人教版高中生物选择性必修3《生物工程与技术》期末复习问答式知识点考点提纲

人教版（2019）高中生物选择性必修3《生物工程与技术》期末

复习问答式知识点考点提纲

第一章发酵工程

1.制作果酒时，为什么需要先通气后密封？

答案：通气阶段让酵母菌进行有氧呼吸大量繁殖，密封阶段通过无氧呼吸产生酒

精。

2.泡菜腌制过程中，亚硝酸盐含量的变化趋势是怎样的？

答案：先增加后减少，在腌制第7-10天达到峰值（与温度、食盐浓度、腌制时

间有关）。

3.腐乳制作中，毛霉的作用是什么？

答案：分泌蛋白酶分解蛋白质为小分子肽和氨基酸，分泌脂肪酶分解脂肪为甘油

和脂肪酸。

4.醋杆菌发酵产醋需要什么条件？

答案：氧气充足（需持续通气）、温度30-35℃,底物可为酒精（CzHsOH-CH3co0H）。

5.培养基按物理状态分为哪几类？分别有何用途？

答案：固体培养基（分离纯化微生物）、液体培养基（扩大培养）、半固体培养

基（观察微生物运动）。

6.高压蒸汽灭菌的条件是什么？哪些物品不能用此法灭菌？

答案：121℃、lOOkP,15-30分钟；不能灭菌的物品，耐高温但易受潮的物品（如

棉塞）需配合干热灭菌。

7.平板划线法和稀释涂布平板法的主要区别是什么？

答案：平板划线法用于分离单个菌落（适用于浓度高的菌液），稀释涂布平板法

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可计数（需梯度稀释至30-300菌落/平板）。

8.如何判断培养基是否被杂菌污染？

答案：将未接种的培养基同实验组一起培养，若出现菌落则证明污染。

9.筛选纤维素分解菌时，为什么要在培养基中加入刚果红？

答案：刚果红与纤维素形成红色复合物，当纤维素被分解后出现透明圈，可初步

筛选目的菌。

10.菌种保藏的方法有哪些？分别适用于什么场景？

答案：临时保藏（斜面培养基，短期保存）、甘油管藏（-20℃,长期保存）。

11.倒平板时需要注意哪些无菌操作？

答案：①酒精灯火焰旁操作；②培养基冷却至50℃左右倒平板；③倒置培养防

止冷凝水污染。

12.微生物计数时，为什么活菌计数法的结果常低于实际值？

答案：当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落，导致计数

偏小。

13.发酵工程的核心设备是什么？其主要功能有哪些？

答案：发酵罐；功能.控制温度、pH、溶解氧、搅拌速度，实时监测发酵过程。

14.生产谷氨酸时，为什么要控制培养液的PH为中性或弱碱性而不是酸性？

答案：谷氨酸棒状杆菌在发酵生产中，在中性和弱碱性条件下会积累谷氨酸;在

酸性条件下则容易形成谷氨酰胺和N-乙酰谷氨酰胺。

15.基因工程菌在发酵前为何需要进行扩大培养？

答案：增加目的菌株数量，缩短发酵周期，提高生产效率。

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16.发酵过程中，如何通过溶氧控制判断酵母菌的代谢状态？

答案：溶氧下降时，酵母菌可能从有氧呼吸转为无氧发酵（产酒精）。

17.产物分离提纯的方法有哪些？分别适用于什么类型的产物？

答案：代谢产物：提取、分离和纯化；菌体（如单细胞蛋白）：过滤、沉淀。

18.与传统发酵相比，现代发酵工程的优势是什么？

答案：①菌种定向改造（基因工程）；②自动化控制（精准调节条件）；③产物

纯度高。

19.发酵工程在医药领域的应用举例？

答案：生产抗生素（青霉素）、疫苗（乙肝疫苗）、激素（胰岛素）。

20.如何利用发酵工程解决粮食短缺问题？

答案：通过培养高产菌株生产单细胞蛋白（微生物菌体），作为动物饲料或人类

食品添加剂。

第二章细胞工程

21.植物组织培养的理论基础是什么？

答案：植物细胞的全能性（离体的细胞、组织、器官在适宜条件下可发育成完整

植株）。

22.MS培养基的主要成分包括哪些？

答案：无机营养（大量元素+微量元素）、有机营养（蔗糖、维生素、氨基酸）、

植物激素（生长素、细胞分裂素）、琼脂（凝固剂）。

23.脱分化和再分化的区别是什么？

答案：脱分化（形成愈伤组织，无特定结构功能）；再分化（愈伤组织分化为根、

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芽等器官）。

24.植物体细胞杂交中，原生质体融合的方法有哪些？

答案：物理法（电融合、离心）；化学法（聚乙二醇（PEG）诱导融合、高Ca?一

高pH融合法）。

25.为什么选取幼嫩的组织作为植物组织培养的外植体？

答案：细胞分裂能力强，分化程度低，容易诱导脱分化。

26.植物细胞培养中，蔗糖和葡萄糖的作用有何不同？

答案：蔗糖维持渗透压并提供碳源，葡萄糖可能被植物细胞直接吸收但易导致微

生物污染。

27.作物脱毒为什么选择分生区附近的组织？

答案：分生区病毒少，甚至无病毒。

28.单倍体育种的流程是什么？

答案：花药离体培养一单倍体幼苗一秋水仙素处理一纯合二倍体植株。

29.植物细胞工程在作物育种中的应用有哪些？

答案：.①单倍体育种（缩短育种年限）；②体细胞杂交（克服远缘杂交不亲和）；

③突变体筛选（抗逆品种）。

30.为什么植物组织培养需要避光培养脱分化阶段？

答案：光照可能诱导细胞分化，避光有利于愈伤组织的形成。

31.动物细胞培养的培养基与植物培养基的主要区别是什么？

答案：动物培养基需添加血清、血浆等天然成分，且通常为液体培养基。

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32.原代培养和传代培养的区别是什么？

答案：原代培养（组织消化后的初次培养，细胞分裂10次左右）；传代培养（原

代细胞分瓶后的培养，部分细胞可能发生癌变）。

33.动物细胞培养中，胰蛋白酶的作用是什么？

答案：分解细胞间的蛋白质（如胶原蛋白），使组织分散成单个细胞。

34.核移植技术中，为何选择卵母细胞作为受体细胞？

答案：卵母细胞体积大、易操作，细胞质中含有促进细胞核全能性表达的物质。

35.单克隆抗体制备中，为什么选择B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合？

答案：B淋巴细胞能产生抗体但不能无限增殖，骨髓瘤细胞能无限增殖但不能产

生抗体，融合后具备两者优势。

36.杂交瘤细胞的筛选需要经过哪几步？

答案：①选择（HAT）培养基筛选（淘汰未融合细胞和自身融合细胞）；②专一

抗体检测（筛选能产生特定抗体的杂交瘤细胞）。

37.动物细胞融合的诱导方法有哪些？

答案：物理法（电融合）、化学法（PEG）、灭活的病毒诱导融合。

38.核移植技术获得的克隆动物，其遗传物质来自哪里？

答案：主要来自供体细胞的细胞核，少量来自受体卵母细胞的细胞质（线粒体

DN答案:）o

39.动物细胞培养中，接触抑制现象的本质是什么？

答案：细胞膜表面糖蛋白识别信号，抑制细胞分裂相关基因的表达。

40.单克隆抗体在疾病治疗中的优势是什么？

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答案：特异性识别抗原，可作为“生物导弹”靶向输送药物（如抗癌药物）。

41.胚胎工程的核心技术包括哪些？

答案：体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养。

42.精子获能的本质是什么？

答案：精子在雌性生殖道内发生形态和功能上的变化，获得受精能力。

43.胚胎移植时，为什么选择桑意胚或囊胚阶段？

答案：桑甚胚细胞均为全能干细胞，囊胚内细胞团具有发育全能性，且胚胎尚未

与母体建立组织联系，易分离。

44.为获得多个胚胎需要对供体雌性个体进行什么处理？

答案：用促性腺激素对其进行超数排卵处理。

45.胚胎分割时，为什么需要将内细胞团均等分割？

答案：若分割不均，分配较少的胚胎会发育不良。

第三章基因工程

46.限制酶的来源、作用和命名规则是什么（以反。RI为例）？限制酶作用

的结果是？

答案：限制酶主要来自原核细胞，它能识别双链DNA特定的核甘酸序列，在特定

的位点断开磷酸二酯键。£为属名首字母，。。为种名前两个字母，R为菌株株系，

I表示发现的顺序。限制酶作用于DNA后得到的是黏性末端（切割位点在中轴线

两侧）或平末端（切割位点在中轴线上）。

47.DNA连接酶和DNA聚合酶的区别是什么？

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答案：DNA连接酶连接DNA片段（形成磷酸二酯键，不需要模板），DNA聚合酶

在DNA复制时催化单个脱氧核甘酸连接到链的3'端（形成磷酸二酯键，需要模

板）。

48.基因工程中的载体有哪些？最常用的是什么？

答案：质粒、动植物病毒和噬菌体等；最常用的是质粒。

49.载体需要具备哪些条件？

答案：①能自我复制或整合到受体DNA上，随受体DNA同步复制。②有一至多个

限制酶切割位点；（便于目的基因插入）③标记基因（筛选重组DNA）。

50.CRISPR/Cas9系统中的gRNA有什么作用？

答案：引导Cas9蛋白识别并结合目标DNA序列（通过碱基互补配对）。

51.逆转录酶的作用是什么？

答案：以RNA为模板合成cDNA（逆转录过程），用于构建cDNA文库。

52.如何选择限制酶以避免目的基因和载体的自身环化？

答案：使用两种不同的限制酶切割目的基因和载体，产生不同黏性末端（如EcoR

I和BamHI）。

53.PCR技术中，引物的作用是什么？

答案：使DNA聚合酶能从引物的3'端连接脱氧核甘酸（引物需根据目的基因两

端序列设计）。

54.获取目的基因的方法有哪些？

答案：①从基因文库中获取；②PCR扩增；③人工合成（已知序列时）。

55.基因表达载体中，启动子和终止子的作用是什么？

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答案：启动子（RNA聚合酶识别结合位点，驱动基因转录）；终止子（终止转录）。

56.将目的基因导入动物细胞的常用方法是什么？

答案：显微注射法（直接注入受精卵的细胞核）。

57.农杆菌转化法适用于哪些植物？其原理是什么？

答案：适用于双子叶植物和裸子植物；原理.农杆菌Ti质粒上的T-DNA可转移并

整合到受体细胞染色体DNA上。

58.感受态细胞如何制备？

答案：用Ca?+处理细胞，使其处于易于吸收外源DNA的生理状态（细胞壁通透性

增加）。

59.什么是PCR,其原理是什么？

答案：PCR是聚合酶链式反应的缩写。它是一项根据DNA半保留复制的原理，在

体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核昔酸序列进行大

量复制的技术。其原理是DNA半保留复制。

60.PCR过程中，变性、复性、延伸的温度分别是多少？

答案：变性90℃以上（解链），复性55℃左右（引物与模板结合），延伸72℃

左右（Taq酶催化子链合成）。

61.重组质粒导入受体细胞后，如何进行初步筛选？

答案：根据标记基因（如抗氨苇青霉素基因），在含相应抗生素的培养基上培养，

存活细胞可能含重组质粒。

62.为什么基因工程中常用大肠杆菌作为受体细胞？

答案：繁殖快、易培养、遗传物质少，是单细胞。

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63.目的基因与载体连接时，可能出现哪些问题？

答案：①目的基因自身环化；②载体自身连接；③目的基因反向连接。

64.在植物基因工程中，如何检测目的基因是否插入染色体DN答案：？

答案：DNA分子杂交技术（用带标记的目的基因作探针，与受体细胞DNA杂交）。

65.蛋白类药物（如胰岛素）为何常用哺乳动物来生产而不是原核生物？

答案：哺乳动物细胞可对蛋白质进行加工（如糖基化），而原核细胞无法完成复

杂修饰。

66.基因工程在农业中的应用举例。

答案：抗虫作物（Bt毒蛋白基因）、抗除草剂作物（EPSPS基因）、抗逆作物（抗

旱基因）。

67.基因治疗的两种类型是什么？

答案：体内基因治疗（直接向体内组织细胞导入基因）；体外基因治疗（先提取

细胞，导入基因后回输）。

68.重组人胰岛素的生产流程是什么？

答案：获取胰岛素基因一构建表达载体一导入大肠杆菌一发酵培养一分离提

纯。

69.基因编辑技术（如CRISPR）与传统基因工程的区别是什么？

答案：CRISPR可精准编辑特定基因（敲除、插入或替换），无需依赖限制酶，

效率更高。

70.如何利用基因工程技术生产单克隆抗体？

答案：将抗体基因导入宿主细胞（如CH0细胞），通过大规模培养表达抗体。

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71.基因工程菌培养时，为什么需要诱导剂（如IPTG）?

答案：诱导剂激活启动子，使目的基因在适宜时机表达（避免影响菌体生长）。

72.基因工程中，密码子优化的目的是什么？

答案：根据受体细胞的偏好性调整密码子，提高目的基因的表达效率。

73.为什么基因工程药物多采用原核生物作为生产菌？

答案:成本低、周期短、易大规模培养,适合生产结构简单的蛋白质（如干扰素）。

74.基因工程在环境保护中的应用举例。

答案：构建分解石油的“超级细菌”、降解塑料的工程菌。

75.基因驱动技术的原理是什么？可能带来哪些风险？

答案：通过基因编辑使特定基因在种群中快速扩散；生态平衡破坏、基因不可逆

传播。

第四章生物技术的安全性与伦理问题

76.转基因生物可能引发哪些食物安全问题？

答案过敏反应（新蛋白）、营养成分改变、抗营养因子增加。

77.如何防止转基因植物的基因漂移到野生近缘种？

答案：①设置缓冲带；②利用细胞质基因（母系遗传，不通过花粉传播）；③培

育雄性不育植株。

78.转基因动物释放到自然环境中可能带来什么风险？

答案：与野生种群竞争导致生态位改变、基因污染、外来物种入侵。

79.我国对转基因食品的标识要求是什么？

答案：必须标注“转基因XX”或“加工原料为转基因XX”，保障消费者知情权。

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80.如何评估转基因生物的环境安全性？

答案：检测对非靶标生物的影响（如抗虫作物对蜜蜂的影响）、基因扩散概率、

生态系统稳定性。

81.转基因微生物可能带来哪些安全隐患？

答案：逃逸到自然环境中大量繁殖、产生新的病原微生物、破坏微生物群落平

衡。

82.治疗性克隆和生殖性克隆的本质区别是什么？

答案：治疗性克隆目的是获得胚胎干细胞用于疾病治疗，生殖性克隆目的是产生

克隆人。

83.为什么多数国家禁止生殖性克隆人？

答案：①伦理风险（破坏人伦关系、个体尊严）；②技术不成熟（克隆动物成功

率低、易患遗传病）。

84.基因编辑技术（如CRISPR）在胚胎编辑中的争议点是什么？

答案：①不可遗传的改变（体细胞编辑）vs可遗传的改变（生殖细胞编辑）；

②“设计婴儿”引发基因多样性危机。

85.我国对人类胚胎基因编辑的伦理原则是什么？

答案：①尊重人类尊严；②保护基因多样性；③仅限体细胞编辑（禁止生殖细胞

编辑用于生殖目的）。

86.生物信息学在基因编辑中的伦理挑战是什么？

答案：基因数据隐私泄露、基因歧视（如保险、就业中的基因信息滥用）。

87.如何平衡生物技术创新与伦理监管？

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答案：建立伦理委员会审查制度、透明化研究流程、公众参与讨论、国际合作制

定准则。

88.生物武器的特点是什么？

答案：传染性强、潜伏期长、成本低、危害大，违反人道主义原则。

89.《禁止生物武器公约》的主要内容是什么？

答案：禁止发展、生产、储存和使用生物武器，销毁现有生物武器库存。

90.实验室生物安全等级（BSL）分为几级？BSL-3实验室适用范围是什么？

答案：四级；BSL-3实验室用于处理中等危险度病原体（如新冠病毒、炭疽杆

菌）。

综合应用与实验设计

91.设计实验验证某菌株是否为分解纤维素的高产菌株。

答案：①配制以纤维素为唯一碳源的培养基，添加刚果红；②接种菌株，培养

后观察透明圈直径与菌落直径的比值（比值越大，分解能力越强）；③设置阳

性对照（已知高产菌株）和阴性对照（无菌水）。

92.在单克隆抗体制备中，若第一次筛选后无杂交瘤细胞生长，可能的原因是什

么？

答案：①细胞融合效率低；②H答案：T培养基配制错误（缺乏次黄喋吟、氨基

蝶吟、胸腺喀咤）；③骨髓瘤细胞未完全灭活。

93.如何利用PCR技术检测新冠病毒的存在？

答案：①提取病毒RNA,逆转录为cDNA；②设计针对病毒特异性基因（如S

蛋白基因）的引物；③进行PCR扩增，通过琼脂糖凝胶电泳观察目标条带。

94.植物组织培养中，外