WJ-现代生物科技专题知识点分类整理

1、现代生物科技专题知识点分类整理专题1 基因工程 1.1 DNA重组技术的基本工具1、基因工程的概念 、按照人们的愿望，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的生物类型和生物产品。 、基因工程也叫DNA重组技术。 、基因工程属于分子生物学领域，是DNA分子水平的操作，是在细胞外环境进行的。2、实施转基因操作包括哪些基本工作内容？ 对DNA进行“切割”、改造、修饰、“拼接”、转化等。3、实施转基因操作过程中至少需要哪些工具？ 、限制性核酸内切酶“DNA分子手术刀” 、DNA连接酶“DNA分子缝合针” 、基因进入受体细胞的载体“DNA分子

2、运输车”4、什么是“限制性核酸内切酶”？ 、概念：是指能够识别DNA分子的某种特定核苷酸序列，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的酶。可以简称“限制酶” 、主要来源：原核生物。约有4000种。 、特点： 、主要切割外源DNA分子，对自身DNA不起作用。 、只能能识别DNA分子的特定脱氧核苷酸序列。 、只能在特定的部位进行切割，切割为点一般具有反向重复序列 、作用实质：催化DNA分子中特定部位的磷酸二酯键同时断开。 、作用结果：形成平末端和黏性末端。5、DNA分子经限制酶“切割”后，片段末端有哪些形式？（P-5图1-3） 、平末端：即末端处，DNA双链等长，碱基仍然互补配对

3、。 、黏性末端：即末端处，DNA双链不等长，其中一条链有几个碱基没有互补配对。 、EcoR、Sma两种限制酶的识别序列都是6个核苷酸。6、什么是“DNA连接酶”？ 、概念：是能够将两条DNA链同时连接起来的酶。 、作用：催化形成磷酸二酯键 、作用特点：两个DNA分子片段之间同时形成磷酸二酯键，连接成为一体。 、种类： 、E.coliDNA连接酶：来源于大肠杆菌，只能连接具有黏性末端的DNA片段。 、T4DNA连接酶：来源于T4噬菌体。既能连接具有黏性末端的DNA片段，也能连接具有平末端的DNA片段。连接后者的效率较低。 、作用实质：恢复被限制酶破坏的磷酸二酯键。 、DNA连接酶与DNA聚合酶的

4、区别: 、DNA连接酶能使两个DNA分子片段之间同时形成磷酸二酯键，连接成为一体。、DNA聚合酶只能使游离的脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键而成为DNA链。7、什么是“基因进入受体细胞的载体”？ 、概念：指能够将外源基因送入受体细胞的结构。 、基因载体应具备的条件：、对受体细胞无害，不影响受体细胞正常的生命活动。、具有标记基因，便于鉴定目的基因是否进入受体细胞。 、能自我复制，通过复制进行基因扩增，保证重组DNA的连续性。、具有一个或多个限制酶切割位点，便于目的基因的插入。、大小合适，便于操作。 、载体种类：细菌质粒、噬菌体衍生物、动植物病毒。 其中，最为常用的是细菌质粒。8、 什么是质粒？质粒是

5、一种裸露的、结构简单的、独立于细菌拟核DNA之外的具有自我复制能力的小型环状DNA。9、什么是标记基因？标记基因是质粒DNA上控制某种特殊化合物的合成的基因。如四环素抗性基因等。 标记基因可以作为重组DNA的鉴定和选择的标志。10、获取目的基因以及载体制作时，要用同一种限制酶进行切割。11、天然质粒必须经过人工改建后，才能用作基因载体。专题1 基因工程 1.2 基因工程的基本操作程序1、什么是目的基因？是指基因工程操作中所需要的外源基因，主要是指编码蛋白质的结构基因。 如：抗逆性基因、调控基因等2、什么是基因文库？ 、概念：指储存着某种生物不同基因的受体菌群。 、特点：分别储存着某种生物的不同

6、基因。 、获得方法：将含有某种生物不同基因的DNA片段导入受体菌群中。 、基因组文库：含有某种生物全部基因的基因文库。 、部分基因文库：含有某种生物部分基因的基因文库。cDNA文库：指利用mRNA通过反转录获得的互补DNA片断。 、构建基因文库的目的和作用： 目的：为获取大量的目的基因做准备； 作用：大量储备同种基因。3、基因、基因文库、目的基因之间有什么区别？ 、基因：是有遗传效应的DNA片段，是控制生物形状遗传的遗传物质的功能的基本单位。 、基因文库：是储存着某种生物不同基因的受体菌群。 、目的基因：基因工程操作中所需要的外源基因。4、原核细胞、真核细胞基因结构有什么不同？ 、不同点：、原

7、核细胞基因结构简单，无内含子，编码区连续。 、真核细胞基因结构复杂，有内含子，编码区不连续。、相同点： 、基因结构中都有编码区、非编码区； 、非编码区都有调控遗传信息表达的脱氧核苷酸序列； 、编码区上游都有RNA酶结合位点（启动子）。5、从基因文库中获取目的基因的依据是什么？ 、基因的脱氧核苷酸序列 、基因的功能 、基因在染色体上的位置 、基因的转录产物mRNA 、基因的表达产物蛋白质6、什么是PCR技术？ 、概念：PCR技术，就是聚合酶链式反应技术，就是在生物体外大量复制特定DNA片断。 、条件：已知所需要复制DNA（基因）的脱氧核苷酸序列。 、过程：热解旋，获得DNA单链（以作模板），单链

8、与引物结合，DNA聚合酶催化，四种游离脱氧核苷酸作原料，形成子代DNA。 、增长方式：指数增长：2n。7、人工合成法： 适用于：脱氧核苷酸序列已知、片段较小的基因。8、DNA复制、PCR技术与基因克隆比较 DNA复制PCR技术基因克隆场所细胞核生物体外细胞内酶解旋酶、DNA聚合酶Taq酶限制酶、连接酶载体不需要不需要需要遵循原则碱基互补配对碱基互补配对碱基互补配对结果DNA分子DNA分子片段DNA分子片段9、怎样构建基因表达载体？ 、用一定的限制酶切割质粒，使之出现一个黏性末端切口。 、用同种限制酶切割目的基因，产生相同的黏性末端。 、将目的基因片段插入质粒切口，加入适量DNA连接酶，使目的基

9、因与质粒形成重组质粒。 、基因表达载体的构成：目的基因 + 启动子 + 终止子 + 标记基因10、什么是启动子？ 、位置：位于基因首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位。 、结构：特殊DNA片段 、作用：启动基因的转录11、什么是终止子？ 、位置：位于基因尾端 、结构：特殊DNA片段 、作用：终止基因的转录12、什么是转化？ 、转化是指目的基因进入受体细胞内并维持稳定和表达的过程。 、转化的实质：目的基因融合到受体细胞染色体基因组中。13、受体细胞的种类： 、微生物：细菌细胞 、植物细胞：卵细胞、受精卵、体细胞 、动物细胞：受精卵、胚胎细胞14、有哪些导入目的基因的方法？ 、微生物：感受态细胞法

10、 、感受态细胞：指细菌细胞经过Ca2+处理后，细胞壁透性增强，能够吸收周围环境中DNA分子的生理状态。 、过程：Ca2+处理细胞 感受态细胞 表达载体与感受态细胞混合 感受态细胞吸收DNA分子。 、植物细胞：农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法 、农杆菌：土壤微生物，易感染双子叶植物和裸子植物；对大多数单子叶植物没有感染力。 、Ti质粒的T_DNA可转移到受体细胞，并整合到受体细胞染色体DNA上。 、过程：目的基因插入T_DNA，T_DNA进入农杆菌，将农杆菌导入植物细胞。 、动物细胞：显微注射法 操作程序： 、目的基因表达载体经过提纯备用，取得受体动物的卵（或受精卵）备用。、采用显微注射技术

11、将目的基因表达载体注射到卵（或受精卵）中。、培养液培养成为早期胚胎。、将早期胚胎移植到雌性动物子宫内，发育成新个体。15、怎样检测和鉴定目的基因？ 、检测： 、导入检测：检测受体细胞染色体DNA上是否含有目的基因。DNA分子杂交法（DNA探针法）。 、表达检测：检测目的基因是否完成转录出mRNA。 分子杂交法检测RNA。 检测目的基因是否完成表达翻译成蛋白质。提取蛋白质，用相应的抗体进行抗原抗体杂交。 、鉴定：个体生物学水平鉴定，鉴定抗性等。专题1 基因工程 1.3 基因工程的应用1、植物基因工程有哪些成果？ 、成果：提高农作物的抗逆能力、改良农作物的品质、利用植物生产药物等。 、抗虫转基因植

12、物 、方法：将Bt毒蛋白基因（来自苏云金芽孢杆菌）导入植物，使其具有抗虫性。 、成果：培育出各种抗虫作物。如抗虫棉、抗虫水稻、抗虫玉米等。 、意义：减少化学农药的使用，降低生产成本，减少环境污染。 、主要抗虫基因：Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因等。 、抗病转基因植物 、方法：将抗病基因导入植物，使其具有抗病特性。 、成果：培育出各种抗病作物。如抗病小麦、抗病甜椒、抗病番茄等。 、意义：提高作物抗病力，增产。 、主要抗病基因：抗病毒的外壳蛋白基因、抗病毒复制基因、抗真菌的几丁质酶基因、抗毒素 合成基因等。 、抗逆转基因植物 、方法：将抗逆基因导入植物，使其具有

13、抗逆特性。 、成果：培育出多种抗逆作物。如抗盐碱好干旱的烟草、抗寒番茄、抗除草剂大豆和玉米等。 、意义：提高作物抗逆能力，稳产高产。 、主要抗逆基因：抗盐碱、抗干旱的渗透压调节基因、抗寒的抗冻蛋白基因、抗除草剂基因等。 、改良品质转基因植物 、方法：将优良性状基因导入植物，获得必需氨基酸。 、成果：培育出赖氨酸含量高的玉米、耐储存番茄、新花色的矮牵牛花等。 、意义：改良植物的某些品质。 、主要优良性状基因：必需氨基酸含量高的蛋白质编码基因、控制番茄果实成熟的基因、与植物的花青素合成有关的基因等。2、动物基因工程有哪些成果？ 、提高动物的生长速度 、生长基因：外源生长素基因 、成果：转基因绵羊、

14、转基因鲤鱼等 、改良畜产品的品质 、优良基因：肠乳糖酶基因 、成果：转基因牛乳汁中乳糖含量少 、转基因动物生产药物 、基因来源：药用蛋白基因 + 乳腺蛋白基因的启动子 、成果：乳腺生物反应器 、转基因动物作器官移植的供体 器官供体：抑制或除去抗原决定基因成果：利用克隆技术培育没有免疫排斥反应的猪器官3、基因工程药物有哪些成果？ 、药物来源：转基因工程菌 、成果：利用工程菌生产细胞因子、抗体、疫苗、激素等。 、作用：预防和治疗人类肿瘤、心血管疾病、遗传病、各种传染病、糖尿病、类风湿等疾病。4、基因治疗方面有哪些成果？ 、特点：将正常基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，达到治疗疾病的目的

15、。 、成果：将腺苷酸脱氨酶基因导入患者的淋巴细胞，治疗复合型免疫缺陷症。 、途径：分为体外治疗和体内治疗。具体包括：基因置换、基因修复、基因增补、基因失活 、体外基因治疗： 、从病人体内获得某种细胞进行培养 、体外完成基因转移 、筛选成功转移的细胞扩增培养 、将培养好的细胞重新输入患者体内。 、体内基因治疗：用基因工程的方法直接向患者体内转移基因。5、乳腺生物反应器有什么优点？ 产量高、质量好、成本低、易提取6、乳腺生物反应器包括哪些操作过程？ 、获取目的基因（如血清蛋白基因） 、构建基因表达载体（如在血清蛋白基因前加特异表达启动子） 、显微注射导入动物受精卵中 、形成早期胚胎 、将早期胚胎移

16、植到母体动物子宫内 、发育成转基因动物 、在雌性个体中，转入基因表达，从乳汁中提取所需蛋白质。7、什么是“工程菌”？ 工程菌，是用基因工程的方法，将外源目的基因导入细菌细胞，使外源基因高效表达的菌类细胞株。专题1 基因工程 1.4 蛋白质工程的崛起1、什么是蛋白质工程？ 、概念：是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作基础，通过基因修饰或基因合成， 对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质子，以满足人类的生产和生活需求。 、实质：将一种生物的基因转移到另一种生物体内，使后者产生它本来不能产生的蛋白质，从而产生新性状。 、目的：生产符合人们生活需要的、并非自然已经存在的蛋白质。 、实例

17、：高游离赖氨酸玉米 细胞中赖氨酸含量过高时会抑制天冬氨酸激酶和二氢吡啶二羧酸合成酶的活性，影响细胞继续合成赖氨酸。利用蛋白质工程改变这两种酶的特性后，玉米细胞中赖氨酸的含量大大提高。2、蛋白质工程原理是什么？ 中心法则的逆推。3、蛋白质工程的过程怎样？ 、首先，预期蛋白质的功能。 、根据蛋白质功能设计预期的蛋白质结构 、根据蛋白质的结构推测应有的氨基酸序列 、最后找到对应的脱氧核苷酸序列（基因）4、注意理解P-27图1-29蛋白质工程流程图专题2 细胞工程 2.1 植物细胞工程 2.1.1 植物细胞工程的基本技术1、什么是细胞工程？ 细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过细胞

18、水平或细胞器水平上的操作，按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学技术。 细胞工程包括植物细胞工程和动物细胞工程。2、什么是细胞全能性？指具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞，都具有发育成完整生物体的潜能。3、细胞全能性表现的原因和条件是什么？ 、原因：生物体的每个细胞都有发育成完整个体说必需的全部基因。 、条件： 、离体状态 、环境条件适宜（营养物质、激素、温度等）4、细胞全能性的大小与细胞有什么关系？ 、总体上，细胞分化程度越低，细胞全能性越高。 、细胞全能性大小依次是：受精卵、生殖细胞、体细胞。 、离体植物细胞全能性，在一定条件下能（直接）充分体现。 、离体动物

19、细胞全能性，需要借助卵细胞质才能体现。 、未离体细胞的全能性不能表达，只能在机体调控下定向分化。5、植物细胞工程的理论基础是什么？ 是细胞的全能性。6、什么是植物细胞的分化、脱分化、再分化？需要哪些相关的条件？ 、细胞分化 、概念：细胞分化是细胞在形态结构和功能上发生的稳定性差异。 、条件：特定的时间和空间，基因的选择性表达。 、脱分化 、概念：让已经分化的细胞，经过诱导后，失去其特有的结构和功能，转变成未分化细胞。 、结果：形成愈伤组织一团未分化的具有分生能力的薄壁细胞。 、条件：离体；一定的营养物质、激素；无菌、适宜的温度等。 、再分化 、概念：就是愈伤组织的分化。 、结果：分化出幼根和芽

20、，形成完整的小植株。 、条件：分化培养基培养，一定的营养物质、激素；无菌、适宜的温度等。7、影响植物细胞脱分化和再分化的关键因素是什么？ 是植物激素。 培养基中，细胞分裂素和生长素的比例不同，对脱分化和再分化的影响不同。8、什么是植物组织培养？ 就是在无菌和人工控制条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株。9、植物组织培养的实验原理是什么？ 离体的植物组织、器官、细胞，在一定的营养、激素作用下发生脱分化形成愈伤组织，愈伤组织在含有不同激素的分化培养基中培养，发生再分化形成胚状体或丛芽，最后发育成试管苗。试验

21、流程：请参见P-3410、植物体细胞杂交的原理、过程和优越性是什么？ 、植物体细胞杂交：就是将不同种植物的体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体的技术。 、原理：细胞膜的流动性 、过程（P-36、37） 、制备原生质体：（酶解法）将离体植物细胞用纤维素酶和果胶酶处理，去除细胞壁。 、原生质体融合：（人工诱导法）使两个原生质体融合成为一个原生质体（杂种细胞）。 人工物理诱导法：离心、振动、电激等； 人工化学诱导法：聚乙二醇（PEG） 、融合原生质体再生出细胞壁，成为真正的杂种细胞。 、组织培养，经过脱分化、再分化，发育成杂种植物。 、优越性： 克服植物有性杂交不亲和。

22、打破物种之间的生殖隔离。扩大了遗传重组的范围。专题2 细胞工程 2.1 植物细胞工程 2.1.2 植物细胞工程的实际应用1、有哪些植物繁殖的新途径？ 微型繁殖、作物脱毒、人工种子。2、什么是微型繁殖？ 、概念：是指用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。也叫快速繁殖技术。 、特点：保持优良品种的遗传特性。 、意义：高效快速地实现种苗的繁殖。3、什么是作物脱毒？ 、概念：是指培育无病毒作物。 、选材：无病毒的茎尖分生区组织。 、结果：获得优质高产的脱毒苗。4、什么是人工种子？ 、概念：是指以植物组织培养得到的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料，经过人工薄膜包装得到的种子。 、特点：、后代无性状分

23、离，能稳定遗传。 、生产过程不受季节、气候和地域限制。 、结构：人工种皮 + 胚状体（或不定芽或顶芽或腋芽）。 、获得方法：植物组织培养5、有哪些作物新品种的培育方法？ 单倍体育种、利用突变体育种6、什么是单倍体育种？ 、概念：是指通过花药离体培养获得单倍体植株，再将单倍体植株染色体加倍来培育能稳定遗传的优良品种的方法。 、优点： 、后代无性状分离，都是纯种，能稳定遗传。、极大地缩短了育种年限。7、怎样利用突变体育种？ 、突变体：是指在组织培养过程中，发生了突变的细胞。 、突变体来源：组织培养过程。 、利用：筛选有用的突变体，培育成新个体。8、细胞产物的工厂化生产的技术和产物是什么？ 、生产技

24、术：组织培养技术 、产物种类：蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等。专题2 细胞工程 2.2 动物细胞工程 2.2.1 动物细胞培养和核移植技术1、动物细胞工程有哪些常用的技术手段？ 动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合、生产单克隆抗体等2、什么是动物细胞培养？ 就是从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞后，放在适宜的培养基中，使其生长和增值。3、动物细胞培养包括哪些基本过程？ 、动物组织 + 胰蛋白酶或胶原蛋白酶，得到分散的单个动物细胞。 、培养液稀释动物细胞，制成细胞悬浮液，培养瓶培养增值。 、出现接触抑制时，再用胰蛋白酶处理成单个细胞的悬浮液，继续培养增值。4、什么是细

25、胞贴壁？ 、概念：指培养过程中，细胞贴附在瓶壁上的现象。 、培养贴附性细胞的要求：培养瓶或培养皿的内表面光滑、无毒。5、什么是接触抑制？ 指贴壁细胞因为表面相互接触时导致细胞停止分裂增值的现象。6、什么是原代培养？ 指动物组织经过胰蛋白酶处理后的初次培养。一般能传代约10代，得到细胞株。7、什么是传代培养？ 指贴壁生长的细胞（10代后）经胰蛋白酶处理后的继续培养，得到细胞系，能无限传代。 细胞系的细胞已经发生突变，基本上具有癌细胞的特性。8、动物细胞培养需要哪些条件？ 、无菌无毒的环境：培养液应事先进行灭菌处理。 、营养（合成培养基的成分）：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素、血浆、血清

26、等。 、温度：适宜温度未36.50C0.50C 、PH：7.27.4 、气体环境：空气95%，CO25%9、动物细胞培养技术有哪些应用？ 、生产病毒疫苗、干扰素、单克隆抗体等。 、用于检测有毒物质，判断某种物质的毒性。10、什么是动物体细胞核移植技术？ 、概念：就是将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并 发育成一个新的胚胎，并使这个胚胎最终发育成为动物个体。 、原理：细胞核全能性 、过程：、供体体细胞经细胞培养后，提取细胞核； 、提取卵巢卵母细胞，在其减数分裂第二次分裂中期除去细胞核，制成无核细胞质； 、将供体核与无核卵母细胞质融合，并培养成早期胚胎； 、将早

27、期胚胎移植到代孕母体子宫内，发育成新个体。11、怎样获得克隆动物？ 、原理：细胞核全能性 、技术支持：动物体细胞核移植技术 、应用： 、加速家畜遗传改良进程，促进优良畜群繁育。 、保护濒危物种。 、生产医用蛋白。 、作为异种移植的细胞、组织或器官供体。 、用于组织器官的移植 、尚存问题：克隆动物存在遗传和生理缺陷。如体重较大、异常肥胖、发育困难、脏器缺陷、免疫失调等12、什么是克隆动物？ 指利用核移植方法的无性繁殖技术得到的动物。补充说明： 、动物核移植：就是将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉细胞核的卵母细胞中，使其重组并发育成一个新的胚胎，并使这个胚胎最终发育成为动物个体。 、克隆牛

28、过程中采用的另一种核移植方法：将经过培养的供体细胞直接注入去核卵母细胞，并以此重构卵母细胞克隆牛。 专题2 细胞工程 2.1 动物细胞工程 2.2.2 动物细胞融合和单克隆抗体1、什么是动物细胞融合？、概念：指两个和多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。也叫细胞杂交。、原理：细胞膜流动性。、结果：形成杂交细胞。、过程：不同动物的两个细胞，在灭活病毒或PEG诱导下，融合形成杂交细胞。、意义：克服远缘杂交不亲和性，打破种间生殖隔离的限制。2、什么是杂交细胞？ 、概念：指细胞融合形成的具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞。 、提示：细胞融合的结果并非只有杂交细胞，还会有多倍体细胞。3、什么是单克隆

29、抗体？、概念：通过克隆单一的B淋巴细胞与骨髓瘤细胞的融合细胞所得到的细胞群生产的抗体。、原理：、单一的B细胞（浆细胞、效应B淋巴细胞）能产生单一抗体，但不能增值；、骨髓瘤细胞能无线增值，但不能产生抗体。、杂交瘤细胞既能增值又能产生单一抗体。、技术支持：动物细胞融合、动物细胞培养、单克隆抗体优点：纯度高、特异性强、产量大。、制备单克隆抗体过程（P-53图2-24）、向小鼠注射特定抗原蛋白，使小鼠产生特定B淋巴细胞（浆细胞、效应B淋巴细胞）。、分离出效应B淋巴细胞，与培养好的骨髓瘤细胞混合，人工诱导细胞融合。、用选择性培养基培养杂交细胞，筛选出杂交瘤细胞。、体外培养杂交瘤细胞，从培养液中分离提取单

30、克隆抗体。、或者，将杂交瘤细胞移植到小鼠腹腔内，从小鼠腹水中分离提取单克隆抗体。、应用： 、用作诊断试剂：准确识别各种抗原物质并与之特异性结合。、制成“生物导弹”：用于治疗疾病和运载药物。4、动物细胞培养与植物组织培养的区别项目原理培养基结果培养目的植物组织培养细胞的全能性固体；营养物质，激素培养成植株快速繁殖无病毒植株等动物组织培养细胞的增值液体；营养物质，动物血清培养成细胞系或细胞株获得细胞产物或细胞系5、植物体细胞杂交和动物细胞融合的区别 植物体细胞杂交动物细胞融合原理细胞膜的流动性细胞膜的流动性方法用纤维素酶、果胶酶去除细胞壁后，诱导原生质体融合用胰蛋白酶或胶原蛋白酶使细胞分散后，诱导

31、细胞融合。诱导手段离心、电刺激、振动、显微操作、聚乙二醇等诱导与植物体细胞相比，还可以用灭活病毒诱导结果获得杂种植株获得杂种细胞，以生产细胞产品用途克服远缘杂交不亲和的障碍，扩展杂交新本范围，培育新品种。制备单克隆抗体、病毒疫苗、干扰素等专题3 胚胎工程 3.1 体内受精和早期胚胎发育1、什么是胚胎工程？ 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，如体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。2、哺乳动物的精子是怎样发生的？ 、场所：睾丸的曲细精管 、时期：从初情期开始，直到生殖机能衰退。 、过程：、第一阶段：精原细胞经过有丝分裂形成大量的精原细胞；精原细胞经染色体复制和

32、相关物质的合成，成为初级精母细胞。 、第二阶段：初级精母细胞经过减数分裂的两次连续分裂形成四个单倍的精子细胞。、第三阶段：精子细胞经过变形成为精子。3、精子的形态和结构怎样？（P-61图3-2） 、形态：形似蝌蚪。其大小于动物体型的大小无关。 、结构： 细胞核成为精子的头部； 高尔基体发育为精子头部的顶体；中心体变为精子的尾部； 线粒体集中在尾的基部，形成线粒体鞘。 精子细胞的其他物质浓缩尾原生质滴，最后脱落。4、哺乳动物的卵子是怎样发生的？（P-63图3-5） 、场所：卵巢和输卵管 、时期：从初情期开始，直到生殖机能衰退。 、胎儿期：形成和储备卵泡。 、初情期：开始排卵。 、过程： 、第一阶

33、段：多个卵原细胞经过有丝分裂形成多个卵原细胞；卵原细胞经染色体复制和相关物质的合成，成为初级卵母细胞。、第二阶段：初级卵母细胞经过减数分裂的两次连续分裂形成一个单倍的卵子细胞和三个极体。 第一次分裂发生在排卵前后，第二次分裂发生在受精过程中。5、判断卵子是否受精的标志是什么？ 是否可以在卵黄膜和透明带的间隙观察到两个极体。6、精子和卵子在发生上的重要区别是什么？ 哺乳动物的卵泡的形成和储备是在出生前完成的。7、什么是受精？ 、受精：是精子于卵子结合形成合子（受精卵）的过程。包括准备阶段和受精阶段。 、场所：输卵管。 、过程：（P-65图3-6） 、准备阶段：包括精子获能、卵子准备。 精子获能：

34、指精子在雌性动物生殖道中发生相应生理变化获得能量。 卵子准备：指卵母细胞发育到减数第二次分裂中期，才具有接受精子的能力。 、首先发生顶体反应，精子通过释放顶体酶溶解卵丘之间的物质和透明带，形成通道入卵。 、立即发生卵黄膜封闭反应，拒绝其他精子再进入。 、精子尾部脱离，原有核膜破裂形成新核膜，形成的新核比原来的精核大，叫雄原核。 、卵子被激活，完成减数第二次分裂，排除第二极体形成略小于雄原核的雌原核。 、雌、雄原核充分发育后，相互融合（受精标志），形成受精卵。8、什么是放射冠？ 是指包围在卵子透明带外面的卵丘细胞群。9、什么是透明带反应？ 指精子触及卵黄膜的瞬间产生的阻止后来的精子进入透明带的生

35、理反应。10、什么是卵黄膜封闭作用？ 精子入卵后，卵黄膜立即拒绝其他精子再进入卵内的生理反应。11、阻止多精子入卵受精的两道屏障是什么？ 透明带反应、卵黄膜封闭作用。12、早期胚胎发育主要有哪些内容？ 、早期胚胎发育包括：卵裂、囊胚和原肠胚三个阶段。 、卵裂：、场所：是在透明带内进行的。 、特点：有丝分裂，细胞数目增加，胚胎总体积不增加或略有缩小。、桑椹胚：细胞数目32个左右。每个细胞都有发育城完整胚胎的潜能，属于全能细胞。 、囊胚： 、桑椹胚进一步发育形成。、细胞开始分化。出现内细胞团和滋养层。 、内细胞团：聚集在胚胎一端个体较大的一团细胞。将发育成各种组织。、滋养层：沿透明带内层扩展排列的

36、一层个体较小的细胞。将发育成胎膜和胎盘。、出现囊胚腔。、孵化：指囊胚进一步扩大，导致透明带破裂，胚胎冲中伸展出来的过程。 、原肠胚：、包括外胚层、内胚层；囊胚腔、原肠腔。 、外胚层：由内细胞团的表层细胞发育成。、内胚层：由内细胞团表层下方的细胞发育成。、原肠腔：由内胚层细胞包围形成。专题3 胚胎工程 3.2 体外受精和早期胚胎培养1、什么是体外受精？ 就是获能精子与培养成熟的卵子在相应的溶液中完成受精的过程。2、哺乳动物的体外受精包括哪些步骤？主要包括：卵母细胞的采集、精子的获取和受精等几个步骤。3、采集精子有哪些方法？ 、假阴道法 、手握法 、电刺激法4、精子的获能处理有哪些方法？ 、培养法

37、 、化学诱导法5、怎样采集卵母细胞？ 、向雌性动物注射促性腺激素，使其超数排卵，再从输卵管中冲出卵母细胞，培养备用。 、从废弃的卵巢中采集 、从活体卵巢中采集。6、哺乳动物的体外受精过程图示（P-72图3-14）7、早期胚胎培养的培养液应具有哪些成分？ 两“盐”：无机盐、有机盐 两“素”：维生素、激素 两“酸”：氨基酸、核苷酸 水、血清8、胚胎移植的胚胎应该是： 原肠胚以前的胚胎专题3 胚胎工程 3.3 胚胎工程的应用及前景1、什么是胚胎移植？ 是指将雌性动物的早期胚胎或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物体内，使之继续发育为辛个体的技术。胚胎移植实际上

38、是生产胚胎的供体和孕育胚胎的受体共同繁殖后代的过程。2、胚胎移植的生理学基础是什么？ 、同种动物排卵后，生殖器官的生理变化是相同的，为移入胚胎提供了相同的生理环境。 、早期胚胎处于游离状态，为胚胎收集提供了可能。 、受体对外来胚胎基本上不发生免疫排斥，为胚胎在受体内存活提供了可能。 、供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但其遗传特性不受影响。3、胚胎移植包括哪些基本程序（以牛为例）？（P-77图3-19） 、对 供、受体牛进行选择，并注射激素进行同期发情处理。、对供体牛注射促性腺激素，使之超数排卵。 、对供体牛选择同种优秀公牛配种或人工授精。 、胚胎收集，用特殊的装置将胚胎冲出，也叫

39、冲卵。 、对胚胎进行检查，合格后选择桑椹胚或囊胚向受体移植，或者液氮保存。 、胚胎移植。 、对受体牛进行是否妊娠检查。 、受体母牛产下胚胎移植小牛犊。4、胚胎移植需要什么条件？ 、同种动物之间的胚胎移植易于成功。 、供、受体生理状态要相同。 、供、受体母畜的发情时间要一致。 、移入受体子宫胚胎的位置应该于其在共体内的位置相同或相似。5、胚胎移植有什么意义？ 、加速育种工作和品种改良。 、节省大量购买种畜的费用，降低生产成本。 、可以一胎多生。 、保存品种资源和濒危物种。 、可以充分发挥个体的繁殖潜力。、极大缩短供体本身的繁殖周期。、增加供体一生繁殖后代的数量。6、什么是胚胎分割？ 、概念：是指

40、采用机械方法将早期胚胎切割城2等分、4等分或8等分等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。 、设备：主要有实体显微镜、显微操作仪 、分割要求：一定要均分内细胞团。 、实质：获得同卵双胎或多胎。7、什么是胚胎干细胞？ 、概念：是指由早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞。 、特点： 、形态：体积小、核大、核仁明显。、功能：具有发育的全能性。 、体外培养：可以增值而不发生分化。8、有哪些干细胞（ES细胞）？ 全能干细胞。如胚胎干细胞。 多能干细胞。 专能干细胞。专题4 生物技术的安全性和伦理性 4.1 转基因生物的安全性1、首次DNA重组成功： 1972年，美国人伯格（P.Berg）2、转基因为微生物

41、： 、假单孢杆菌：清除石油污染 、工程菌：生产基因药物等3、转基因动物： 、转基因巨型小鼠 、转基因家禽、家畜：生长迅速，营养品质优良。 、生物反应器4、转基因植物： 形状全新的作物：抗虫、抗病、抗逆、抗除草剂等5、对转基因生物安全性的争论 、目前，人们对基因的结构、基因间的相互作用以及基因的调控机制了解非常有限。 、转来的基因多是异种生物的基因。 、外源基因插入宿主基因组的部位往往是随机的。6、转基因生物于食物安全的争论 、认为存在食物安全问题的理由 反对“实质性等同” 担心出现滞后性效应 担心出现新的过敏原 担心营养成分改变 、认为不存在食物安全问题的理由 认同“实质性等同” 多环节、严谨

42、的安全性评价可保证转基因食品的安全。科学家的认真负责会及时销毁出现严重过敏反应等不利因素的转基因生物。 多年来，大量人口食用转基因食物并未出现阴食用转基因食物而影响健康的实例。 无足够的证据证明转基因食物存在安全问题，即不能证明有安全问题。7、转基因生物与生物安全 、认为可能存在安全问题的理由、转基因植物可能成为野生种类 、转基因生物可能成为“入侵的外来物种”威胁其他生物的生存。 、外源基因有可能与某些细菌或病毒杂交，重组出对人类或其他生物有害的病原体。 、转基因植物的抗除草剂基因，有可能通过花粉传播进入杂草，而成为超级杂草。 、认为不存在安全问题的理由 、转基因作物生命里不是很强，扩散到种植

43、区外会很快死亡。、转基因作物新性状的表现必需一定的水、肥条件及配套种植技术，不易带来威胁。 、由于生殖隔离，转基因作物很难通过杂交传播转入基因。、花粉传播距离有限，转入基因很难通过花粉传播。、花粉存活时间有限，很难传播转入基因。8、转基因生物与环境安全 、认为可能造成环境安全问题的理由 、可能会打破自然物种原有界限，改变生态系统中能量流动和物质循环。 、重组微生物在降解某些化合物过程中所产生的中间产物，可能会对环境造成二次污染。 、重组DNA可能与微生物杂交产生多动植物或人类有害的病原微生物。 、转基因植物的花粉中含有有毒蛋白质或过敏蛋白质，通过蜜蜂采集，再经过食物链传递到 其他动物或人体内。

44、 、认为不会影响环境安全问题的理由、转入基因只是自然界中原有的异两种外源基因，不会改变生物原有的分类地位，不会破坏生态系统的稳定性。 、抗虫作物的种植可大大减少农药的使用量，利于保护环境和人畜安全，有益昆虫的数量也会增加。 、抗除草剂作物的种植便于农田管理，也保护了农田土壤环境。 、公众对转基因作物的恐惧来自于不切实的新闻报道。9、理性看待转基因技术 、建立相应法规，规范转基因行为。 、转基因生物或产品研究中，科学家遵守研究道德。 、转基因受体限制在遗传上具有特定缺陷的生物上。 、转基因受体的菌株，限定在使用370C下便会死亡的菌株。 、对外源DNA认真选择，避免产生对人体有毒害或过敏的蛋白质

45、。 、一旦发生安全性问题，要求马上停止试验兵销毁重组生物。专题4 生物技术的安全性和伦理性 4.2 关注生物技术的伦理问题1、克隆人引发了哪些伦理问题？ 、不赞成克隆人的观点： 严重违反了人类伦理道德。冲击了现有的婚姻、家庭和良心关系等传统的伦理道德观念。是在人为地制造心理上和社会上都不健全的人。克隆技术尚不成熟，可能克隆出有严重生理缺陷的孩子。 、赞成克隆人的观点：、克隆人是一种科学研究，既然是科学，就应该允许研究克隆人。 、现在的问题可以通过胚胎分级、基因诊断和染色体检查等方法得到解决。 、中国政府的态度： 、禁止生殖性克隆的四不原则：不赞成、不支持、不允许和不接受任何相关的实验。 、不反

46、对治疗性克隆。2、进行试管婴儿引发了哪些伦理问题？ 、不符合道德的观点：、把试管婴儿当作人体的零配件工厂，是对生命的不尊重。、抛弃或杀死配型不合适的胚胎，无异于“谋杀”。、有人滥用试管婴儿技术，如设计试管婴儿技术。 、符合伦理道德的观点：、设计试管婴儿的目的是救治患者，而且是最好、最快捷的办法之一。 、提供骨髓造血干细胞并不会试管婴儿造成损伤。、将身外之物利用起来，更符合伦理道德。 、中国政府的观点： 禁实施体外受精胚胎移植及其衍生技术必须具有卫生部的批准证书。3、基因检测引发了哪些伦理问题？ 、完全没有必要进行基因检测的理由 目前人类对基因结构及基因相互作用尚缺乏足够认识。 人类的多基因病与

47、基因有关，又与环境和生活习惯有关。 有某种致病基因的人不一定就会患病。 基因检测本身给受检者带来巨大心理压力。 个人基因资讯的泄露会造成一支奇特的失业大军及个人婚姻困难、人际关系疏远等严重后果。 、支持基因检测的理由 、一些遗传性疾病在后代中复现率很高，通过基因检测可以及早采取预防措施，适时进行治疗。 、对基因歧视现象，可以通过正确的科学知识传播、伦理道德教育和立法得以解决。4、什么是治疗性克隆？ 指利用克隆技术产生特定细胞和组织（皮肤、神经或肌肉等）用于治疗性移植。5、什么是生殖性克隆？ 指将克隆技术用于生育目的，即用于产生人类个体。6、什么是基因检测？ 指通过基因芯片对被检测者细胞中的DN

48、A分子做检测，分析出被检测者说含的各种致病基因和疾病易感基因的情况的一种技术。专题4 生物技术的安全性和伦理性 4.3 禁止生物武器1、生物武器包括哪些种类？ 、致病菌：鼠疫菌、霍乱弧菌、炭疽杆菌。 、生化毒剂：肉毒杆菌毒素等 、病毒：天花病毒或某些动物的痘病毒 、基因重组的致病生物：新型鼠痘病毒、带有炭疽杆菌特征的蜡状杆菌、能产生生物毒素分子的基因、具有种族感染特征的流感病毒等。2、对生物武器的态度： 禁止生物武器的试制、生产、储存、扩散和使用。3、生物武器的危害特点： 、致病力强，传染性大。 、有潜伏期。 、污染面积大，危害时间长。 、传染途径多。 、造价低廉，技术难度不大，隐秘性强。专题

49、5 生态工程 5.1 生态工程的基本原理1、什么是生态工程？ 就是生态经济要通过实行“循环经济”的原则，是一个生态系统产出的污染物，能够成为本生态系统或者另一个生态系统的生产原料，从而实现废弃物的资源化，进而实现循环经济。2、生态工程应该遵循哪些基本原理？ 、物质循环再生原理 、物种多样性原理 、协调与平衡原理 、整体性原理 、系统学和工程学原理3、什么是物质再生原理？ 、概念：指物质在生态系统中进行区域小循环和全球大循环，循环往复，分层分级利用，从而达到取之不尽，用之不竭的效果。 、实例：无废弃物农业。4、什么是物种多样性原理？ 、概念：指物种繁多而复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性，可以在有限的资源条件下，产生或容纳更多的生物