胚胎在受体的存活提供了可能

④供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但供体胚胎的遗传特性在孕育过程

中不受影响。

(4) 基本程序主要包括：

①对供、受体的选择和处理。选择遗传特性和生产性能优秀的供体，有健康的体质和正常

繁殖能力的受体，供体和受体是同一物种。并用激素进行同期发情处理，用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理。

②配种或人工授精。

③对胚胎的收集、检查、培养或保存。配种或输精后第7天，用特制的冲卵装置，把供体

母牛子宫内的胚胎冲洗出来(也叫冲卵)。对胚胎进行质量检查，此时的胚胎应发育到桑椹或胚囊胚阶段。直接向受体移植或放入－196℃的液氮中保存。

④对胚胎进行移植。

⑤移植后的检查。对受体母牛进行是否妊娠的检查。

3.胚胎分割

(1)概念：是指采用机械方法将早期胚胎切割2等份、4等份等，经移植获得同卵双胎或多胎

的技术。

(2)意义：来自同一胚胎的后代具有相同的遗传物质，属于无性繁殖。

(3)材料：发育良好，形态正常的桑椹胚或囊胚。（桑椹胚至囊胚的发育过程中，细胞开始

分化，但其全能性仍很高，也可用于胚胎分割。）

(4)操作过程：对囊胚阶段的胚胎分割时，要将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的

恢复和进一步发育。

专题4 生物技术的安全性和伦理问题

1.转基因生物的安全性争论包括：生物安全、食物安全、环境安全

2.生物技术的伦理问题

(1)克隆人：两种不同观点，多数人持否定态度。

否定的理由：克隆人严重违反了人类伦理道德，是克隆技术的滥用；克隆人冲击了现有的婚姻、家庭和两性关系等传统的伦理道德观念；克隆人是在人为的制造在心理上和社会地

位上都不健全的人。

肯定的理由：技术性问题可以通过胚胎分级、基因诊断和染色体检查等方法解决。

不成熟的技术也只有通过实践才能使之成熟。

中国政府的态度：禁止生殖性克隆，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。

(2)试管婴儿：两种目的试管婴儿的区别两种。不同观点，多数人持认可态度。

否定的理由：把试管婴儿当作人体零配件工厂，是对生命的不尊重；早期生命也有活下去的权利，抛弃或杀死多余胚胎，无异于“谋杀”。

肯定的理由：解决了不育问题，提供骨髓中造血干细胞救治患者最好、最快捷的方法，提供骨髓造血干细胞并不会对试管婴儿造成损伤。(3)基因身份证：

否定的理由：个人基因资讯的泄漏造成基因歧视，势必造成遗传学失业大军、造成个人婚姻困难、人际关系疏远等严重后果。

肯定的理由：通过基因检测可以及早采取预防措施，适时进行治疗，达到挽救患者生命的目的。

专题5 生态工程

1）物质循环再生原理：物质能在生态系统中循环往复，分层分级利用

2）物种多样性原理：物种繁多复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性

生态工程原理 3）协调与平衡原理：生态系统的生物数量不能超过环境承载力的限度

以及生物与环境相适应

4）整体性原理：生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响

5）系统学和工程学原理

系统的结构决定功能原理：要通过改善和优化系统结构改善功能，如桑基鱼塘

系统整体性原理：系统各组分间要有适当的比例关系，使得能量、物质、信息

等的转换和流通顺利完成，并实现总体功能大于各部分之和的效果，即“1+1>2”

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人教版高中生物选修三知识点总结(详细)

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。 操作水平：DNA分子水平 原理：基因重组 优点：1.突破物种界限 2.定向改造生物的遗传特性 （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：能够识别特定的核苷酸序列，并在特定的切点切割，因此具有专一性。 （3）作用的化学键：切割磷酸二酯键 (4)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)作用：将两个具有相同粘性末端的DNA片段连接起来，形成重组DNA （2）连接的化学键：磷酸二酯键 （3）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：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,它是一种环状DNA分子。 （3）其它载体：噬菌体、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.从基因文库中获取（不知道目的基因的核苷酸序列的情况下采用） 2.人工合成。常用方法有：（1）反转录法（已经获得mRNA的情况下采用） （2）化学合成法（知道目的基因的核苷酸序列、基因比较小的情况下采用）

高中生物必修三知识点总结(填空形式)

生物必修三《稳态与环境》知识点总结 第一部分 稳态 知识点总结 （细胞质基质 细胞液） （存在于细胞内，约占 ）、 1.体液 血 浆 ＝ （细胞直接生活的环境） 组织液 （存在于细胞外，约占 ） 淋巴等 2.内环境的组成及相互关系(用图示画出) 考点： 呼吸道，肺泡腔，消化道内的液体不属于人体内环境，则汗液，尿液，消化液，泪液等不属于体液，也不属于细胞外液． 细胞外液的成分 水, 无机盐（Na+, Cl-），蛋白质（血浆蛋白） 血液运送的物质 ： 葡萄糖 甘油 脂肪酸 胆固醇 氨基酸等 ： 尿素 尿酸 乳酸等 ： O2,CO2 等 激素,抗体,神经递质,维生素 组织液，淋巴，血浆成分相近，最主要的差别在于血浆中含有很多的 ，细胞外液是 ，反映了生命起源于海洋， 血浆各化学成分的种类及含量保持动态的稳定，所以分析血浆化学成分可在一定程度上反映体内物质代谢情况，可以分析也一个人的身体健康状况． 理化性质（渗透压，酸碱度，温度） 渗透压 一般来说，溶质微粒越多，溶液浓度 ，对水的吸引力越大，渗透压 ， 血浆渗透压的大小主要与 ， 的含量有关。 人的血浆渗透压约为 ，相当于细胞内液的渗透压。 功能：是维持细胞结构和功能的重要因素。 典型事例： （高温工作的人要补充 ； 严重腹泻的人要注入 ， 海里的鱼在河里不能生存； 吃多了咸瓜子，唇口会起皱； 水中毒； 生理盐水浓度一定要是0.9%； 红细胞放在清水中会 ； 吃冰棋淋会口渴； 白开水是最好的饮料；） 酸碱度 正常人血浆近中性，PH 为 缓冲对：一种弱酸和一种强碱盐 H2CO3／NaHCO3 NaH2PO4/Na2HPO4 CO2+H2O H2CO3 H+ + HCO3- 温度：有三种测量方法（直肠，腋下，口腔），恒温动物（不随外界温度变化而变化）与 变温动物（随外界温度变化而变化）不同．温度主要影响酶。 内环境的理化性质处于 中． 内环境是细胞与外界环境进行 的媒介。 直接参与物质交换的系统： ， ， ， 系统 间接参与的系统（调节机制） 人体稳态调节能力是有一定限度的．同时调节也是相对的。 能引起组织水肿形成因素有哪些？ 补充：尿液的形成过程 尿的形成过程：血液流经肾小球时，血液中的尿酸、尿素、水、无机盐和葡萄糖等物质通过肾小球的过滤作用，过滤到肾小囊中，形成原尿。 当尿液流经肾小管时，原尿中对人体有用的全部葡萄糖、大部分水和部分无机盐，被肾小管重新吸收，回到肾小管周围毛细血管的血液里。原尿经过肾小管的重吸收作用，剩下的水和无机盐、尿素和尿酸等就形成了尿液。 动物和人体生命活动的调节

高中生物选修三知识点总结

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℃，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(2^n)形式扩增 第二步：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 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：采用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原因是繁殖快、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，在一定的温度下促进感受态细胞吸收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，方法是采用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，方法是采用分子杂交(DNA-RNA)技术。 3. 最后检测目的基因是否翻译成蛋白质，方法是采用抗原—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。 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。

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专题一传统发酵技术的应用1．果酒制作的原理课题 1 果酒和果醋的制作 酵装置要清洗干净；每次排气时只需拧松瓶盖、不要完全揭开瓶盖等。 3.制作葡萄酒时，为什么要将温度控制在 18～250C？制作葡萄醋时，为什么要将温度控制在 30～350C？ （1）人类利用微生物发酵制作果酒，该过程用到的微生物是， 它的代谢类型是，与异化作用有关的方程式有 。 生活状态：进行发酵，产生大量。 （2）果酒制作条件 传统发酵技术所使用的酵母菌的来源是。 酵母菌生长的最适温度是； PH 呈； （3）红色葡萄酒呈现颜色的原因是：酒精发酵过程中，随着的提高，红色葡萄皮的进入发酵液，使葡萄酒呈色。 （4）在、的发酵液中，酵母菌可以生长繁殖，而绝大多数其它微生物都因无法适应这一环境而受到抑制。 2.果醋的制作原理 （1）果醋发酵菌种是，新陈代谢类型。 （2）当氧气和糖源充足时醋酸菌将糖分解成，当糖源不足时醋酸菌将变为再变成醋酸，其反应式。 3.操作过程应注意的问题 （1）为防止发酵液被污染，发酵瓶要用消毒。 （2）葡萄汁装入发酵瓶时，要留出大约的空间。 （3）制作葡萄酒时将温度严格控制在，时间控制在 d 左右，可通过 对发酵的情况进行及时的监测。 （4）制葡萄醋的过程中，将温度严格控制在，时间控制在d，并注意适时在充气。 4.酒精的检验 （1）检验试剂：。 （2）反应条件及现象：在条件下，反应呈现。 5.制作果酒、果醋的实验流程 挑选葡萄→→→→ ↓↓ 果酒果醋 温度是酵母菌生长和发酵的重要条件。200C 左右最适合酵母菌繁殖，因此需要将温度控制在其 最适温度范围内。而醋酸菌是嗜温菌，最适生长温度为 30～350C，因此要将温度控制在 30～350C。4．制葡萄醋时，为什么要适时通过充气口充气？ 醋酸菌是好氧菌，再将酒精变成醋酸时需要养的参与，因此要适时向发酵液中充气。 P4: A 同学：每次排气时只需拧松瓶盖，不要完全揭开瓶盖；制醋时，再将瓶盖打开，盖上一层纱布，进行葡萄醋的发酵。 来防止发酵液被污染，因为操作的每一步都可能混入杂菌 B 同学：分析果酒和果醋的发酵装置中充气口、排气口和出料口分别有哪些作用。为什么排气口要通过 一个长而弯曲的胶管与瓶身连接？ 充气口：是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的； 排气口：是在酒精发酵时用来排出二氧化碳的； 出料口：是用来取样的。 排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身连接，其目的是防止空气中微生物的污染。使用该装置制酒时，应该关闭充气口；制醋时，应将充气口连接气泵，输入氧气。 课题 2 腐乳的制作 1.制作原理 （1）．经过微生物的发酵，豆腐中的蛋白质被分解成小分子的和，脂肪被分解成和，因而更利于消化吸收。 （2）．腐乳的发酵有多种微生物参与，如、、、等，其 中起主要作用的是。它是一种丝状，常见、、、 上。 （3）．现代的腐乳生产是在严格的条件下，将优良菌种直接接种在豆腐上，这样可以避免其他菌种的，保证产品的质量。 2.腐乳制作的实验流程： 让豆腐长出→→→密封腌制。 3.实验注意事项 （1）在豆腐上长出毛霉时，温度控制在，自然条件下毛霉的菌种来自空气中的 。 P4 旁栏思考题 1.你认为应该先洗葡萄还是先除去枝梗，为什么？ 应该先冲洗葡萄，然后再除去枝梗，以避免除去枝梗时引起葡萄破损，增加被杂菌污染的机会。 2.你认为应该从哪些方面防止发酵液被污染？ 需要从发酵制作的过程进行全面的考虑，因为操作的每一步都可能混入杂菌。例如：榨汁机、发 （2）将长满毛霉的豆腐块分层加盐，加盐量要随着摆放层数的加高而，近瓶口的表层要。加盐的目的是使豆腐块失水，利于，同时也能 的生长。盐的浓度过低，；盐的浓度过高， 。 （3）卤汤中酒精的含量应控制在左右，它能微生物的生长，同时也与豆腐乳独特的形成有关。酒精含量过高，；酒精含量过低，

高中生物选修3知识点总结

选修3知识点复习 专题1 基因工程 （一）基因工程又叫基因拼接技术或DNA重组技术。原理是基因重组，操作水平是分子水平。优点：打破物种界限；定向地改造生物的遗传性状。 （二）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：主要从原核生物中分离纯化出来。 （2）功能：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（3）特点具有专一（特异）性。 （4）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连接酶只能连接黏性末端；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聚合酶只能将单个脱氧核苷酸加到已有的脱氧核苷酸片段的末端，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能够稳定保存并复制；②有一至多个限制酶酶切位点③含有标记基因，便于筛选。④对受体细胞无害。 （2）最常用的载体是质粒，化学本质是DNA分子。（3）其它载体：λ噬菌体的衍生物、动植物病毒 （三）基因工程的基本操作程序第一步：目的基因的获取 1.目的基因主要是指编码蛋白质的结构基因。 3.人工合成目的基因的两个条件：基因比较小；核苷酸序列已知。 4.PCR技术扩增目的基因 （1）PCR是多聚酶链式反应的缩写，原理DNA双链复制。 （2）过程：第一步变性：加热至90～95℃，DNA解链，不需要解旋酶；第二步复性：冷却到55～60℃，引物结合到互补DNA链。变性和复性利用了DNA的热变性原理；第三步延伸：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基因表达载体的组成：除了目的基因外，还必须有启动子、终止子、标记基因等。启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位。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常用的导入方法：将目的基因导入植物细胞：采用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法。此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原因是繁殖快、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，在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子，完成转化过程。 第四步：目的基因的检测和鉴定 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，方法是采用DNA分子杂交技术。 2.其次还要检测目的基因是否转录出了mRNA，方法是分子杂交技术。 3.最后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。 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。 （四）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：如乳腺生物反应器和膀胱生物反应器，方法是将目的基因导入哺乳动物的受精卵中，使其发育成转基因动物。 3.基因治疗是把正常基因导入病人的体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗的目的，这是治疗遗传病最有效的手段。 （五）蛋白质工程的概念：基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质，蛋白质工程师在基因工程的基础上，延伸出来的第二代基因工程。基本途径是：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列。 专题2 细胞工程 （一）植物细胞工程 1.植物组织培养技术（1）原理：植物细胞的全能性 （2）过程：离体的植物器官、组织或细胞脱分化愈伤组织再分化植物体

高中生物必修三知识填空(学生版附答案)

必修三知识点填空 第1 章人体的内环境与稳态 第2 章动物和人体生命活动的调节 1 、单细胞生物直接生活在___________ 中，多细胞生物的体细胞直接生活在 _______________中。 2、人体的体液由存在于细胞内的__________和存在于细胞外的_________组成。 3（1）由___________构成的液体环境叫做内环境，主要包括_________、________和 __________等。 （2）用箭头连接表示血浆、组织液、淋巴三者之间的关系。 4、组织液、淋巴的成分和含量与血浆相近，但又不完全相同，最主要的差别在于血浆中 _________________。 5、细胞外液本质上是一种_____溶液。 6、细胞外液的理化性质的三个主要方面：_____________________。 7、溶液渗透压与溶液的________成正比。血浆渗透压的大小主要与血浆中________、_________的含量有关。细胞外液渗透压的90%以上来源于___和___。 8、正常人的血浆近____性，pH 为_________。血浆pH 之所以能够保持稳定，与它含有 _______、_______等离子有关。 9、__________是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。 10、毛细血管壁细胞的直接环境是__________和__________；毛细淋巴管的直接环境是 __________和_____________。 11、目前普遍认为，____________________________调节网络是机体维持稳态的主要调节 机制。人体维持稳态的调节能力是___________的。 12、内环境稳态是机体进行_______________的必要条件。稳态遭到破坏，会出现细胞代 谢_________。 13 、神经调节的基本方式是________ ，其结构基础是__________ 。反射弧包括____________、________________、_____________、__________和_________。 14、神经元的结构包括___________和___________，突起分为_______和______。 15、兴奋在神经纤维上的传导形式是________，方向是_____向的；在神经元之间的传递 形式是__________________________ ，方向是_____向的；在反射弧上的传递是____向的。 16、未受刺激时，神经纤维细胞膜两侧的电位表现为_____________ 。受到刺激产生兴奋时，电位表现为_________________。 17、神经纤维某处受到刺激产生兴奋时，细胞膜外侧局部电流的方向是：从_____部位流向_________部位；细胞膜内侧局部电流的方向是：从_________部位流向________部位。 18、突触是由前一个神经元的_______________，与后一个神经元的_______ __________相接触而形成。突触结构包括：_______________________________ 。 19（1）由于________________只存在于___________的突触小泡中，只能由____________ 释放，然后作用于____________上，因此神经元之间兴奋的传递只能是_____向的。

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选修3《现代生物科技专题》知识点总结 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。 操作水平：DNA分子水平 原理：基因重组 优点：1.突破物种界限 2.定向改造生物的遗传特性 （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：能够识别特定的核苷酸序列，并在特定的切点切割，因此具有专一性。 （3）作用的化学键：切割磷酸二酯键 (4)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)作用：将两个具有相同粘性末端的DNA片段连接起来，形成重组DNA （2）连接的化学键：磷酸二酯键 （3）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：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。 ④对受体细胞无害。 （2）最常用的载体是质粒,它是一种环状DNA分子。 （3）其它载体：噬菌体、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.从基因文库中获取（不知道目的基因的核苷酸序列的情况下采用） 2.人工合成。 常用方法有：（1）反转录法（已经获得mRNA的情况下采用） （2）化学合成法（知道目的基因的核苷酸序列、基因比较小的情况下采用） 3.PCR技术扩增目的基因（知道目的基因两端的核苷酸序列、基因比较大的情况下采用） （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：变性，加热至90～95℃DNA解链为单链；（高温解旋） 第二步：复性，冷却到55～60℃，引物与两条单链DNA结合； 第三步：延伸，加热至70～75℃，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 第二步：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mRNA。 （2）终止子：也是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的尾端，使转录停止。 （3）标记基因的作用：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： （1）将目的基因导入植物细胞：采用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。 （2）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。 （3）将目的基因导入微生物细胞：感受态细胞法：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，在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子，完成转化过程） 原核生物作为受体细胞的优点：繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少第四步：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，方法是采用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，方法是采用分子杂交(DNA-RNA)技术。 3.最后检测目的基因是否翻译成蛋白质，方法是采用抗原—抗体杂交技术。

2020年高考生物选修3必考基础知识点复习提纲

范文 2020年高考生物选修3必考基础知识点复习提纲 1/ 8

专题 1 基因工程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”——限制性核酸内切酶（限制酶）Z&X& X&K] （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。 D NA 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”——运载体（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、独立于细菌拟核 DNA 之外，并具有自我复制能力的很小的双链环状 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 3/ 8

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。

生物选修3知识归纳 填空含答案

专题1 基因工程 1．基因工程又叫做或。就是按照人们的愿望，把一种生物的某种基因提取出来，加以，然后放到另一种生物的细胞里，改造生物的。 2．基因工程是在上进行的设计施工，基本工具是：基因的剪刀(分子手术刀)——；基因的针线(分子缝合针)——；基因的(分子运输车)——。 终止子也是一段有特殊结构的，位于基因的，其作用是使下来；标记基因的作用是为了，从而将含有目的基因的细胞出来，最常用的标记基因是。 16．将目的基因导入植物细胞最常用的方法是，另外还有和等。 17．农杆菌是一种生活在土壤中的，能在自然条件下感染，而对大多数没有

感染能力。当植物体受到损伤，伤口处的细胞会分泌大量的，吸引农杆菌移向这些细胞，这时农杆菌中的上的(可转移的DNA)可转移至受体细胞，并且到受体细胞上。 18．农杆菌转化法是将目的基因插入到上，通过农杆菌的作用，使目的基因进入植物细胞并插入到植物细胞中上，使目的基因的遗传特性得以；基因枪法是利用压缩气体产生的动力，将包裹在金属颗粒表面的打入受体细胞中，使目的基因与其整合并表达的方法，是 →→) 30．蛋白质工程成功难度很大，主要是因为蛋白质发挥功能必须依赖于正确的，而目前科学家对大多数蛋白质的的了解还很不够。

专题4 生物技术的安全性和伦理问题 31．对于转基因生物，公众在安全、安全和安全方面产生了争论。安全主要是指公众担心转基因生物会产生出蛋白或蛋白；安全是担心转基因生物可能会影响到；安全是指转基因生物可能对环境造成或。 32．担忧转基因生物安全性的原因：对、以及等了解有限；转移的基因虽然功能已知，但不少是的基因；外源基因插入宿主基因组的部位往往是。 后用冲洗；实验中要强调所用器械的和实验人员的 ，因为污染杂菌后杂菌会并；外植体最好切取含有的部分，原因是这部分细胞。 45．植物体细胞杂交技术：将不同种的植物，在一定条件下融合成，并把它培

高中生物选修3高考知识点

专题1 基因工程． 基因拼接的理论基础 (1)大多数生物的遗传物质是DNA。 (2)DNA的基本组成单位都是四种脱氧核苷酸。 (3)双链DNA分子的空间结构都是规则的双螺旋结构．外源基因在受体内表达的理论基础 (1)基因是控制生物性状的独立遗传单位。 (2)遗传信息的传递都遵循中心法则。 (3)生物界共用一套遗传密码。 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连接酶来源T4噬菌体，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、独立于细菌拟核之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。 （3）其它载体：入噬菌体的衍生物、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和某些具有调控作用的因子。 2.原核基因采取直接分离（从基因文库中获取）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）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。 （3）条件：模板，引物，热稳定DNA聚合酶（taqDNA聚合酶） 第二步：基因表达载体的构建（基因工程中的最关键步骤） 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。

生物必修三知识点填空附含答案解析

第一章人体的内环境与稳态 第一节细胞生活的环境 一、细胞与外界的物质交换 1、单细胞生物生活在水中，直接与外界环境进行物质交换。直接从水中获得生存所需的营养物质和氧气，并把废物直接排入水中。 2、多细胞生物通过（）与外界进行物质交换，（）是细胞与外界环境进行物质交换的媒介。 二、内环境内环境与细胞内液的转换 1、概念：血浆（）细胞 内环境=细胞外液组织液 淋巴（） 细胞外液与细胞内液共同构成（），其中含量较多的是（），占到（）。营养物质通过（）等系统，氧气通过（）等系统进入机体细胞；代谢废物（CO2、尿素等）主要通过（）等系统排出体外。（P8图） 2、体内大多数细胞的具体内环境是（），红细胞的内环境是（），淋巴细胞的具体内环境是（），毛细淋巴管壁细胞的内环境是（），毛细血管壁细胞的具体内环境是（）。 3、细胞外液本质上是一种（），说明生命系统起源于原始海洋。血浆成分：含量最多的是（）、其次是（），此外还有无机盐、各种营养物质、各种代谢废物、气体、激素等，血浆与组织液、淋巴的成分相比，主要差异为：（）。 4、细胞外液的理化特性：渗透压、PH、温度 （1）渗透压：指溶液中（）对（）的吸引力，取决与溶液浓度，浓度越高渗透压越大，浓度越低渗透压越小。血浆渗透压主要与（）含量有关。细胞外液的渗透压90%取决于（）。37℃时，血浆渗透压为（），与0.9%的NaCl等渗。当红细胞放在清水中，会因为（）而破裂，放在浓度较高的溶液中，会因为（）而死亡。 （2）PH：血浆PH为（），与（）、（）等离子有关 （3）温度：（）左右 第二节内环境稳态的重要性 1、内环境的稳态：正常机体通过调节的作用，使各个（）、（）协调活动，共同维持（），叫做稳态。内环境稳态是进行正常生命活动的必要条件。某种器官的功能出现障碍，就会引起稳态失调，例如：是形成尿液的器官，当发生（），就会出现（），最终会引起死亡。 2、稳态的调节机制是：（）

高中生物选修3知识点填空

生物选修3知识点 专题1 基因工程 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_________________，赋予生物以_____________，创造出__________________________。基因工程是在 _____________上进行设计和施工的，又叫做_____________。 （一）基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”——__________________________ （1）来源：主要是从_____________中分离纯化出来的。 （2）功能：能够识别双链DNA 分子的某种_____ _的核苷酸序列，并且使每一 条链中 ______ _部位的两个核苷酸之间的_____________断开，因此具有_____ 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： ________ _和 _______ _ 2.“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：E ·coliDNA 连接酶来源于_______ __，只能将双链DNA 片段互补的_______ 之间的磷酸二酯键连接起来；而T 4DNA 连接酶能缝合_______ ，但连接平 末端的之间的效率较_ 。 (2)与DNA 聚合酶作用的异同: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。 3.“分子运输车”——______ ___ （1）载体具备的条件：①___________________________________________。 ②___________________________________________。 ③___________________________________________。 （2）最常用的载体是___ __,它是一种裸露的、结构简单的、独立于 ，并具有_________ 能力的_____ ____DNA 分子。 （3）其它载体：_______________________ ____ (二)基因工程的基本操作程序 第一步：_________________ _ 1.目的基因是指： 。 2.原核基因采取 获得，真核基因是______ ___。人工合成目的基因的 常用方法有________ _和______ ___。 3.PCR 技术扩增目的基因 （1）原理：_______ __ （2）过程：第一步：加热至90～95℃使______ __；第二步：冷却到55～60℃，____________ _____；第三步：加热至70～75℃， 酶从 起始互补链的合成。 第二步：__________ _____ 1.目的：使目的基因在受体细胞中______________ _，并且可以 ，使目的基因 能够 。 2.组成：________ __＋____ ______＋______ ____＋________ __

人教部编版高中生物选修三必考知识点总结

人教部编版高中生物选修三必考知识点总结 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。DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。 DNA连接酶DNA聚合酶 不同点连接的 DNA 双链单链 模板不要模板要模板 连接的 对象 2个DNA片 段 单个脱氧核苷酸加到 已存在的单链DNA 片段上 相同点作用实 质 形成磷酸二酯键化学本 质 蛋白质 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。

(完整版)选修3现代生物科技专题重点知识点(填空)

选修3《现代生物科技专题》知识点总结 专题1 基因工程 一、基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”—— （1）来源：主要是从生物中分离纯化出来的。 （2）功能：能够识别 DNA分子的某种的核苷酸序列，并且使每一条链中部位的两个核苷酸之间的断开，因此具有性。 （3）结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式： 和。 2.“分子缝合针”—— (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：都缝合键。 ②区别：E·coliDNA连接酶来源于，只能将双链DNA片段互补的 之间的磷酸二酯键连接起来；而T4DNA连接酶能缝合，但连接平 末端的之间的效率较。 (2)与DNA聚合酶作用的异同：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。 3.“分子运输车”—— （1）运载体具备的条件： ①。 ②。 ③具有，供。 （2）最常用的运载体是，它是一种裸露的、结构简单的、独立于 ，并具有的双链。 二、基因工程的基本操作程序 第一步：目的基因的获取 1.目的基主要是指：，也可以是一些具有的因子。 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 法和法。 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： （4）过程：第一步：加热至90～95℃，DNA解链为； 第二步：冷却到55～60℃，与两条单链DNA结合； 第三步：加热至70～75℃，从引物起始进行的合成。 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，并且可以， 使目的基因能够。 2.组成：＋＋＋＋ （1）启动子：是一段有特殊结构的，位于基因的，是 识别和结合的部位，能驱动基因，最终获得所需的。 （2）终止子：也是一段有特殊结构的，位于基因的。 （3）标记基因的作用：是为了鉴定受体细胞中，从而将 筛选出来。常用的标记基因是。

高中生物选修3知识点总结

选修3易考知识点背诵 专题1 基因工程 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。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