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专题七 现代生物科技专题(第一讲和第二讲)

专题七现代生物科技专题

第一讲基因工程与细胞工程

第二讲胚胎工程与生态工程

一高考考纲解读

4-1 基因工程

(1)基因工程的诞生Ⅰ

(2)基因工程的原理及技术Ⅱ

(3)基因工程的应用Ⅱ

(4)蛋白质工程Ⅰ

4-2 克隆技术

(1)植物的组织培养Ⅱ

(2)动物的细胞培养与体细胞克隆Ⅰ

(3)细胞融合与单克隆抗体Ⅱ

4-3 胚胎工程

(1)动物胚胎发育的基本过程与胚胎工程的理论基础Ⅰ

(2)胚胎干细胞的移植Ⅰ

(3)胚胎工程的应用Ⅱ

4-4生物技术的安全性和伦理问题

(1)转基因生物的安全性Ⅰ

(2)生物武器对人类的威胁Ⅰ

(3)生物技术中的伦理问题Ⅰ

4-5 生态工程

(1)简述生态工程的原理Ⅱ

(2)生态工程的实例Ⅰ

二知识结构图

三技能训练

1.如图表示利用农杆菌转化法获得某种转基因植物的部分操作步骤。以下说法错误的是()

A.利用含有四环素的培养基可将含Ⅱ的细菌筛选出来

B.Ⅲ是农杆菌,通过步骤③将目的基因导入植株

C.⑥可与多个核糖体结合,并可以同时翻译出多种蛋白质

D.①过程的完成需要限制酶和DNA连接酶的参与

2.下列关于动物细胞培养的叙述不正确的是()

A.动物细胞培养技术的原理是细胞的全能性

B.传代培养时需要用胰蛋白酶处理贴壁生长的细胞

C.癌细胞在培养瓶中不会出现接触抑制现象

D.动物细胞培养一般需要使用CO2培养箱

3.利用基因工程技术可使大肠杆菌生产人的胰岛素原。下列相关叙述中正确的是()

A.人和大肠杆菌在合成胰岛素原时,转录和翻译的场所是相同的

B.DNA连接酶能催化磷酸与脱氧核糖之间形成化学键

C.通过检测发现大肠杆菌中没有胰岛素原产生,则可判断重组质粒未导入受体菌

D.人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原有较高的生物活性

4.下列关于培育良种“试管动物”的叙述,正确的是()

A.从附睾中取出的是已获能的成熟精子

B.采集卵母细胞前必须对良种母畜进行配种

C.供体包括提供配子且遗传性状优良的雌性和雄性个体

D.将早期胚胎移植到代孕母畜中,经发育可获得表现型与受体相同的后代

5.下列有关高等植物原生质体制备和培养的叙述,正确的是()

A.纤维素酶和果胶酶混合液可用于制备高等植物细胞的原生质体

B.原生质体由细胞膜、液泡膜及两膜之间的细胞质组成

C.从不同植物组织分离得到的原生质体大小、形状相同

D.原生质体经植物组织培养不能得到再生植株

6.治疗性克隆有望最终解决供体器官的短缺和器官移植出现的排异反应等问题。下图表示治疗性克隆的过程,下列有关叙述不正确的是()

A.上述过程利用了动物细胞核移植、动物细胞培养等技术

B.上述过程充分说明动物细胞具有全能性

C.①过程的完成离不开胚胎干细胞的增殖和分化潜能

D.①②过程都发生DNA的复制和蛋白质的合成

7.家蚕细胞具有高效表达外源基因的能力。将人干扰素基因导入家蚕细胞并大规模培养,可以提取干扰素用于制药。(1)进行转基因操作前,需用________酶短时间处理幼蚕组织,以便获得单个细胞。

(2)为使干扰素基因在家蚕细胞中高效表达,需要把来自cDNA文库的干扰素基因片段正确插入表达载体的________和________之间;若要检测干扰素基因在家蚕细胞中是否表达,可以采用的方法是________________________________________________________________________。

(3)通过PCR技术可大量获取目的基因。PCR反应体系主要包括:扩增缓冲液(含Mg2+)、水、4种脱氧核糖核苷酸、模板DNA、________和与干扰素基因特异性配对的DNA引物。

(4)培养家蚕细胞时,贴壁生长的细胞会产生接触抑制。通常将多孔的中空薄壁小玻璃珠放入反应器中,这样可以________,增加培养的细胞数量,也有利于空气交换。

(5)“桑基鱼塘”生态系统能充分利用废弃物中的能量,形成“无废弃物农业”,这主要是遵循生态工程的________原理。同时,通过饲养家禽、家畜,栽培食用菌,提高农民经济收入,使保护环境和发展经济相互协调,这又体现了生态工程的________原理。

8.杂交瘤技术是利用动物细胞融合和细胞培养发展起来的一项技术,请回答下列相关问题。

(1)动物组织块需用________酶处理分散成单个细胞,将组织消化后的初次培养称为________培养。

(2)动物细胞培养需要提供无菌、无毒环境,除对培养液和用具进行灭菌外,通常要在培养液中添加一定量的________,以防止杂菌污染;采用________的方法防止代谢产物的积累对细胞造成危害。

(3)利用杂交瘤技术制备某种单克隆抗体时,首先需向小鼠注射________,以产生相应的B细胞,让该细胞与骨髓瘤细胞融合,后者具有________的特点。

(4)融合后经选择培养得到的杂交瘤细胞还需进行________和________,经多次筛选可获得足够数量的能分泌所需抗体的细胞。

9.随着科学技术的发展,人们可以根据需求来改造生物的性状。如图是利用奶牛乳汁生产人类血清白蛋白的图解,据图回答问题。

(1)在此过程中涉及的细胞水平现代生物技术手

段主要有__________、_____。

(2)在②进入③之前要用

________________、________________和DNA

连接酶等工具来构建基因表达载体。基因工程中所使用的DNA连接酶有两类,其中既可以连接双链DNA 平末端又能连接互补的黏性末端的是_____________DNA连接酶。能实现②进入③的常用方法是________________。

(3)图中①一般经________________或________________处理可以得到③,从③到④的过程中一般利用去核后未受精的卵细胞作为受体,而不用普通的体细胞,原因是_________________________ _______________________________________________。

(4)把⑤送入⑥的最佳时期是________________或________________。

1—6 CABCAB

7(1)胰蛋白(或胶原蛋白)(2)启动子终止子抗原—抗体杂交(3)Taq DNA聚合酶(热稳定DNA聚合酶)(4)增大细胞贴壁生长的附着面积(5)物质循环再生整体性

8 (1)胰蛋白(或胶原蛋白)原代(2)抗生素定期更换培养液(3)特定的抗原无限增殖(4)克隆化培养抗体检测

9 (1)核移植技术动物细胞培养(2)限制酶运载体T4显微注射法(3)胰蛋白酶胶原蛋白酶卵细胞大,易操作,分化程度低,体细胞的细胞核在卵细胞质中才能表现出全能性(4)桑椹胚囊胚

2019高考:《现代生物科技专题》高考试题汇编

《现代生物科技专题》高考试题汇编 1、(2011海南卷)【生物——选修3:现代生物科技专题】(15分) 回答有关基因工程的问题: (1).构建基因工程表达载体时,用不同类型的限制酶切割DNA后,可能产生粘性末端,也可能产生末端。若要在限制酶切割目的基因和质粒后使其直接进行连接,则应选择能使二者产生(相同,不同)粘性末端的限制酶。 (2).利用大肠杆菌生产人胰岛素时,构建的表达载体含有人胰岛素基因及其启动子等,其中启动子的作用是提供。在用表达载体转化大肠杆菌时,常用处理大肠杆菌,以利于表达载体进入。为了检测胰岛素基因是否转录出了mRNA,可用标记的胰岛素基因片段作探针与mRNA杂交,该杂交技术称为。为了检测胰岛素基因转录的mRNA 是否翻译成,常用抗原-抗体杂交技术。 (3).如果要将某目的基因通过农杆菌转化法导入植物细胞,先要将目的基因插入农杆菌Ti质 粒的中,然后用该农杆菌感染植物细胞,通过DNA重组将目的基因插入植物细胞的上。 2、(2011全囯Ⅰ卷)【生物——选修3:现代生物科技专题】(15分) 现有一生活污水净化处理系统,处理流程为“厌氧沉淀池→曝光池→兼氧池→植物池”,其中植物池中生活着水生植物、昆虫、鱼类、蛙类等生物。污水经净化处理后,可用于浇灌绿地。回答问题: (1).污水流经厌氧沉淀池、曝气池和兼氧池后得到初步净化。在这个过程中,微生物通过呼吸将有机物分解。 (2).植物池中,水生植物、昆虫、鱼类、蛙类和底泥中的微生物共同组成了(生态系统、群落、种群)。在植物池的食物网中,植物位于第营养级。植物池中所有蛙类获得的能量最终来源于所固定的。 (3).生态工程所遵循的基本原理有整体性、协调与平衡、和等原理。(4).一般来说,生态工程的主要任务是对进行修复,对造成环境污染和破坏的生产方式进行改善,并提高生态系统的生产力。 3、(2012海南卷)【生物——选修3:现代生物科技专题】(15分) 已知甲种农作物因受到乙种昆虫危害而减产,乙种昆虫食用某种原核生物分泌的丙种蛋白质后死亡。因此,可将丙种蛋白质基因转入到甲种农作物体内,使甲种农作物获得抗乙种昆虫危害的能力。回答下列问题: (1).为了获得丙种蛋白质的基因,在已知丙种蛋白质氨基酸序列的基础上,推测出丙种蛋白质的序列,据此可利用方法合成目的基因。获得丙中蛋白质的基因还可用、方法。 (2).在利用上述丙中蛋白质基因和质粒载体构建重组质粒的过程中,常需使用酶和酶。 (3).将含有重组质粒的农杆菌与甲种农作物的愈伤组织共培养,筛选出含有丙种蛋白质的愈伤组织,由该愈伤组织培养成的再生植株可抵抗的危害。 (4).若用含有重组质粒的农杆菌直接感染甲种农作物植株叶片伤口,则该植株的种子 (填“含有”或“不含”)丙种蛋白质基因。 4、(2012全囯Ⅰ卷)【生物——选修3:现代生物科技专题】(15分) 根据基因工程的有关知识,回答下列问题:· (1).限制性内切酶切割DNA分子后产生的片段,其末端类型有和。(2).质粒运载体用EcoRⅠ切割后产生的片段如下: 为使运载体与目的基因相连,含有目的基因的DNA除可用EcoRⅠ切割外,还可用另一种限制性内切酶切割,该酶必须具有的特点是 。 (3).按其来源不同,基因工程中所使用的DNA连接酶有两类,即DNA连接酶和DNA连接酶。 (4).反转录作用的模板是,产物是。若要在体外获得大量反转录产物,常采用技术。 (5).基因工程中除质粒外,和也可作为运载体。(6).若用重组质粒转化大肠杆菌,一般情况下,不能直接用未处理的大肠杆菌作为受体细胞,原因是。

现代科技概论复习题带填空答案

一、填空题(每空2分,总20分,) 1.宇宙大爆炸理论最令人信服的证据是__ _____。 2.19世纪末由物理学领域所谓“两朵乌云”引发的革命,最终产生了和两大理论。 3.光年是一个量度宇宙恒星之间距离的单位,记作LY。1光年等于光在1年内走过真空的路程,约为万亿km。 4.人类基因组计划于年开始实施,中国科学家承担了1%的测序任务。 5.火星密度与地球差不多,但其赤道半径差不多是地球赤道半径的倍,它要比地球小许多,引力也小许多,因此这是它大气稀薄的重要原因。6.2005年10月我国的号飞船顺利升空和安全着陆,首次进行了多人多天的飞行,标志着我国航天技术又迈出重要一步。 7.基因是分子上具有效应的特殊片段。 8.达尔文于年出版了划时代的着作《物种起源》。 9.基因工程、细胞工程、发酵工程和蛋白质工程统称为。 10.地核又分为外核E层和内核G层,其中E层是态,中间是一个过渡的F层。海底扩张的速率大约是每年。 11.复合材料中一种材料作为,另一种材料作为。与第一、二代复合材料相比,第三代复合材料主要是在方面作了改进。12.一纳米(nanometer)等于米。 13.通常用于测定年代方法的放射性同位素是。 14、以光谱或温度为横坐标,光度或绝对星等为纵坐标的图谱叫图。处在该图左上方到右下方的对角线狭窄带区内的恒星为星。 15、核反应有和两种方式,都能产生巨大的原子能。 16、是标志集成电路水平的一项重要指标,即指在一定面积的硅片上所集成的晶体管元件的。 17、2005年10月我国的号飞船顺利升空和安全着陆,首次进行了多人多天的飞行,标志着我国航天技术又迈出重要一步。 18、从DNA上取出单个基因所使用的特殊“手术刀”叫。 19、彭齐亚斯和威尔逊发现了宇宙大爆炸理论所预言的,他们因此而获得1978年度的诺贝尔物理学奖。 20、α粒子就是带有电荷的核。1911年卢瑟福曾用它轰击金箔,发现了原子核的存在,在此基础上他提出了的原子模型。 21、初始质量在~倍太阳质量之间的恒星最终将演化成。 22、科学是反映客观事物本质和运动规律的;技术既有属性,又有属性。 23、1543年波兰天文学家哥白尼在《》中提出日心说,把从宗教神学的束缚下解放出来。 24、近代实验物理学的奠基者是,他倡导了

现代科技与传统文化

现代科技与传统文化 英国学者泰勒认为,文化具有非强制性的影响力,包括知识、信仰、艺术、道德、风俗,以及人类在社会中所获得的一切能力与习惯。文化是民族的血脉,人民的精神家园,承载着引导社会进步与提升文明程度的重要功能。 科学技术是人类关于自然、社会、思维的知识体系及其实践。科学技术为人类创造了巨大的物质财富和精神财富,极大地推动了人类进步。 文化与科技作为人化自然取得的最具影响和成效的成果,人类文明的共有结晶,二者相伴始终,贯穿于人类社会发展的各个阶段、领域,成为影响社会发展演变重要而关键的力量。文化与科技在不同的历史阶段包含着不同的内容,经历了同生共长、互相影响、休戚与共的漫长发展演变过程。(1)在古代,科技与文化具有初级人类文明的共同特点,还保留着朴素、直观、简单等特性,自身发展还不完善,还没有具体的分化与显著的界限。文字的发明与广泛使用,是古代科技对于文化发展最具有直接意义和最具决定性的明证。(2)在近代,科技的发展得益于思想的解放、文化的繁荣。文艺复兴作为人类进入近代社会的标志,不仅代表着古典文化的复兴,也意味着近代科技的兴起。自18 世纪以来,科技成为影响文化的重要因素,一系列的近代产业革命风暴不断在政治、经济、文化、军事等领域产生着重要影响,彰显了科技在近代社会进程中的主导地位。(3)在现代,科技迅速超越文化成为社会的主导力量

。从最初马克思论证的“生产力中也包括科学”,到邓小平指出的“科学技术是第一生产力”,最后成为江泽民强调的“现代社会进步的决定性力量”,充分说明科技已经成为现代社会中最具影响力和支配力的根本力量。 科技与文化作为推动人类社会进步的伟大力量,二者不仅紧密联系、相互依存,而且还彼此交融、相需互动。(1)科技成为推动现代文化建设发展的第一动力。科技作为人类认识世界、改造世界的成果与工具,不仅为现代文化建设提供重要的思维模式与技术手段,而且还充实了现代文化的内涵,不断创造着新的文化形式,奠定了坚实的物质基础,推动着文化产业的发展与进步,成为推动现代文化建设发展的第一动力。(2)文化使科技更具人性。文化是科技进步的引导因素,为科技发展提供精神动力和智力支持。文化的发展为科技发展提供了良好的环境与氛围,是科技进步创新的思想基础,成为主导科学家的价值取向、激发他们创新力、提高他们思维水平的关键力量。尽管任何一项科技在其开发过程本身只是一个科技问题,但在其开发的背景、目的和过程背后,又是与“文化”密不可分的。实际上,“高技术”更需要靠“高文化”来支撑。“高技术”人才必须通过“高文化”凝聚起来才能发挥出更大的作用。 科技与文化是相互联系与辩证统一的,不仅要正确认识和处理科学技术与文化的关系,而且要驾驭它们实现结合并在结合中发挥各自积极作用。文化与科技融合不断创造出新的文化传播载体,增强文化的现代传播力与表现力。文化与科技融合的程度,体现着一个国家的

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。

现代科技概论与知识产权

传统文化的知识产权保护 摘要传统文化,是一个国家和民族的标志,是一个国家和民族存在和发展的必要条件,具有主体的多样性、地域性、民族性,客体复杂性,传承的持续性等特点。现代社会带给人类的是高度的物质文明,同时也改变了人们原有的生活方式和生活环境,使一些传统文化面临着退化甚至消失的危险。近年来国家抢救和保护了大批的传统文化,制定了一批相关的法律法规,建立起了对传统文化的保护体系,但国内对传统文化的保护总体上还处于起步阶段,对于传统文化的保护还存在着这样或那样的问题。必须建立一个综合性的法律体系对其进行保护,我们必须对传统文化进行全方位的保护,必须多层次的,综合各部门法来保护传统文化,从而建立一个综合性,完善性的法律保护架构。 一、民族民间传统文化的现状 (一)传统文化所面临的挑战 1.现代生产和生活方式对农耕文明造成巨大冲击,导致传统文化逐渐衰落。 由于民族民间传统文化形式大多属于农耕或游牧文明的产物,它们的产生与发展都源于生产或生活的实用性需要,带有明显的功利目的,随着社会的发展,很多传统文化形式产生和形成的基础已经消亡或正在削弱,人们的世界观、人生观和价值观也在随之改变。一些民族民间歌谣、曲艺和传说等开始失传;一些精湛的民族民间工艺和建筑开始衰微;一些灵验有效的民族医药失去了市场;一些有利于培养人类美德的传统礼仪和习俗被逐渐废弃……大量富有民族精神、民族情感和民族特色的传统文化正在迅速消亡。 2.现代知识产权制度对“传统”的排斥,导致居民失去传承传统文化的热情。 传统文化因其处于“公有领域”而不受法律保护,任何人都可以无偿地自由使用,因而出现了这种情况: 他人未经许可,利用传统文化资源完成新的发明并获取知识产权,而没有给持有这些资源的群体以任何利益分享。这导致他们对本民族或社区的传统文化失去保持和发展的动力。 (二)传统文化面临的发展机遇 1.国际社会确立的保持世界文化多样性的价值观,给许多国家和地区民族民间传统文化的保护和发展带来希望。 人们越来越强调维护和发展文化多样性对人类发展的重要意义。2001年11月2日,该组织第31届会议通过了《世界文化多样性宣言》,强调文化遗产是人类的共同遗产,文化多样性是交流、革新和创作的源泉。要求充分保障各社会群体及个人继承和利用其文化遗产的权利。各个国家应制定文化政策或法律,对非 1

现代生物学技术

现代生物学技术 1:2010年诺贝尔生理学或医学奖:试管婴儿 2:人造生命“人造儿”菌落图 细胞工程与胚胎移植 一:细胞工程概述 1:细胞工程:以细胞为对象,应用生命理论科学理论,借助工程学原理和技术。 研究对象:动植物细胞(原生质体)。细胞器、染色体、细胞核、胚胎 2:生物工程:以生命科学为基础,用生物体系和工程学原理。生产生物制品和制造新物种的一种综合技术。 第一代生物工程:4000多年前—20世纪30年代 第二代生物工程:30年代—二战期间 微生物工程→生物化学工程→酶工程→基因工程→细胞工程→蛋白质工程(第二代基因工程)→组织工程→代谢工程 3:细胞工程发展历史 ①探索期:19世纪末—20世纪中期 动物:1885年卢克斯“组织培养”1907【美】哈林森 植物:1937年【荷兰】温特植物组织培养 ②诞生期:20世纪70年代 1956—1959年斯沃尔三倍体:三棘刺鱼 1959年张明觉试管兔 1962年仓鼠肾细胞悬浮培养 1965年哈里斯·沃特金斯灭活病毒诱导动物细胞融合 20世纪70年代高国楠聚乙二醇促使植物原生质体融合 1960年兰花无性繁殖 1972年【美】卡尔森NaNO3诱导烟草原生质体融合 4:快速发展时期:20世纪70年代——至今 1973年古各树里。植物活性物质生产新途径 1975年科勒·米尔斯坦单克隆抗体 1977年首例试管婴儿 1981年埃文斯·科夫曼分离小鼠胚胎干细胞 A:动植物人工繁殖技术:植物组织培养,人工育种,试管动物,克隆动物 B:细胞充足与新品种培育技术{细胞水平、细胞器水平} C:生物制品生产技术 D:细胞组织工程技术 二、动物细胞工程 1.动物细胞和组织培养 正常哺乳动物细胞四大生物学特征:锚地依赖性 血清依赖性生长因子 接触依赖性 形态依赖性细胞扁平状 2.细胞融合

选修3现代生物科技专题知识点整理

选修3《现代生物科技专题》 第一章基因工程 基因工程的概念 是狭义的遗传工程,其核心是构建重组的DNA分子,早期也称为重组DNA技术。 (一)基因工程的基本工具 1.限制性核酸内切酶(限制酶) (1)来源:从细菌中分离出来。 (2)作用: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. 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连接酶是连接两个DNA片段的末端,形成磷酸二酯键。 3.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

基因工程的原理:让人们感兴趣的基因(即目的基因)在宿主细胞中稳定和高效地表达 (二)基因工程的基本操作程序 (1)获得目的基因 有两种方法: ①目的基因的序列是已知的:用化学方法合成目的基因,用聚合酶链式反应(PCR)技术扩增目的基因 ②目的基因的序列是未知的:从基因文库中提取目的基因。 (2)形成重组DNA分子 用一定的限制性核酸内切酶切割质粒,使其出现一个切口,露出粘性末端。用相同的限制性核酸内切酶切割目的基因,使其产生相同的粘性末端。将切下的目的基因片段插入质粒的切口处,再加入适量DNA连接酶,形成一个重组DNA分子(重组质粒)。 (3)将重组DNA分子导入受体细胞 基因工程中常用的受体细胞有:大肠杆菌、枯草杆菌、土壤农杆菌、酵母菌和动植物细胞。 导入过程:用氯化钙处理大肠杆菌,增加大肠杆菌细胞壁的通透性,使重组质粒进入大肠杆菌受体细胞

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

第十六章 基因表达的调节控制以及现代生物学技术

第十六章基因表达的调节控制以及现代生物学技术 一:填空题 1.正调控和负调控是基因表达的两种最基本的调节形式,其中原核细胞常用________________调控,而真核细胞常用________________调控模式。 2.操纵子由________________、________________和________________三种成分组成。 3.与阻遏蛋白结合的DNA序列通常被称为________________。 4.β-半乳糖甘酶基因的表达受到________________和________________两种机制的调节。 5.葡萄糖效应是指________________。 6.ticRNA是指________________;micRNA是指________________。 7.大肠杆菌细胞内参与His合成有关酶的基因表达受到________________和________________两种机制的调节。 8.________________或________________可诱导原核细胞出现严谨反应。 9.________________和________________被称为魔斑分子,它作为________________酶的别构效应物调节此酶的活性。 10.鼠伤寒沙门氏菌两种鞭毛蛋白表达之间的转换是通过________________机制实现的。 11.哺乳动物细胞对氨基蝶呤产生抗性,是因为细胞内的DHFR基因经历了________________。 12.在胚系细胞之中,抗体重链的基因可分为________________、________________、________________和 ________________四个区域。 13.在基因表达的调控之中,________________和________________与________________和________________之间的相互作用十分重要。 14.女性两条X染色体只有一条X染色体具有转录的活性是因为________________和________________。 15.乳糖操纵子的天然诱导物是________________,实验室里常用________________作为乳糖操纵子的安慰诱导物诱导β-半乳糖苷酶的产生。 16.基因扩增或基因放大是指________________,它是通过局部DNA的来实现,________________扩增可导致细胞癌变。 17.SPO1噬菌体通过________________级联调节早、中和晚期基因在不同时间内的表达。 18.存在于反式作用因子上负责激活基因转录的结构花色通常有________________、________________和 ________________三种形式。 19.真核细胞核基质的主要成分是________________。 20.组蛋白可经历________________、________________和________________修饰而调节基因的表达。 21.原核细胞DNA的甲基化位点主要是在________________序列上,真核细胞核DNA的甲基化位点则主要是在________________序列上。 22.反式作用因子通常通过________________、________________和________________键与相应的顺式作用因子结合。 23.PCR即是________________。 24.人类基因组计划的主要内容是________________。 25.Southern blotting、Northern blotting和Western blotting分别被用来检测________________、________________和________________。 26.________________是应用于蛋白质工程中的最主要的手段。 27.RFLP即是________________。 28.噬菌体展示(Phage display)技术中常用的噬菌体是________________。 29.基因工程需要的最常用的工具酶包括________________、________________和________________等。 30.基因克隆的载体通常是由________________、________________和________________改造而来。 31.可使用________________和________________方法获得原核细胞的启动子序列。 32.体外转录通常需要使用________________、________________或________________RNA聚合酶。 33.脉冲场凝胶电泳(Pulsed field gel electrophoresis)被用来分离________________。 34.第一个使用体细胞克隆出来的哺乳动物是________________。 35.一种基因的启动子序列与启动子的一致序列越相近,该基因的转录效率就越________________。 36.基因敲除(Gene knockout)即是________________,它是研究________________的好方法。 二:是非题 1.[ ]原核细胞与真核细胞的基因表达调节的主要发生在转录水平上。 2.[ ]衰减子这种调控模式不可能出现在真核细胞。 3.[ ]操纵子结构是原核细胞特有的。 4.[ ]某些蛋白质既可以作为阻遏蛋白又可以作为激活蛋白参与基因表达的调控。 5.[ ]转录因子都具有负责与DNA结合的结构花色。 6.[ ]某些反式作用因子通过亮氨酸拉链这种结构花色与DNA结合。 7.[ ]真核细胞的基因转录也具有抗终止作用。 8.[ ]真核细胞核的三类基因的转录都受到增强子的调节。 9.[ ]某一个基因的转录活性越强,则该基因所处的DNA序列对Ⅰ就越敏感。

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。

_中国传统文化与现代科学技术_简介

科学学研究000321 科学学研究 STUDIES IN SCIENCE OF SCIENCE 2000 Vol.18 No.3 P.107 《中国传统文化与现代科学技术》简介 <中国传统文化与现代科学技术>(浙江教育出版社,1999年)是我国也是世界第一本全面展示和系统论述"中国传统文化在当代和21世纪科技前沿探索中有着重大促进作用”的论著.尽管当代文化和文化史学界比较重视中国传统文化和中国古代科技史的现代价值的研究,但是至今只承认其对当代的文学艺术、哲学社会科学发展的促进作用及其爱国主义教育功能,近10多年来也开始注意其对当代科技政策和管理科学的促进作用.但是,一个较普遍的观点则认为,在科学技术发展已十分先进的今天,古老的中国传统文化(包括传统科学技术)对当代科学技术不可能有着明显的促进作用. 然而历史的发展常是出人意外的,科学技术新的综合性潮流的崛起和面临越来越多复杂性、非线性和自然史问题的探索,已越来越显示:中国传统文化(包括科学、技术、文学、艺术、经济、伦理、哲学,乃至宗教等)在当代和21世纪科技前沿探索中有着广泛的、重要的促进作用.本书的意义就在于组织了多学科的近百位专家学者,对近年中国传统文化与现代科学技术关系的研究成果进行第一次集大成的工作,向学术界全面系统地展示了这一全新的学术领域,必将有助于我国广大科技工作者在自己的科技领域中自觉地发挥我们民族文化的优势. 本论文集主要是北京"天地生人学术讲座”所积累的学术成果.1990年创办此"讲座”至今已有290多讲,共组织近600次学术报告.其中约有150个报告是有关"中国传统文化与当代科技前沿发展”内容的.在此"讲座”基础上,1995年以"中国传文化与当代科技前沿发展”为主题的第58次香山科学会议顺利召开,与会专家一致肯定,中国传统文化在当代科技前沿探索中有着广泛的促进作用,并联名发表了题为<中国传统文化在21世纪科技前沿探索中可以做出重要贡献>呼吁书,在学术界产生较大影响.之后又出现不少论文和笔谈. 鉴于上述成果,在浙江教育出版社的大力支持下,<中国传统文化与现代科学技术>这部专著性论文集问世了.本书分七编,百余篇论文对此全新学术领域进行系统展示和全面论述:第一编,总论;第二编,系统思维与当代科学整体化;第三编,古代自然史料与当代自然史探索;第四编:天人合一观与当代人与自然协调发展;第五编:当代大型工程的历史论证;第六编:传统科技基因与当代科技创新;第七编:科技传统缺陷的研究与当代科技发展.本书前六编,主要谈中国传统科技的光辉成果在当代和21世纪科学技术中的作用;第七编是实事求是地反映了中国传统科技的不足,并提出了系统深入研究这一领域的历史任务.本论文集的出版,将助于这一领域的系统深入研究,并能使更多的人了解这一领域、投身于这一领域,以完成时代所赋予的历史任务,开创富有中国特色的科学技术现代化道路. 真海松 出版日期:2000年9月19日 万方数据 file:///E|/qk/kxxyj/kxxy2000/0003/000321.htm2010-3-23 2:54:14

现代生物科学技术专题复习题(细胞工程)

现代生物科学技术专题复习题(细胞工程)2012、7 1、(2011 A .②和③过程会发生减数分裂过程 B .①阶段需生长素而③阶段需细胞分裂素 C .①阶段有细胞增殖但无细胞分化 D .此兰花的花药离体培养所得植株为二倍体 2、(2011西城)19.下列关于克隆的说法不正确的是 A .由一个受精卵发育为一个完整的个体叫做克隆 B .基因克隆是指某目的基因复制的过程 C .动物体细胞克隆要通过细胞核移植形成重组细胞 D .动物克隆的技术基础是动物细胞的培养 3、(2011海淀)26.下面的简式表示植物组织培养的大致过程,据此判断不正确的是 A .若①是来自不同植物体细胞融合的杂种细胞,则④可能出现不同植物的遗传特性 B .若①是花粉,则④是单倍体植株,经染色体加倍后可得到稳定遗传的品种 C .若①是人参细胞,对②进行扩大培养可提高细胞产物人参皂甙的产量 D .若①是具有杂种优势的农作物细胞,则利用③进行繁育会发生性状分离 4、(2011海淀)27.下列实例与所利用的技术或原理不相符合的是 A .转基因抗虫棉的培育需要利用植物组织培养技术 B .植物组织培养过程依据的原理是植物细胞具有全能性 C .原生质体融合和动物细胞融合都利用了细胞膜的选择透过性 D .植物愈伤组织的形成和杂交瘤细胞的培养都与细胞分裂有关 5、(2011朝阳期末)26.下列各项不属于细胞工程在实际中应用的是: A .培育工程菌使之能产生人生长激素 B .将甲植物细胞内的叶绿体移入乙植物细胞内 C .将番茄的原生质体和马铃薯的原生质体融合,培育出“番茄—马铃薯” D .能够产生抗体的B 细胞与小鼠骨髓瘤细胞融合制备单克隆抗体 6、(2011朝阳期末)39.下列有关克隆的叙述,错误的是 A .动物难以克隆的根本原因是基因组中的基因不完整 B .细胞克隆可用于从普通细胞系中分离出缺乏特殊基因的突变细胞系 C .“多利”绵羊的性状与供核绵羊不完全相同 D .克隆动物的核心技术手段是核移植,属于无性生殖 7、(20XX 年江苏卷)14.关于现代生物技术应用的叙述,错误的是 A .蛋白质工程可合成自然界中不存在的蛋白质 B .体细胞杂交技术可用于克隆动物和制备单克隆抗体 C .植物组织培养技术可用于植物茎尖脱毒 D .动物细胞培养技术可用于转基因动物的培育 8、(2011石景山期末)40.利用细胞工程方法,以SARS 病毒蛋白质外壳为抗原制备出单克隆抗体。下列叙述正确的是 A .用纯化的蛋白质外壳反复注射到小鼠体内,即可获得单克隆抗体 B .体外培养单个效应B 细胞,即可获得针对SARS 病毒的单克隆抗体 C .将等量效应B 细胞和骨髓瘤细胞混合,诱导融合后的细胞均为杂交瘤细胞 D .给小鼠注射抗原,是为了获得能产生相应抗体的效应B 细胞 9、(2011丰台期末)49.下列关于单克隆抗体的叙述,不正确的是 A .小鼠骨髓瘤细胞和经免疫的 B 淋巴细胞融合可制备单克隆抗体 B .动物细胞融合不同于原生质体融合的诱导因素是灭活病毒 C .单克隆抗体比血清抗体的特异性强、纯度高 D .单克隆抗体技术的原理是细胞全能性 10、(20XX 年石景山期末)我国西北一些地区年降雨量小于450mm ,只适宜种植灌木和草,但却被硬性规定种植属于乔木的杨树,结果防护林成为残败的“灰色长城”。其失败的原因主要是违背了 A .物种多样性原理 B .协调与平衡原理 C .系统整体性原理 D .物质循环再生原理 11、(20XX 年崇文区期末)城市生活垃圾要做到分类、回收、利用,实现废物资源化利用所遵循的生态工程原理是 A .物种多样性原理 B .整体性原理 C .物质循环再生原理 D .协调与平衡原理

中国传统文化与现代科技

中国传统文化与现代科技 一、全球化背景下的科技和文化竞争 在当前日益激烈的国际竞争下,伴随着经济全球化带来的机遇和挑战,作为民族存在主体的国家之间的综合国力的不断增强和相互之间角逐,被置于一个比以往任何一个历史时期都更广阔和开放的世界历史舞台上,这种竞争和发展的共存使各个国家都获得了前所未有的机会空间。国家之间、民族之间,从政治、经济到文化软实力、民族精神,各个领域,无时无处不在进行着激烈地碰撞与磨合,在这种背景下,科学技术的发展水平对国家综合国力增强的巨大作用被凸显出来,一个国家或民族的科学技术的实力状况将在很大程度上决定其在这个世界历史大舞台上所扮演的角色和其所处的地位。 当今的世界大舞台无疑是全球化的,从有形的人口、产品、资本到无形的理念、文化、意识形态,这些介质在世界范围内无比自由的得以流通。这种流通带来了世界范围的物理概念的消失,世界人民生活在同一个地球村里,在这里,国家和民族的概念受到了冲击,每一个个体与世界整体无比紧密的联系在了一起,人类面临着的是全球问题,接触到的是全球资讯。而这样的世界地球村的形成无疑是科学技术发展所带来的伴生物,科学技术的高速发展,信息指数函数速度的增长,把人类从记忆中的农耕劳作、手工经济、祭天祈福、兵车马行的古代社会带入到了如今的现代化大生产、电子化生活、交通便利的全球社会。 然而,国家仍然是民族的存在主体,仍然是国际活动的主体,全球化背景下国家的发展、民族的兴旺仍然是各个国家民族不变的主题。各国在把科学技术的发展作为武器强大自己的同时,传统文化也同样成了各个民族用作保护自己的特色化发展、抵制全球化浪潮的另一件武器,科学技术和文化成了新的国际形势下各国维护国家主权的两把利器。 传统的国家主权主要是指领土、领海、领空的主权。而经济的全球化发展、非传统安全威胁的肆虐、大国关系的新的变化,国家主权问题更涉及到信息主权、生态主权、文化主权等更广阔的范围。一个国家的稳定发展需要军事实力、经济水平、科技创新和文化繁荣共同的保障。 人类社会的发展和历史的进步都有其不可抗拒的规律。历史总是有章可寻,回顾中华民族几千年的发展历史,当前的国际竞争形势和春秋战国时期的诸侯争霸、魏晋南北朝时期的强者生存有着可以比照的相同历史痕迹。达尔文的“物竞天择”、自然界的“丛林法则”在人类社会的历史潮流中仍然具有普适性。 各个国家只有在用科学技术促进经济硬实力提升的同时,用传统文化和民族精神的传承来提升文化软实力,才能在适者生存的国家丛林中立足。 二、不平衡发展下的文化侵略 然而,不可回避的是,目前存在于国际交往中的仍然是不公正的国际旧秩序,各国之间的发展很不平衡,霸权主义、强权政治以不同的形式依旧存在。科学技术的发展、人类文明的进步并没有带来世界的永久和平,“弱肉强食”在经济繁荣、世界大同的面具下悄然进行。 文化帝国主义成了让世人担忧的新的名词,它是在20世纪60年代“新帝国主义”的国际环境下诞生的。所谓“新帝国主义”,指的是在二战后许多殖民地国家获得民族独立的条件下,帝国主义的扩张战略由军事手段和直接的殖民统治为主,转向以经济和文化控制为

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,

现代生物医学技术前沿

生物分子间相互作用分析系统(BIAcore) 1.Biomolecular Interaction Analysis core 生物分子相互作用分析系统 BIA技术是基于表面等离子共振(SPR)的物理光学现象的新型生物传感分析技术。 不必使用荧光标记和同位素标记,从而保持了生物分子的天然活性 2.工作原理: 实验时先将一种生物分子固定在传感器芯片表面,将与之相互作用的分子溶于溶液中,流过芯片表面。检测器能跟踪检测溶液中的分子与芯片表面的分子结合、解离整个过程的变化。 传感器芯片:传感器芯片是实时信号传导的载体芯片,是在玻璃片上覆盖了一层金膜,在金膜的表面连有不同的多聚物用于固定不同性质的生物分子。每个芯片表面有4个通道(FC),可以独立做4个不同的实验,为了满足分析各种生物体系的要求,专门设计了多种传感器芯片。每一种芯片都具有良好的品质能提供:稳定的基线,高灵敏度,广泛的再生方法,反复使用性和特别好的重现性。 液体传送系统:微液流盘是一个液体传送系统,通过软件的控制自动地传送一定体积的样品至传感器芯片表面。通过对管道内微型气阀的控制,形成各种液体流动回路,将样品或缓冲液送到传感片表面的不同通道。甚至自动进行样品的回收。 SPR光学原理:当入射光以临界角入射到两种不同介质的界面时将产生全反射,由于在介质表面镀上一层金属薄膜后,入射光可引起金属中自由电子的共振,(从而导致反射光角度减弱,使反射光完全消失的角度称作共振角)。共振角会随金属薄膜表面通过的液相的折射率的改变而改变,折射率的变化(RU)与金属表面的生物大分子质量成正比 3.应用:测定分子复合物的生成和解离的速度 共聚焦激光显微镜的原理与应用 理论: 共聚焦激光扫描荧光显微镜:是以激光作为光源、采用逐点扫描及共轭聚焦技术,能对样本进行断层扫描,以获得高分辨率焦平面光学图像的荧光显微镜系统. 基本原理:高压汞灯(滤镜分光),紫外、蓝、绿(激发),被荧光探针染色的生物样本(光学成像),被标记结构的荧光图像。 优势: 1、由于采用了逐点扫描及共轭聚焦技术,激光扫描共聚焦荧光显微镜采集的样本焦平面荧光图像远比普通荧光显微镜获得的样本全层图像分辨率高 2、由于激光的穿透性强,共聚焦荧光显微镜可对样本进行连续断层扫描而获得序列光学切片,可实现样本结构的三维重建 3、由于激光的单色性好,对于多重标记的样本,激光扫描共聚焦荧光显微镜区分不同颜色标记物的能力较普通荧光显微镜强 4、由于激光扫描共聚焦荧光显微镜可对厚样本进行光学切片,可用振荡切片机直接对新鲜或固定样本切厚片(50~100 m),避免了石蜡包埋、冰冻等传统切片方法对细胞结构和抗原性的破坏,并可实现活组织检测。 实验: 固定的目的是使构成组织细胞成分的蛋白等物质不溶于水和有机溶剂,并迅速使组织细胞中各种酶降解、失活,防止组织自溶和抗原弥散,保持组织细胞的完整性和所要检测物质的抗原性。 固定方法:侵入法,灌注法 切片方法:冰冻切片,石蜡切片,振动切片

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