生物技术在现代药学综合实验中的应用与思考

收稿日期：２０１２－０６－

２７作者简介：亓毅飞，男（汉族），实验师，研究方向为抗肿瘤药物筛选。

生物技术在现代药学综合实验中的应用与思考

亓毅飞，陈建文，陈　宝，刘　丹

（中山大学药学院实验中心，广东广州　５１０２７５

）摘要：为了推动实验教学改革，培养现代医学人才，中山大学药学院将现代生物技术中的微生物技术、分子生物学技术，

蛋白纯化技术，免疫学技术等结合在一起，通过开设《现代药学生物技术综合大实验》课程，不断完善实验教学，为提高学生综合素质，开发学生创造性思维提供了大量宝贵经验，是一项值得大力推广的教学模式。

关键词：生物技术；综合实验；药学；教学改革

中图分类号：Ｇ６４２．４２３ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００６－２７６９（２０１２）０６－１２０１－

０３Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｔｈｉｎｋｉｎｇ　

ｏｆ　Ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｉｎ　ｔｈｅ　Ｍｏｄｅｒｎ　Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ　Ｅｘｐ

ｅｒｉｍｅｎｔＱＩ　Ｙｉ－ｆｅｉ，ＣＨＥＮ　Ｊｉａｎ－ｗｅｎ，ＣＨＥＮ　Ｂａｏ，ＬＩＵ　Ｄａｎ（Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ　Ｃｅｎｔｅｒ，Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｐｈａｒｍａｃｏｌｏｇｙ

，ＳＵＮ　ＹＥＴ－ＳＥＮ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｇｕａｎｇ

ｚｈｏｕ　５１０２７５，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ　ｏｒｄｅｒ　ｔｏ　ｆｕｒｔｈｅｒ　ｒｅｆｏｒｍ　ｔｈｅ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ　ｔｅａｃｈｉｎｇ　

ｏｆ　ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ａｎｄ　ｔｒａｉｎ　ｍｏｄｅｒｎｍｅｄｉｃａｌ　ｔａｌｅｎｔｓ，Ｓｃｈｏｏｌ　ｏｆ　Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ　Ｓｃｉｅｎｃｅｓ　ｈａｖｅ　ｃｏｍｂｉｎｅｄ　ｔｈｅ　ｍｉｃｒｏｂｉａｌ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ｔｈｅ　ｔｅｃｈ－ｎｉｑｕｅｓ　ｏｆ　ｍｏｌｅｃｕｌａｒ　ｂｉｏｌｏｇｙ，ｔｈｅ　ｐｒｏｔｅｉｎ　ｐｕｒｉｆｉｃａｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　ｉｍｍｕｎｏｌｏｇｉｃａｌ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　

ｔｏｇｅｔｈ－ｅｒ　ｉｎ　Ｍｏｄｅｒｎ　Ｐｈａｒｍａｃｅｕｔｉｃａｌ　Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ　Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ．Ａｆｔｅｒ　ｓｔｕｄｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｃｏｕｒｓｅ，ｓｔｕｄｅｎｔｓ　ｗｅｒｅ　ｇｒｅａｔｌｙ　ｉｍｐｒｏｖｅｄ　ｔｈｅ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ　ｔｅａｃｈｉｎｇ，ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ　ｑｕａｌｉｔｙ　

ａｎｄ　ｃｒｅａｔｉｖｅ　ｔｈｉｎｋｉｎｇ．Ａｓ　ａ　ｒｅｓｕｌｔ，ｔｈｉｓ　ｃｏｕｒｓｅ　ｉｓ　ｗｏｒｔｈｙ　ｔｏ　ｐｏｐｕｌａｒｉｚｅ　ａｓ　ａ　ｔｅａｃｈｉｎｇ　ｍｏｄｅｌ．Ｋｅｙ　Ｗｏｒｄｓ：ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ；ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ　ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔ；ｐｈａｒｍａｃｏｌｏｇｙ；ｔｅａｃｈｉｎｇ　ｒｅｆｏｒｍ 生物技术是一门涉及领域宽、涵盖范围广、基础性强的新兴学科［１］

，是现代生物学发展并与相关学科交叉融合的技术性学科，

它的研究领域主要包括基因工程、蛋白质工程、细胞工程、发酵工程和酶工程五大领域。实验教学是高等教育中人才培养的一个重要组成部分，

越来越受到各级主管部门的重视，资金投入也越来越多，实验教学条件得到了很大的改善。生物技术实验课不仅是培养、训练学生的基本实验操作能力和分析解决问题能力的重要环节，更是培养学生创新能力的重要途径，

综合性的实验教学，在药学专业中也得到了广泛开展［２－３

］。为了深入实验教学改革，适应培

养现代医学人才的需要，我们将现代生物技术中的微

生物技术、分子生物学技术，蛋白纯化技术，免疫学技术等结合在一起，通过开设《现代药学生物技术综合大实验》课程，使学生系统地应用和掌握生物化学技术，激发学生的积极性和主动性，提升了教学效果和培养了学生的科研创新能力，并为进一步全面实施生物技术实验改革打下了基础。

１　与传统生物技术实验课程相比较

传统的生物技术实验完全依附于理论教学，实验教学强调对理论知识的补充、验证和说明，以加强对理论知识理解；其内容多验证，少创新，实验结果早成定式，是一种“保姆式”的教学；通常以教师为中心，由教师选定实验教材，讲解实验原理、目的、方法和步骤，学生只是被动地按照实验要求和操作步骤按部就班。学生学习过程中逐渐缺乏兴趣，既不能调动学生学习的积极性和主动性，又不能提高学生的实验设计能力和动手能力，更不能起到培养学生创新意识与实践能力

·

１０２１·西北医学教育（ｈｔｔｐ：／／ｘｂｙｘ．ｃｂｐ

ｔ．ｃｎｋｉ．ｎｅｔ）２０１２年１２月第２０卷第６期ＮＯＲＴＨＷＥＳＴ　ＭＥＤ．ＥＤＵ．Ｄｅｃ．２０１２Ｖｏｌ．２０Ｎｏ．６

八年级生物下册第7单元第2章现代生物技术单元综合测试新版济南版

第7单元第2章现代生物技术 一、选择题 1. 下列应用实例与必须采用的生物技术，搭配错误的是应用实例生物技术 A. 培养无病毒植株组织培养 B. 制作酸奶发酵技术 C. 培育能产生人生长激素的大肠杆菌基因工程 D. “试管婴儿”的诞生克隆技术 2. 在克隆哺乳动物的过程中，常用到（） A．发酵技术B．胚胎移植技术 C．人工授精技术D．转基因技术 3. 科学家成功地把人的抗病毒干扰素基因连接到烟草细胞的DNA分子上，使烟草获得了抗病毒能力。这项技术称为（） A．克隆技术 B．嫁接技术 C．组织培养 D．转基因技术 4. 以下有关基因工程的叙述，正确的是（） A．基因工程是细胞水平上的生物工程 B．基因工程的产物对人类都是有益的 C．基因工程产生的变异属于人工诱导变异 D．基因工程育种的优点之一是目的性强 5. 实施基因工程的最终目的是（） A．定向提取生物的DNA B．在生物体外对DNA进行改造 C．定向分离DNA D．定向地改造生物的遗传性状 6. 可以生产转基因食品的生物是一类（） A．提供外源基因的生物 B．转基因动植物 C．获得外源基因的生物 D．转基因微生物 应用实例生物技术 A. 培养无病毒植株组织培养 B. 制作酸奶发酵技术 C. 培育能产生人生长激素的大肠杆菌基因工程 D. “试管婴儿”的诞生克隆技术 8. 下列生物均是在现代生物技术作用下形成的，其中利用的技术与其他不同的是（）A．巨型小鼠B．抗虫棉花 C．多利羊D．抗虫烟草 9. 可以创造出地球上原先不存在的生物的技术是 A.无性繁殖 B. 克隆 C .基因工程 D 组织培养. 10. “试管婴儿”技术在生物学上依据的原理是( ) 。A．有性生殖B．无性生殖C．克隆技术 D．基因工程 11. 人奶营养成分的优越性是牛奶永远无法比拟的。最近中国工程院院士李宁教授率领的科研团队将人乳基因导入奶牛中，使之产生人乳化的牛奶。这种生物技术称为A．发酵技术 B．克隆技术 C．转基因技术 D．仿生技术 12. 生物的生殖方式分为有性生殖和无性生殖，下列个体的产生是通过有性生殖形成的是（） A．克隆绵羊B．组织培养的小麦幼苗 C．嫁接的柑橘D．试管婴儿 13. 据英国《每日邮报》 2010年12月26日报道，一位英国妇女在1998年通过试管婴儿技术受孕后，于次年产下两女，并将其余受精卵冷冻保存；11年后，她和丈夫成功利用当初保存的受精卵再获一个千金。“试管婴儿”技术在生物学上依据的原理是（）。

现代生物学实验技术实验报告

现代生物学实验技术实验报告 实验一、超薄切片 一、实验目的 学习掌握常规生物样品前处理技术及样品包埋块的制备技术。 二、实验材料 植物幼嫩叶片、小鼠肝脏细胞 三、实验试剂 2.5％戊二醛、PBS、1％锇酸、30％丙酮、100％丙酮、 Epon812包埋液、蜡油 四、实验器材 离心管、玻璃棒、滴管、移液枪、刀片、镊子、牙签、烘箱、切片机、 五、实验步骤 1、取材固定：从植株上取叶片或者取小鼠肝脏细胞，切取 1mm3左右大小的组织块，立即放入PBS（pH7.2)配制 的2.5%戊二醛中固定1小时。 2、用0.1molPBS缓冲液冲洗三次每次3～5分钟。 3、1％锇酸固定1小时，然后用缓冲液冲洗三次每次3～5 分钟。 4、丙酮脱水：30％－50％－70％－80％－90％－100％－ 100％每级5～10分钟

5、浸透：脱水剂：包埋剂=3：1 1小时 脱水剂：包埋剂=1：3 过夜 6、聚合：45 ℃12h 60 ℃24h 磷酸缓冲液0.2molL-1 PBS 配制 A液：Na2HPO4 .2H2O 35.61g 加DDW 至1000ml B液：NaH2PO4 .H2O 27.6g 加DDW 至1000ml 不同pH磷酸缓冲液的配制 pH 6.6 6.8 7.0 7.2 7.4 7.6 A液(ml) 18.8 24.5 30.5 36.0 40.5 43.5 B液(ml) 31.2 25.5 19.5 14.0 9.5 6.5 Epon812包埋液的配制 Epon812树脂20ml DDSA 4.6ml MNA 15.3ml DMP-30 0.8ml

2、支持膜的制备 将一个干净的载玻片垂直放入含有0.3~0.5%氯仿配制的聚乙烯醇缩甲醛制模剂中，放置两三秒后将载玻片垂直取出。用刀片在含有膜的载玻片上划出所需要的正方形，然后将载玻片45度倾斜放入水溶液中，使膜飘在水面上，选取厚薄合适的膜，将膜放在载网上，以备后面用。 3、切片 首先制刀，将玻璃片制成梯形的刀片，以备切片时使用。将包埋块置于显微镜下进行修整，将其修为最上端为正方体。在切片机上进行切片操作，使切下来的样品片漂浮在水槽中。对切下来的样品块进行染色并观察。 六、注意事项 1、取材的时候动作要迅速，组织离体后应将其快速放入 固定液中。并且要尽量减少损伤，减少牵拉或挤压组 织。组织块的大小一般为1mm3。 2、用固定液固定的样品若漂浮在溶液表面，应通过抽真 空的方法让样品沉入溶液中。 3、饿酸为剧毒、极易挥发的试剂，使用时要注意安全。 4、脱水时要逐级脱水，而不能急剧脱水，更换液体时动 作要快，不要让组织离开溶液，否则会在组织内外产 生气泡。

生物技术综合大实验

2013-2014学年生命科学综合大实验GFP分离与纯化

1.文献综述 绿色荧光蛋白（green fluorescent protein,GFP）是由238个氨基酸组成，分子量是26.9kDa，最初是从维多利亚多管发光水母(Aequorea victoria )中分离出来的，在蓝光照射下会发出绿色荧光。来源于水母的野生型GFP在395nm和475nm分别有主要和次要的激发峰，它的发射峰在509nm，处于可见光谱的绿色区域，来源于海肾的GFP只在498nm有单个激发峰。 GFP是典型的β桶形结构，包含β折叠α和螺旋，将荧光基团包含在其中。严密的桶形结构保护着荧光基团，防止它被周围环境淬灭，内部面向桶形的侧链诱Ser65-Tyr66-Gly67三肽环化，导致荧光基团形成。 北京时间10月8日下午5点45分，2008年诺贝尔化学奖揭晓，三位美国科学家，美国Woods Hole海洋生物学实验室的Osamu Shimomura(下村修)、哥伦比亚大学的Martin Chalfie和加州大学圣地

亚哥分校的Roger Y.Tsien（钱永健）因发现并发展了绿色荧光蛋白（GFP）而获得该奖项。 下修村首次从Aequorea victoria中分离出GFP。他发现该蛋白在紫外线下会发出明亮的绿光。Martin Chalfie证明了GFP作为多种生物学现象的发光遗传标记的价值。在最初的一项实验中，他用GFP使秀丽隐杆线虫的6个单独细胞有了颜色。钱永健的主要成就在于让人们理解了GFP发出荧光的机制。同时，他拓展出绿色之外的可用于标记的其他颜色，从而使科学家能够对各种蛋白质和细胞施以不同的色彩。这一切，令在同一时间跟踪多个不同的生物学过程成为了现实。

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。

现代生物技术的应用与展望

现代生物技术的应用与展望 姓名：班级：学号： 摘要：参阅大量文献资料对近年来生物技术在农业、医药业、社会科学等中的应用进展进行了综述。从改革传统农业结构，解决食品短缺问题的应用、深入基因研究，解决健康长寿问题、运用现代生物技术，解决环境污染问题等内容出发，指明了生物技术现代科学发展中的应用前景。 关键词：生物技术基因医学健康农业 Abstract: a large number of literature on recent biotechnology in agriculture, medicine and industry, social science and application were reviewed in this paper. From the reform of traditional agriculture structure, to solve food shortage problem, in-depth application of genetic research, solve the longevity and health problems, use of modern biological technology, solve the problem of environmental pollution and other content, pointed out the biological technology of modern science and application prospects. 现代生物技术也可称之为生物工程，是以重组DNA技术和细胞融合技术为基础，利用生物体(或者生物组织、细胞及其组分)的特性和功能，设计构建具有预期性状的新物种或新品系，以及与工程原理相结合进行加工生产，为社会提供商品和服务的—个综合性技术体系。其内容包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程和蛋白质工程。现代生物技术的诞生以2O世纪7O年代初DNA重组技术和淋巴细胞杂交瘤技术的发明和应用为标志，迄今已走过了30多年的发展历程。实践证明现代生物技术对解决人类面临的粮食、健康、环境和能源等重大问题方面开辟了无限广阔的前景，受到了各国政府和企业界的广泛关注，与微电子技术、新材料技术和新能源技术并列为影响未来国计民生的四大科学技术支柱，是2l世纪高新技术产业的先导。可以预测，生物技术的应用与发展将导致生产体系与经济结构的飞跃变化，甚至可能引发一次新的工业革命，对人类社会的生产、生活各方面必将产生全面而深刻的影响。 1 改革传统农业结构，解决食品短缺问题 现代生物技术在农业中最突出的应用是利用转基因技术，将目的基因导入动、植物体内，对家畜、家禽及农作物进行品种改良，从而获得高产、优质、抗病虫害的转基因动植物新品种，达到充分提高资源利用效率，降低生产成本的目的。经过长期不断的努力，现代农业生物技术已取得重大突破，不仅从根本上改变了传统农作物的培育和种植，也为农业生产带来了新一轮的革命，并将在解决目前人类所面临的粮食危机、环境恶化、资源匮乏、效益衰减等方面发挥巨大作用。 1．1 提高农产品的产量与质量农作物病虫害是造成农业产量下降的主要原因之一，因而利用转基因技术把抗病、抗虫基因导入农作物中，使之可避免或减少病虫害。近年来，抗黄杆菌的水稻、抗除草剂的大豆、抗病毒病的甜椒、抗腐能力强与耐贮性高的番茄等转基因植物开始进入市场，提高了产量，增加了效益；根据人类的需要，还可把特定基因导入植物体，可达到改良农产品品质的目的，如高含量必需氨基酸的马铃薯，高蛋白质含量的大豆等；此外还可利用生物技术破坏水果细胞壁纤维酶，保证猕猴桃、桃、西红柿等水果成熟但不变软而提高水果的保鲜度，便于水果的运输。从1996年到2o02年，转基因农作物在全球的种植面积从170万ha扩大到5810万ha，即增加35倍，显示了现代农业生物技术强大的生命

现代生物技术与人类生活

现代生物技术与人类生活 摘要：现代生物技术是在传统生物技术基础上发展起来的，以DNA重组技术的建立为标志，以现代生物学研究成果为基础，以基因或基因组为核心，生物技术产业以基因产业为核心，并辐射到各个生物科技领域。通过了解现代生物技术的基本概念和主要领域，以及对这些领域中产业的发展现状的分析，人们研究出针对这些问题的一些对策，得出现代生物技术对人类生存和生活带来的影响和结论，并对生物技术未来的发展做一定的展望和预期。 关键词：基因，领域，应用，展望 引言： 现代生物技术是当今世界发展最快、潜力最大、影响最深远的一项高新技术。被视为是 21世纪人类彻底解决人口、资源、环境三大危机，实现可持续发展的有效途径之一。所以世界各国都将生物技术确定为增强国力和经济实力的关键技术之一。我国也十分重视生物技术，并组织力量追踪和攻关。现代生物技术为什么会引起世界各国如此普遍的关注和重视呢？首先，生物技术是解决全球经济问题的关键技术，在迎接人口、资源、能源、食物和环境五大危机的挑战中将大显身手。其次，生物技术将广泛地应用于医药卫生、农林畜牧、轻工、食品、化工、能源和环境等领域，促使传统产业的改造和新兴产业的形成，对人类社会将产生深远的影响。所以生物技术是现实生产力，也是具有巨大经济效益的潜在生产力；是 21 世纪高新技术的核心。 1 现代生物技术在食品工业中的应用 1.1改良微生物的苗种性能 生物技术已用于啤酒酵母的改造，如将α-乙酰乳酸脱羧酚基因克隆到啤酒酵母中进行表达，可降低啤酒双乙酰含量而改善啤酒风味，日本生物技术专家还将霉菌的淀粉酶基因转入酵母中使其能直接利用淀粉生产酒精，省掉了高温蒸煮工序，可节约60%的能源，生产周期大为缩短。 1.2应用于食品酶制剂的生产

《环境生物学及现代生物技术实验》教案

实验六、植物种群自疏的内因和外因效应 一、目的 通过阅读文献材料，学习验证型实验设计、结果表达和分析的方法。掌握通过测定不同栽培密度和不同盐度的因子作用下，影响植物种群生长自疏效应的内因和外因的表达方式和强度。 二、原理 生态系统的结构与功能受到来自系统内部和外部的调节与控制，如森林植被过密时会产生自疏作用，间伐后的疏林会很快重新郁闭；生态系统中各营养级间生物的数量关系常常相对稳定等。这类受控的稳态是生态系统借助生物与环境的相互作用，达到稳态的作用结果。 种群在一定的生境条件下，种群数量会增长，但是并不是无限制的增长，会受到种群最大容量的制约，种群内部个体间的竞争会产生自疏作用使种群维持在一定的水平。自疏作用为种内斗争和资源供给状况的综合反映，森林植物、藤壶等是自疏效应的明显例子。 本实验将开展经济作物红麻（Kenaf，Hibiscus cannabinus）的模拟栽培试验。通过设定不同栽培密度，对其进行短时间的栽培试验记录，评价种群密度（内因）对种群自疏效应的影响。 三、材料与仪器： 实验材料：实验室将提供统一购置的红麻种子。种植所需土壤在校区内采集。 仪器：塑料盆4个/组、电子天平、烘箱、标签纸、记号笔等。 试剂： 海盐。 四、实验内容 4.1 试验设计 每个组自行设定不同的幼苗种植株行距处理3组，进行栽培和浇灌。

4.2 观察记录 八周内，每周固定时间对每盆内的作物幼苗进行观察，记录每棵植株的叶片数，以及每个处理的存活株数，每次每个处理需拍照记录1张。 4.3 生物量的测定 第八周将所有植株个体收获，小心地洗净，去除叶片、根上的砂粒泥土，放入烘箱烘干24h后，分成地上部和根部，进行称重。 4.4 分析数据，撰写报告 记录描述不同时间、不同处理的作物幼苗个体叶片数、存活率，以及八周内的生物量积累情况。

关于生物技术综合实验报告

关于生物技术综合实验报告生物技术综合实验 甘薯γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶(γ-GCS)基因的克隆和原核表达 学生：学号： 同实验者： 谷胱甘肽(glutathione, GSH) GSH具有多种重要生理功能, 抗自由基和抗氧化应激作用, 保护细胞膜的完整性等。γ-GCS是植物细胞中GSH生物合成的限速酶, 可以调控GSH 的生物合成量。GSH在生物体抵御冷害、干旱、重金属、真菌等胁迫过程中起着重要作用, 说明γ-GCS也与植物抗逆过程密切相关。 实验一甘薯叶片RNA提取 一、实验目的 1. 了解真核生物RNA提取的原理； 2. 掌握Trizol提取的方法和步骤。 二、实验原理 Trizol 试剂是由苯酚和硫氰酸胍配制而成的单相的快速抽提总RNA的试剂，在匀浆和裂解过程中，能在破碎细胞、降解细胞其它成分的同时保持RNA的完整性。TRIzol的主要成分是苯酚。苯酚的主要作用是裂解细胞，使细胞中的蛋白，

核酸物质解聚得到释放。苯酚虽可有效地变性蛋白质，但不能完全抑制RNA酶活性，因此TRIzol中还加入了8－羟基喹啉、异硫氰酸胍、β-巯基乙醇等来抑制内源和外源RNase。%的8－羟基喹啉可以抑制RNase，与氯仿联合使用可增强抑制作用。异硫氰酸胍属于解偶剂，是一类强力的蛋白质变性剂，可溶解蛋白质并使蛋白质二级结构消失，导致细胞结构降解，核蛋白迅速与核酸分离。β-巯基乙醇的主要作用是破坏RNase蛋白质中的二硫键。在氯仿抽提、离心分离后，RNA处于水相中，将水相转管后用异丙醇沉淀RNA。用这种方法得到的总 RNA中蛋白质和DNA污染很少。 三、实验材料 1. 材料 甘薯叶片，品种为徐薯18 2. 试剂 ①无RNA酶灭菌水：加入%的DEPC，处理过夜后高压灭菌； ② Trizol试剂； ③氯仿； ④异丙醇、75％乙醇； ⑤ TBE缓冲液； ⑥上样缓冲液 3. 仪器

现代生物技术考题

江苏省南通市2009届高三生物最后冲刺之三 专题三现代生物科技专题 一、选择题 1．以下说法正确的是（） ①发酵工程获得优良菌种的方法有：诱变育种、杂交育种、细胞工程等 ②吞噬细胞和效应B细胞都能识别抗原 ③紫茉莉遗传物质的载体是染色体、线粒体、叶绿体 ④发生过敏反应时，往往会使细胞损伤、破坏和引起支气管痉挛等 A．①②③④B．③④C．②④D．③ 2．如图，在一定时间内使某种动物细胞吸收放射性同 位素标记的氨基酸依次先后出现在图中1、2、3、4、 5部位。在这一过程中分泌蛋白通过的生物膜磷脂分 子层数是（） A．4层 B．3层 C．2层 D．0层 3．下面对生物工程的应用成果说法正确的是（） ①用白血病患者细胞中分离出的癌基因制备DNA探针可检测肝炎 ②鸡蛋白基因可在大肠杆菌或酵母菌中表达出卵清蛋白 ③在单抗上连接抗癌药物可制成定向消灭癌细胞的“生物导弹” ④利用发酵工程可获得大量微生物的代谢产物即单细胞蛋白 A．①②B．③④C．②③D．①④ 4．运用下列各种细胞工程技术培育生物新品种，操作过程中能形成愈伤组织的是（） ①植物组织培养②植物体细胞杂交⑧动物细胞培养④转基因植物的培育 A．①②⑧ B．①②④ C．①⑧④ D．①②⑧④ 5．原核生物中某一基因的编码区起始端插入了一个碱基对。在插入位点的附近，再发生下列哪种情况有可能对其编码的蛋白质结构影响最小（） A．置换单个碱基对 B．增加4个碱基对 C．缺失3个碱基对 D．缺失4个碱基对 6．某同学在学习“细胞工程”时，列表比较了动植物细胞工程的有关内容，你认为错误的 7.有三个盛放葡萄糖液的密封瓶，已知一瓶混有酵母菌，一瓶混有乳酸菌，一瓶只有葡萄糖，

现代生物技术在环境保护方面的应用

现代生物技术在环境保护方面的应用 地质学院勘查技术与工程申玉龙201101171223 摘要：应用现代生物技术进行环境保护拥有许多优点，人们已意识到，现代生物技术的发展，为从根本上解决环境问题提供了希望。 正文：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。 目前生物技术应用于环境保护中主要是利用微生物，少部分利用植物作为环境污染控制的生物。生物技术已是环境保护中应用最广的、最为重要的单项技术，其在水污染控制、大气污染治理、有毒有害物质的降解、清洁可再生能源的开发、废物资源化、环境监测、污染环境的修复和污染严重的工业企业的清洁生产等环境保护的各个方面，发挥着极为重要的作用。应用环境生物技术处理污染物时，最终产物大都是无毒无害的、稳定的物质，如二氧化碳、水和氮气。利用生物方法处理污染物通常能一步到位，避免了污染物的多次转移，因此它是一种消除污染安全而彻底的方法。特别是现代生物技术的发展，尤其是基因工程、细胞工程和酶工程等生物高技术的飞速发展和应用，大大强化了上述环境生物处理过程，使生物处理具有更高的效率，更低的成本和更好的专一性，为生物技术在环境保护中的应用展示了更为广阔的前景。 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，如二氧化碳、水、氮气和甲烷气体等，常常是一步到位，避免污染物的多次转移而造成重复污染，因此生物技术是一种既安全又彻底消除污染的手段。. 3.生物技术是以酶促反应为基础的生物化学过程，而作为生物催化剂的酶是一种活性蛋白质，其反应过程是在常温常压和接近中性的条件下进行的，所以大多数生物治理技术可以就地实施，而且不影响其他作业的正常进行，与常常需要高温高压的化工过程比较，反应条件大大简化，具有设备简单、成本低廉、效果好、过程稳定、操作简便等优点。 所以，当今生物技术已广泛应用于环境监测、工业清洁生产、工业废弃物和城市生活垃圾的处理，有毒有害物质的无害化处理等各个方面。 污染土壤的生物修复 重金属污染是造成土壤污染的主要污染物。重金属污染的生物修复是利用生物(主要是微生物、植物)作用，削减、净化土壤中重金属或降低重金属的毒性。其原理是:通过生物作用(如酶促反应)改变重金属在土壤中的化学形态，使重金属固定或解毒，降低其在土壤环境中的移动性和生物可利用性，通过生物吸收、代谢达到对重金属的削减、净化与固定作用。污染土壤的生物修复过程可以增加土壤有机质的含量，激发微生物的活性，由此可以改善土壤的生态结构，这将有助于土壤的固定，遏制风蚀、水蚀等作用，防止水土流失。 白色污染的消除 废弃塑料和农用地膜经久不化解，估计是形成环境污染的重要成分。据估计我国土壤、沟河中塑料垃圾有百万吨左右。塑料在土壤中残存会引起农作物减产，若再连续使用而不采

西北农林科技大学-生物技术综合大实验

生物技术综合大实验——原核系统表达的 绿色荧光蛋白的纯化 宋捷（69）纪成功孔令浩王玉康王鹏程董奉新 （西北农林科技大学） 摘要：绿色荧光蛋白（GFP）的提纯是一套十分成熟的蛋白质提纯系统，本教学实验使用原核的大肠杆菌系统，通过转化带有GFP基因的原核表达载体到BL21表达菌株中，通过氨苄抗性筛选，用阿拉伯糖诱导表达。通过硫酸铵盐析，疏水层析，阴离子交换柱层析，凝胶过滤层析，各级纯化用紫外显色和SDS凝胶电泳检测，终末纯化后纯度较高。本实验较为成功的提取提纯了GFP，并较好训练蛋白质提纯技术。 关键词：GFP 蛋白提纯疏水层析离子交换层析凝胶过滤层析 — 1.介绍：GFP最早是由下村修等人在1962年在一种学名Aequorea victoria的水母中发 现。其基因所产生的蛋白质，在蓝色波长范围的光线激发下，会发出绿色萤光。分子质量约为27kd，有238各氨基酸基团］，三维结构为β圆柱，圆柱两端由一些较短的α螺旋盖住，圆柱中央是几段α螺旋，生色团位于圆柱中央。该结构性质稳定。本实验通过该分子的较为稳定，疏水特性，易电离成阳离子，分子较小的体征，选择盐析，疏水层析，阴离子交换层析，凝胶过滤层析逐级提纯GFP。 2.材料和方法 2.1.pGFP质粒克隆及提取 质粒是已经构建完成的，GFP基因表达由易受阿拉伯糖诱导的启动子控制，及常表达的氨苄抗性。碱裂解法（试剂实验室自配）提取。取1ml菌液于离心管，1000rpm离心30s，弃上清——加入100μl提质粒溶液I，震荡混匀——加入200μl溶液II，温和混匀置至于冰上5min——加入150μl溶液III，混匀，置于冰上5min——1000rpm 离心3min，转移上清于另一新离心管，加入900μl无水乙醇，混匀，室温静置3min ——12000rpm离心5min，弃上清，待其干燥——于30μl TE中溶解，冰上暂存。 2.2.转化 取 OD600 ~ BL21，冰浴30min——4000rpm离心10min，弃上清——加入200μl CaCl2——悬浮沉淀，冰浴15min——4000rpm离心10min，弃上清——加入200μl CaCl2悬浮沉淀，备用。取1μl质粒DNA加入制备好的感受态细胞，温和混匀，置于冰上30min——42°C水浴锅，热击45-60s——冰浴10min——加入900μl LB培养基，37°C，150rpm震荡培养30min——涂板（LBp/ara），37°C温育过夜。 2.3.筛选重组子及扩大培养 <

高中生物现代生物技术专题及经典例题解析

现代生物技术专题及经典例题解析 二、考点解读： 本讲知识属于现代生物科技及能够联系并应用于生产、生活实际中的技术。近几年的江苏、上海、广东各地的高考题中多次涉及本知识点的考题。概念题的题型一般多为选择题，与生产紧密相关的题及实验设计题多以非选择题形式出现。 生物工程也叫生物技术，是生物科学与工程技术有机结合而兴起的一门综合性科学技术。包括基因工程、细胞工程、胚胎工程等一系列的现代生物技术，关于基因工程、细胞工程、胚胎工程的材料题是近年来高考的热门知识点。通过对近2年江苏高考题的分析，本部分内容2007年约占26分，2008年约占33分，由此可以看出，本部分属于高考的重点内容之一。复习时要重视生物新技术在生产生活实践中的应用，重视各工程之间的相互关系，这既是科技发展热点课题之一，也是考试命题热点之一。利用已学过的基因工程、细胞工程、胚胎工程知识，对三大生物工程的联系加以融会贯通，提高分析综合与解决实际问题的能力。建议在复习过程中通过案例探究的方法，来提高学生的能力，可以选择现代生物科技的热点信息作为载体，将生物工程问题及必修中的相关知识融为一体，编制成简答题让学生进行训练，从而达到关注社会热点、激发兴趣、巩固知识、提升能力的目的。 三、主干知识整合 (一)基因工程知识小结 1、基因工程的工具 (1)限制性内切酶：生物体内有一类酶，它们能将外来的DNA切断，即能够限制异源DNA 的侵入并使之失去活力，但对自己的DNA却无损害作用，这样可以保护细胞原有的遗传信息。由于这种切割作用是在DNA分子内部进行的，故名限制性内切酶(限制酶)。限制性内切酶是基因工程中最常用的切割工具。科学家已从原核生物中分离出了许多种限制酶，其中一类可

《生物技术综合实验》教学大纲

《生物技术综合实验》实验课程教学大纲 课程名称(中文) 生物技术综合实验 课程名称(英文) Comprehensive Experiments of Biotechnology 课程编号33101105 课程类型专业必修课 教材名称《生物技术综合实验指南》（陆勇军等）自编教材 是否独立设课是√否 学时学分:总学时 108 总学分 3 实验学时108实验学分3 开出时间：四年级第十学期 适用专业生物技术专业、生物技术及应用专业、逸仙班 先修课程《生物化学》、《生物技术学》、《微生物学》、《遗传学》 备注：课程类型分为公共必修课、公共选修课、专业必修课、专业选修课 一、课程简介及基本要求 本课程是一门综合性实验课程。要求学生在掌握生物化学、生物技术学、微生物学和生物化学技术原理等的基础上，学习和掌握生物技术实验的基本原理和技术，主要包括基因工程常规操作（如从生物材料中提取功能基因、再把该基因克隆到载体DNA上。然后转化至细菌或酵母中进行表达等）技术及一系列生物大分子的提取（包括从微生物、动物或植物材料中提取）、分离、纯化的方法和技术。了解并掌握各种常规生化仪器及发酵器材的使用和保养；培养和训练学生具有良好的科研素质、有较强的分析问题和解决问题的能力，为今后独立从事生物技术及相关学科领域的研究奠定基础。 二、课程目的及要求 1.通过实验综合运用各门理论课相关知识，并加深理解。 2.培养学生实事求是的科学品德、团结合作的科学工作精神、善于思考和分析、解 决问题的能力，全面提升他们的科研素质，为今后独立从事生物技术及相关学科 领域的研究奠定基础。 3.要求学生课前做好预习，熟悉每个单元实验的原理和方法，也可根据自己的理解 和兴趣，设计相关研究实验。

现代生物技术在医药领域的应用

河南工业大学 现代生物技术导论 -- 生物技术在医药领域的应用 姓名： 学号： 2 专业：

生物技术在医药领域的应用 在医药领域，生物技术在预防、诊断和治疗影响人类健康的重大疾病方面发挥了重要作用，并由此形成了高速成长的生物医药产业，这是目前为止生物技术最大的应用领域。生物医药产业最发达的国家是美国。第一家运用现代生物技术的制药公司--美国的Cetus公司，创建于1971年。到目前为止，美国生物制药业已有数百家公司，正在开发数千种药品。随着生物技术新药开发数量的增长，生物技术药品研

发费用的增长速度将比其他药品更快。生物技术药物的销售增长率趋势是2003年到2010年每年增长12-15％，随着更多的生物技术药品进入市场，销售增长率会增加得越来越快。生物技术药品已涉足于200 多种疾病，其研究多数是针对癌症治疗，在传染性疾病、神经性疾病、心血管疾病、呼吸系统疾病、爱滋病、自体免疫性疾病、皮肤病等其他疾病方面的研究力量相当。总览生物技术在生物制药领域的发展新趋势，主要有以下几方面： 1、个性化药品 个性化药物是指适合于某一特

定病人的药物。新技术的开发将使治疗方法产生了巨大的进步，使个性化药物的运用成为可能。生物技术使得我们能够区别遗传物质形成过程中的细微差异，了解每个病人在治疗效果、药物敏感性和副反应发生方面的差异。如果知道一个人会对某个药物产生怎样的反应和如何代谢，医生就能在治疗前确定病人用什么药合适。 这些进步对医药产生了很大影响，制药企业可以生产更有效的药物。知道了药物对哪些人疗效好且副反应少，临床实验就可以在疗效好且副反应少的人中进行，医生就

川大学-生物技术-综合实验报告-学生版

生物技术综合实验 甘薯γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶(γ-GCS)基因的克隆和原核表达 学生：学号： 同实验者： <研究背景> 谷胱甘肽(glutathione, GSH) GSH具有多种重要生理功能, 抗自由基和抗氧化应激作用, 保护细胞膜的完整性等。γ-GCS是植物细胞中GSH生物合成的限速酶, 可以调控GSH的生物合成量。GSH在生物体抵御冷害、干旱、重金属、真菌等胁迫过程中起着重要作用, 说明γ-GCS也与植物抗逆过程密切相关。 实验一甘薯叶片RNA提取 一、实验目的 1. 了解真核生物RNA提取的原理； 2. 掌握Trizol提取的方法和步骤。 二、实验原理 Trizol?试剂是由苯酚和硫氰酸胍配制而成的单相的快速抽提总RNA的试剂，在匀浆和裂解过程中，能在破碎细胞、降解细胞其它成分的同时保持RNA 的完整性。TRIzol的主要成分是苯酚。苯酚的主要作用是裂解细胞，使细胞中的蛋白，核酸物质解聚得到释放。苯酚虽可有效地变性蛋白质，但不能完全抑制RNA酶活性，因此TRIzol中还加入了8－羟基喹啉、异硫氰酸胍、β-巯基乙醇等来抑制内源和外源RNase（RNA酶）。%的8－羟基喹啉可以抑制RNase，与氯仿联合使用可增强抑制作用。异硫氰酸胍属于解偶剂，是一类强力的蛋白质变性剂，可溶解蛋白质并使蛋白质二级结构消失，导致细胞结构降解，核蛋白迅速与核酸分离。β-巯基乙醇的主要作用是破坏RNase蛋白质中的二硫键。在氯仿抽提、离心分离后，RNA处于水相中，将水相转管后用异丙醇沉淀RNA。用这种方法得到的总 RNA中蛋白质和DNA污染很少。

1.材料 甘薯（Ipomoea batatas Lam）叶片，品种为徐薯18 2. 试剂 ① 无RNA酶灭菌水：加入%的DEPC，处理过夜后高压灭菌； ② Trizol试剂； ③ 氯仿； ④ 异丙醇、75％乙醇； ⑤ TBE缓冲液； ⑥ 上样缓冲液（6×） 3. 仪器 高压灭菌锅、微量移液器、台式离心机、超净工作台、电泳仪、电泳槽、凝胶成像系统、塑料离心管、枪头和EP管架 四、实验方法 1. 将叶片取出放入研钵中，加入适量液氮，迅速研磨成粉末，每50-100 mg植物叶片加入1 mL Trizol试剂，室温放置5 min，使样品充分裂解； 2. 每1 mL Trizol试剂加入200 μL氯仿，用手剧烈振荡混匀后室温放置3-5 min 使其自然分相； 3. 4℃ 12,000 rpm 离心15 min，吸取上层水相转移到新管中；在上清中加入等体积冰冷的异丙醇，室温放置15 min； 4. 4℃ 12,000 rpm 离心10 min，弃上清，RNA沉淀于管底； 5. RNA沉淀中加入1 mL 75%的乙醇（用RNase-free水配制），温和震荡离心管，悬浮沉淀；4℃ 8,000 rpm离心2 min，弃上清； 6. 室温放置10 min晾干沉淀； 7. 沉淀中加入20μL RNase-free ddH2O，轻弹管壁，以充分溶解RNA，-70℃保存； 8. 用1%的琼脂糖凝胶电泳进行检测，用EB染色并照相。

高中生物第二章第2节现代生物技术在育种上的应用导学案新人教版选修2

第2节现代生物技术在育种上的应用 1．描述转基因技术育种和细胞杂交育种等现代育种技术。 2．列举现代育种技术在实践中应用的实例，探讨其前景。 3．关注转基因生物及其产品引发的社会问题。 一、转基因技术育种 1．概念 转基因技术是指按照人们的意愿，把一种生物的某个______克隆出来，加以______和______，再转移到________生物的细胞里，从而______地改造生物的遗传性状。 2．内容 __________的制备和目的基因导入__________的过程。 3．操作流程 基因分离→目的基因→目的基因与________结合→目的基因导入__________→转化组织或细胞→植株再生→______与未转化的植株→筛选→________植株→移苗入土→选优。 二、转基因植物的实例 1．1983年第一例转基因植物——转基因______。 2．转基因________番茄。 3．转基因______作物：转________抗虫棉、抗虫玉米、抗虫杨树和抗虫甘蓝，转植物________抑制剂基因、转外源凝集素基因的转基因水稻、转基因棉。 4．抗________作物：抗除草剂玉米、油菜、大豆、棉等。 三、转基因动物的实例 1．1982年美国科学家将大鼠的______________注射到 小白鼠的受精卵中，获得第一只转基因“超级小鼠”。 2．动物转基因技术的应用：提高产仔数或产蛋数；提高______能力；研制乳腺____________；提高动物生长速率；改善肉的品质。 四、细胞杂交育种 1．细胞杂交 指将同类或不同类生物体的__________或体细胞，在一定的物理或化学条件下进行融合形成__________，再创造条件将__________培养成完整的杂种生物个体。 思考：粮食危机威胁着人类的生存，你能想办法培育如下图所示的马铃薯—番茄植株吗？ 2．杂交过程

完整版本课程名称现代生物技术.doc

课程名称：现代生物技术概论 授课主题：绪论 授课教师：生命科学系王国霞 第一章生物技术总论 目的要求： 1、了解现代生物技术的涵义、范畴、技术特点和生物技术的发 展过程； 2、认识现代生物技术前景及其对人类社会所产生的深刻影响； 3、了解中国在现代生物技术领域取得的成就和面临的挑战。 内容重点：现代生物技术的涵义、范畴研究技术。 内容难点：现代生物技术的应用与挑战。 生物技术被世界各国视为一项高新技术，被广泛应用于医药卫生、农林牧渔、食品、化工和能源领域，促进传统产业的技术改造和新兴产业的形成，将对人类社会产生深远的影响。因此它对于提高综合国力，迎接人类所面临的食品短缺、健康、环境及经济等问题的挑战是至关重要的，生物技术所以很多国家都把生物技术确定为增强综合国力的关键性技术之一。 通过本章主要要掌握以下几个方面的内容： 什么是生物技术？ 生物技术的范畴和技术手段有那些？ 生物技术是如何产生和发展的？ 生物技术对人类社会有那些影响? 第一节生物技术的含义 1，生物技术的定义： 生物技术（ biotechnology）——有时也叫生物工程，是指人们以现代生命科学为基础，结合其他基础学科的科学原理，采用先进的工程手段，按照预先的设计改造生物体或加工生物原料，为人类生产所需产品或达到某种目的。 现代生命科学为基础：细胞生物学、分子生物学、微生物学等。 先进的工程手段：是指基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程和蛋白质工程等新技术。

改造生物体：是指获得优良品质的动物、植物或微生物品系。 生物原料：指的是生物体的某一部分或生物生长过程中产生的可利用的物质，如淀粉、糖类、蛋白质、纤维素等有机物， 生产所需产品：包括粮食、医药、食品、化工原料、能源和金属等各种产品。 达到某种目的：疾病预防、诊断与治疗，食品的检验、环境污染的检测和治理等。 生物技术是一门新兴的、综合性的学科。 它包括了微生物学、生物化学、细胞生物学、免疫学、遗传学、育种学、分子生物学等几乎所有与生命科学有关的学科，在分子、亚细胞、细胞、组 织和个体等不同层次上解释生物的结构和功能的相互关系，使人们可以利用 其研究成果创造生产力。 2生物技术的范畴与相互关系 根据生物技术操作的对象及操作技术的不同，生物技术主要包括五项技术， 也就是常说的五大工程：基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、蛋白质工程。（ 1）基因工程 是 20 世纪 70 年代以后兴起的一门新技术。 原理:人工方法把生物的遗传物质（DNA ）分离出来，在体外进行切割、拼接和重组。再将新 DNA 植入某种生物细胞中，使遗传信息在新的宿主细胞或个体中得到表达，以达到定向改造或重建新物种的目的。 通过体外 DNA 重组创造新生物并给予特殊功能的技术就称为基因工程，也 称DNA 重组技术。 基因克隆流程图（ PPT） 转基因鱼，转基因番茄，转基因牛，等 基因工程的特点：（ PPT） ①应用 DNA 重组技术，直接从事基因的加工改造和创新。

(浙江选考)2019届高考生物 专题训练25 浅尝现代生物技术

（浙江选考）2019届高考生物专题训练25 浅尝现代生物技术 一、选择题 1.诱导丛状苗时,培养基中应添加的植物激素及配比是() A.生长素浓度相对大于细胞分裂素浓度 B.生长素浓度相对小于细胞分裂素浓度 C.生长素浓度相对小于赤霉素浓度 D.生长素浓度相对大于赤霉素浓度 2.将无根的非洲菊幼苗转入无植物激素的培养中,在适宜的温度和光照等条件下培养一段时间后,应出现的现象是( ) 3.下图为某二倍体植株花药中未成熟花粉在适宜培养基上形成完整植株的过程。下列有关叙述正确的是( ) B.过程①②需要避光,过程③需要照光 C.过程①说明花粉细胞具有全能性 D.过程③获得的完整植株自交后代不会发生性状分离 4.菊花茎的切段在发芽培养基培养的过程中,有关描述错误的是( ) A.茎的切段不能带有叶片 B.要始终保持在无菌环境中培养 C.培养基中苄基腺嘌呤与萘乙酸的比例要较高 D.茎的切段经过脱分化和再分化可形成丛状苗 5.下列有关花药培养基配制的说法,不正确的一项是( ) A.诱导生根的培养基配方比诱导生芽或胚状体的培养基配方中的IAA相对浓度高 B.花药培养的各个阶段,培养基配方不完全一样 C.花药培养可在同一培养基上培养至长出幼小植株再更换培养基继续培养 D.诱导愈伤组织分化是先分化出芽再分化出根 6.水稻的花药通过无菌操作,接入试管,经过如下过程培育成试管苗。据图分析下列叙述正确的是( ) A.d中的植物细胞都具有全能性,且全能性的表达程度相同 B.植物愈伤组织能够进行光合作用,培养基不需要添加有机物 C.水稻花药经a~d发育成试管苗的过程不涉及减数分裂 D.图中试管苗的自交后代不会发生性状分离 7.将菊花外植体接种到MS培养基,可以培育出菊花试管苗。下列叙述正确的是( ) A.该过程中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素 B.将菊花外植体培育成试管苗,其原理是细胞分裂、细胞的脱分化和再分化 C.细胞分裂素和生长素同时使用,既有利于细胞分裂,又有利于分化 D.生长素与细胞分裂素的比例高时,有利于芽的分化,抑制根的形成 8.某组织培养实验室的愈伤组织被真菌严重污染,为查找污染原因设计了4个实验,实验条件除图示外其他均相同。如图表示实验结果,据图得出结论不正确的是( )

生物工程技术在现代生活中的应用

生物工程技术在现代生活中的应用 摘要：生物工程，也称生物技术，是当代新技术革命的三大支柱之一。由于其 用途非常广泛，已成为解决当今世界面临的许多重大课题的关键。近年来，人们已在 生物技术领域取得了许多突破性进展，这些成果不但标志着人类能够从微观上支配和 改造生物，而且它的应用将给人类社会和生活带来巨大变革。21世纪将是“生物世纪”。各国政府和科技界都意识到“谁抓住了生物”谁将成为下一个世纪的“霸主”。 关键词：生物技术、农业、天然药物、废水生物处理、食品、应用 一、生物工程技术在农业生产中的应用 1、良种选育，品质改良 随着生物技术的发展，人们已经可以把一个品种、品系的理想遗传性状转入另一 品种、品系，以提高植物的价值、产量和质量。Calgene公司的科学家分离到一种控制植物纤维素形成的酶的基因，将其转入特定的树种可培育出纤维素含量高的对造纸业 更有利的植物。在番茄中导入编码EFE酶的反义基因，可以限制乙烯的生成，酶活性 降至正常的5%以下，果实生理成熟后长期保持坚硬，仓贮1个月以上不软化、不腐烂，很大程度上提高了番茄的耐贮藏性能和经济效益。 2、提高植物的抗性 （1）、抗虫 全世界粮食产量因虫害所造成的损失占14%左右。长期以来人们普遍采用化学杀虫剂来控制害虫，全世界每年用于化学杀虫剂的总金额在200亿美元以上。但化学杀 虫剂的长期使用造成农药的残留、害虫的耐受性、环境污染等严重的问题，而利用基 因工程的手段培育抗虫植物新品种除可以克服以上缺点外，还具有成本低、保护全、 特异性强等优点，从而倍受关注，成为当前研究的热点。目前人们已获得多种抗虫基

因，其中有蛋白酶抑制剂基因，淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因、昆虫特异性神经毒素基因、几丁质酶基因等，它们已被导入烟草、棉花、油菜、水稻、玉米、马铃薯等多种农作物，在抗虫方面得到了广泛的应用，有的已进入了商品化生产。 （2）、抗病毒 传统的抗病毒作物，是将植物天生的抗病毒基因从一个植物品种转移到另一个植物品种，然而抗病植株常会转变为感病植株，而且作用范围较窄。最近，研究人员采用基因工程的技术培育有别于传统方法的转基因抗病毒植物，目前最有效的是将病毒外壳蛋白基因导入植株获得抗病毒的工程植物。 （3）、抗寒 低温对细胞造成损伤的主要原因是造成细胞内膜结构中的脂质双层流动性降低，导致膜结构损伤，影响植物正常的生长。生物膜中双层脂分子保持流动性，主要依靠其中不饱和脂肪酸的含量，不饱和脂肪酸多则抗冻。通过分离能催化形成高不饱和脂肪酸的甘油-3-磷脂酰转移酶的基因，并将其转入植物而获得具有抗寒能力的转基因作物，这方面的工作已见报道。同时人们从一些生活在高寒水域的鱼类分离出一些特殊的血清蛋白，即鱼抗冻蛋白及其基因，可以降低在低温下细胞内冰晶的形成速度，从而保护细胞免受低温损伤。 （4）、抗除草剂 除草剂全世界目前约有2000多个品种，在农药市场占有最大的份额。然而除草剂的使用有着自身难以克服的局限性，如很多除草剂无法区别庄稼和杂草，有些除草剂必须在野草长起来以前就施用，而且由于抗性草类群落的出现导致使用量增大对环境的危害也日益严重。制造抗除草剂的转基因作物是克服这些缺点的理想途径。采用将靶酶基因导入作物细胞，1987年美国科学家成功从矮牵牛中克隆出EPSP合酶基因转入油菜细胞的叶绿体中，使油菜能有效地抵抗草甘膦的毒杀作用。另外，有人把降解除草剂的蛋白质编码基因导入宿主植物，从而保证宿主植物免受其害，该方法已成功地用于选育抗磷酸麦黄酮的工程植物。