高中生物选修三必考、必背知识点(填空版).doc

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）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℃，热稳定 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：________ __＋____ ______＋______ ____＋________ __
（1）启动子：是一段有特殊结构的 ，位于基因的________ __，是______ __ __酶识别和结合的部位，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：____________________
1.转化的概念：是 进入 内，并且在受体细胞内_________ _和_______ ___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 。此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 的依据是 。
第四步：_________________ ___
1.首先要检测 上是否插入了 ，方法是采用__________________ __
2.其次还要检测 ____________________，方法是采用 作探针与 杂交。
3.最后检测 ，方法是从转基因生物中提取 ，用相应的 _____ _____进行____________________。
4.有时还需进行 水平的鉴定。如 。

（四）蛋白质工程的概念
蛋白质工程是指以 的结构规律及其生物功能的关系作为基础，通过
__________ __________，对现有蛋白质进行 ，或制造一种 __________，以满足人类的生产和生活的需求。（基因工程在原则上只能生产 的蛋白质）

A为__________ B为 。
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胚胎干细胞干细胞体细胞
排序__________ __________ __________
植物细胞_____动物细胞（大于或小于）
2.植物组织培养技术 ( ) ( )
（1）过程：离体的植物器官、组织或细胞 ( )
试管苗 ―→植物体
（2）用途：微型繁殖、__________、__________、__________、细胞产物的工厂化生产。
（3）地位：是培育转基因植物、__________ _____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 ，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 的环境：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，应定期更换培养液，防止
_______________。
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________ __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% ＋5% 。O2是________ __所必需的，CO2的主要作用是__________
（5）动物细胞培养技术的应用：制备病毒疫苗、__________、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__________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：卵(母)细胞____________________；卵(母)细胞 。
（3）体细胞核移植的大致过程是：

@为___________________为____________________。
（4）体细胞核移植技术的应用：
①加速家畜 改良进程，促进良畜群繁育； ②保护 物种，增大存活数量；③生产珍贵的 ； ④作为 的供体；
⑤用于 的移植等。
（5）体细胞核移植技术存在的问题：
克隆动物存在着 问题、表现 缺陷等。
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的原理基本相同，诱导动物细胞融合的方法与植物原生质体融合的方法类似，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 、 、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：
比项目
细胞融合原理
细胞融合方法
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
植物细胞杂交，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___ _______。从血清中分离出的抗体 、 、 。
（2）单克隆抗体的制备过程：
（3）杂交瘤细胞的特点：既能_______ ____，又能产生___ ________。
（4）单克隆抗体的优点：______________________ ___________。
（5）单克隆抗体的作用：
① 作为诊断试剂 ：准确识别各种 物质的细微差异，并跟 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）动物胚胎发育的基本过程
1、胚胎工程是指对动物______________________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___________（全能或者已分化）细胞。
（4）囊 胚：特点：细胞开始出现_______（该时期细胞的___________）。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___ _（几层）胚层的分化，具有 腔和 腔。

（二）胚胎干细胞
1、哺乳动物的胚胎干细胞简称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，具有发育的 ，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 。
3、胚胎干细胞的主要用途是：
①可用于研究哺乳动物 ；
②是在体外条件下研究 的理想材料，在培养液中加入 ，如牛黄酸等化学物质时，就可以诱导ES细胞向不同类型的组织细胞分化，这为揭示 的机理提供了有效的手段；
③可以用于治疗人类的某些 ，如帕金森综合症、少年糖尿病等；
④利用可以被诱导分化形成新的 的特性，移植ES细胞可使坏死或退化的部位得以修复并恢复正常功能；
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_____ ______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：从刚屠宰母畜的 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 后，才能与 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___________溶液或专用的 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___________和___________。培养液成分较复杂，除一些无机盐和有机盐外，还需添加 、 、 、 等营养成分，以及___________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________ _或___ ___阶段才能进行移植，小鼠、家兔等实验动物可在 的阶段移植，人的体外受精胚胎可在 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______________________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________________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______________________，充分发挥雌性优良个体的 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______________________。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___________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_________（发生或者不发生） 反应。这为胚胎在 的存活提供了可能。
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______________________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________ ___（相同或者不同）物种。并用激素进行_______ ____，用______ _____对供体母牛做__________ _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 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________ ___或________ ___阶段。直接向受体移植或放入－196℃的 中保存。
④对 进行移植。
⑤移植后的检查。对受体母牛进行_ __________的检查。
3.胚胎分割
(1)概念：是指采用机械方法将 ____ ______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_____ ______（相同或者不同）的遗传物质，属于_____ _（有性还是无性）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 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，否则会影响分割后胚胎的_____ ______和__ _________。