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生物技术概论第二版答案

生物技术概论第二版答案
生物技术概论第二版答案

第一章

1、现代生物技术是一项高技术,它具有高技术的“六高”特征是指哪“六高’’?

高成长率;高利润;高风险率;高变化率;高知识水平

2、什么是牛物技术、它包括哪些基本的内容’它对人类社会将产生怎么样的影响?

生物技术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,采用先进的工程技术手段,按照预先的设计改造生物体或加工生物原料,为人类生产出所需产品或达到某种目的。

生物技术主要包括基因工程、细胞工程、两工程、发酵工程和蛋白质工程等新技术。

生物技术被世界各国观为一项高新技术,它广泛应用于医药卫生、农林牧渔、轻工、食品、化工和能源等领域,促进传统产业的技术改造和新兴产业的形成,对人类社会牛活特产生深远的革命性的影响:生物技术对于提高国力,迎接人类所面临的诸如食品短缺、健康问题、环境问题及经济问题的挑战是至关重要的;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,它将是21世纪高技术革命的核心内容。

3、为什么说生物技术是一门综合性的学科,它与其他学科商什么关系?

生物技术是由多学科综合而成的一门新学科。就生物科学而言,它包括了微小物华、生物化学、细胞生物学、免疫学、育种技术等几乎所有增生命科学有关的学科,特别是现代分子生物学的最新理论成就更是生物技术发展的基础。

4、简要说明生物技术的发展史以及现代生物技术与传统生物技术的关系。

传统生物技术

在石器时代后朗.我国人民就会利用谷物造酒,这是最早的发酵技术。在公元前221年,周代后期,我国人民就能制作豆腐、酱和酷,并一直沿用至今。公元lo世纪,我国就有了预防灭花的活疫苗;到了明代,就已经广泛地种植痘苗以预防天花。16世纪,我国的医生已经知道被疯狗咬伤可传播狂犬病。

在西方,苏美尔人和巴比伦人在公元前6000年就已开始啤酒发酵。埃及人则在公元前4000年就开始制作面包:

现代生物技术

现代生物技术是以20世纪70年代DNA重组技术的建立为标志的。1944年Avery 等阐明DNA是遗传信息的携带者。1953年历Watson和Crick提出了DNA的双螺旋结构模型,阐明了DNA的半保留复制模式,从而开辟了分子生物学研究的新纪元。

现代牛物技术足从传统牛物技术发展而来的。

5、生物技术的应用包括哪些领域。

生物技术被世界各国观为一项高新技术,它广泛应用于医药卫生、农林牧渔、轻工、食品、化工和能源等领域,促进传统产业的技术改造和新兴产业的形成。

第二章

1、微生物发酵产物有哪几种类型?

答:目前巳知具有生产价值的发酵类型有以下五种:微生物菌体发酵、微生物代谢产物发酵、微生物酶发酵、微生物的转化发酵、生物工程细胞的发酵。

2、发酵培养基由哪些成分组成?

答:碳源,氮源,无机盐和微量元素,生长因子,水,产物形成诱导物、前体和促进剂。

3、比较分批发酵、连续发酪和补料分批发酵的优缺点。

答:分批培养系统属于封闭系统,只能在—段有限的时间内维持微生物的增殖,微生物处在限制性的条件下生长,表现出典型的生长周期。培养基在接种后,在—段时间内细胞浓度的增加常不明显,达—“阶段为延滞期,是细胞在新的培养环境中表现出来的一个适应阶段。接着是一个短暂的加速期,细胞开始大量繁殖,很快到达指数生长期r在指数生长期,由于培养基中的营养物质比较充足,有害代谢物很少,所以细胞的生长不受限制,细胞浓度随培养时间呈指数增长,也称对数生长期。随着细胞的大量繁殖,培养基中的营养物质迅速消耗,加上有害代谢物的积累,细胞的土长速率逐渐下降,进入减速朗。因营养物质耗尽或有害物质的大量积累,使细胞浓度不内增大,这一阶段为静止期或稳定期。在静止期,细胞的浓度达到最大值。最后出于环境恶化,细胞开始死亡,活细胞浓度不断F降,这一阶段为哀广朗,大多数分批发酵4j到达衰亡期前就结束了*迄今为止,分批发酵仍足常用的发醉方法,广泛用于多种发酵过程。

与分批发醉相比,连续发醉具有以下优点:1、可以维持稳定的操作条件,合利于微生物的生长代谢,从而使产率和产品质量也相应保持稳定;2、能够更有效地实现机械化利自动化,降低劳动强度,减少操作人员与病原微生物和毒性产物接触的机会;3、减少设备清洗、准备和灭菌等非生产占用时间,提高设备利用率,节省劳动力和工时;4、由于火菌次数减少,使测量仪器探头的寿命得以延长;5、容易对过程进行优化,有效地提尚发酵产率。当然.它也存在一些缺点:1、由于是开放系统.加上发酵周期长,雍已、容易造成杂菌污染;②在长周期连续发酵中,微生物容易发生变异;⑦对设备、仪器及控制元器件的技术要求较高;①粘性丝状茵菌体容易附着在器壁上生长和在发酵液内结团,给连续发酵操作带来困难。

补料分批发酵作为分批发酵向连续发酵的过渡,兼有两者之优点,而且克服了两者之缺点。同传统的分批发酵相比,补料分批发酵的优越性是明显的。首先,它可以解除营养物基质的抑制、产物反馈抑制和葡萄糖分解阻遏效应(葡萄糖效应——葡萄糖被快速分解代谢所积累的产物在抑制所需产物合成的同时,也抑制其他一些碳源、氮源的分解利用)。其次,对于好氧发酵,它可以避免在分批发酵中因一次性投入糖过多造成细胞大量生长,耗氧过多,以至通风搅拌设备不能匹配的状况。第三,它还可以在某些情况下减少茵体生成量,提高有用产物的转化率:在真菌培养中,菌丝的减少可以降低发酵液的黏度,便于物料输送及后处理。与连续发酵相比,它不会产生菌种老化和变异问题,其适用范围也比连续发酵广。

4、下游处理过程分为哪几个步骤?相应的分离方法有哪些?

答:下游加工过程由许多化工单元操作组成,通常可分为发酵液预处理和固液分离、提取、精制以及成品加上四个阶段。固液分离(过滤、离心、两水相萃取),提取(吸附法、萃取法、沉淀法、超滤法),精制(沉淀法、超滤法)。

5、简述青酶素的生产工艺。

答:(1)种子制备。在培养基中加人比较丰富的容易代谢的碳源(如葡萄糖或蔗糖)、氮源(如玉米浆)、缓冲PH的碳酸钙以及生长所必需的无机盐,并保持最适生长温度(25—2612)和充分通气、搅拌。在最适生长条件下,到达对数生长期时茵体量的倍增时间约为6—7h。在工业生产中,种子制备的培养条件及原材料质量均应严格控制以保持种子质量的稳定性。

(2)发酵培养。发酵过程中PH一般控制在6.4~6.6,发酵温度前期为25~26℃,后期为23℃,以减少后期发酵液中青霉素的降解破坏。此外,还要求发酵液中溶氧量不低于饱和溶解氧的30%。

(3)发酵屑处匙。1、过滤:采用鼓式真空过滤器,过滤前加去乳化剂并降温。2、提炼;用溶媒萃取法。3、脱色;在二次BA萃取液中加活性炭脱色,过滤。4、结晶:用丁醇共沸结晶法。

第三章

1、基因工程研究的理论依据是什么?

基因工程研究的理论依据是:

(1)不问基因具有相向的物质基础地球上的一切生物,从细菌到高等动物和植物,直至人类,

它们的基因部是一个具有遗传功能的特定核苷酸序列的DNA片段。而所有生物的DNA的组成和基本结构都是一样的。因此,不同生物的基因(DNA片段)原则上是可以重组互换的。虽然某些病毒的基因定位在RNA上,但是这些病毒的RNA仍可以通过反转录产生cDNA (complementary DNA.互补DNA).并不影响不同基因的重组或互换。

(2)基因是可切割的基因直线排列在DNA分子上。除少数基因重叠排列外,大多数基因被此

之间存在着间隔序列。因此,作为DNA分子上一个特定核苷酸序列的苏因,允许从DNA分子L一个一个完整地切割下来。即使是重叠排列的基因,也可以把其中需要的基因切割下来,但是破坏了其他的基因。

(3)基因是可以转移的基因不仅是可以切割下来的,而且发现携带基因的DNA分子可以在不

同生物体之间转移,或者在生物体内的染色体DNA上移动,甚至可以在不向染色体间进行跳跃,插入到靶DNA分子之中。由此表明基因是可以转移的,而且是可以重组的。

(4)多肽与基因之间存在对应关系普遍认为,一种多肽就有一种相对应的基因。因此,基因的转移

或重组最终可以根据其表达产物——多肤的性质来考察;

(5)遗传密码是通用的一系列三联密码子(除极少数几个以外)同氨基酸之间的对应关系,在所有生

物中都是相同的。也就是说遗传密码是通用的,重组的DNA分子,不管导入什么样的生物细胞中,只要具备转录翻译的条件,均能转录翻译出同样的氨基酸。即使人工合成的DNA分子(基因)向样可以转录翻译出相比的氨基酸。

(6)基因可以通过复制把遗传信息传递给下一代经重组的基因一般来说是能传代的,可以获得

相对稳定的转基因生物。

2、简述基内工程研究的基本技术路线。

3、简述限制件内切核酸随和DNA连接曲的作用机制。

限制件内切核酸酶是一类能识别双链DKA中特殊核苷酸序列,并在合适的反应条件下使每条链—定位点上的磷酸二酯键断开,产生具有3’—oH菇团和5’—P基团的DNA片段的内切脱氧核糖核酸酶。

DNA在限制性内切核酸酶的作用下.使多聚核苷酸链上磷酸二脂键断开的位置被称为酶切位点,可用↓表示。限制性内切核酸酶在DNA上的酶切位点一般是在识别序列内部。

DNA片段之间的连接

(1)具互补黏性末端片段之间的连接连接反应可用E.codiDNA连接酶,也可用T4DNA连接酶。

待连接的两个DNA片段的末端如果是用同一种限制性内切核酸酶酶切的,连接后仍保留原限制件内切核酸酶的识别序列。如果是用两种同尾酶酶切的,虽然产生相同的互补黏性末端,可以有效地进行连接,但是获得的重组DNA分子往往消失了原来用于酶切的那两种限制性内切核酸酶的识别序列。

(2)义平术端DNA片段之间的连接连接反应必须用T4DNA连接酶。只要两个1)NA片段的

末端是平末端的,不管是用什么限制性内切核酸酶酶切后产生的,还是用其他方法产;生的,都同样uJ以进行连接。如果用两种不向限制性内切核酸酶酶切后产生的平末端州A片段之间进行连接,连接后的DNA分子失去了那两种限制件内切核酸酶的识别序列。如果两个洲A片段的末端是用同一种限制件内切核酸酶酶切后产生的,连接后的DNA分子仍保留那种酶的识别序列,有的还出现为一种新的限制性内切核酸酶识别序列。

4、在什么情况下最好使用质粒裁体或γ噬菌体载体或cosmid载体。

根据k噬菌体允许包装的DNA大小范围,凡是大于51.5kb或小于36.4kb 的重组DNA不能被包装成噬菌体颗粒.在体外包装过程中自然被淘汰。这本身

就是一种根据重组ADNA分子大小进行选择的方法。但是这种选择方法有比较大

的局限性,不能区别野生型A噬菌体与包装丁重组kDNA分子的k噬茵体,所以一

般在ADNA的非必需区内组人选择标记基因。

当插入外源DNA片段后总长大于36.4kb,小于515kb,这样的重组DNA分子就能进行有效包装和转导受体刻脑。根据这一性质构建Cosmid载体。

质粒部分含有大肠杆菌内源质粒复制起始位点、克隆位点和选择标记基因等基本构件,可以像质粒载体一样承载外源DNA片段,转化大肠杆菌受体细脑,并在其中白行复制和增殖*kDNA部分允许重组ADNA分子进行有效包装和转导受体细胞。但是由于Cosmid载体不含A噬菌体溶菌生长途径和溶源生长途径,所以不会产生子代噬菌体。

Cosmid载体一般在10kb以F,因此能承载比较大的外源DNA片段。如果Cosmid载体的大小为6.5kb,按A噬菌体允许包装的量计算,能承载的外源DNA片段最大可达45比(即51.5kb—6.5比),最小的也有299kb(即364kb—6.5Lh),所以用这样的Cosmid载体能克隆40kb左人的外源DNA 片段。由于用Cosmid载体可以克降大片段的外源DNA片段,所以被广泛地用于构建基因组文库。5、阐述人工染色体作为载体的特点。

人工染色体载体实际上是一种“穿梭”载体,含有质粒载体所必备的第一受体(大肠杆菌)内源质粒复制起始位点,还含有第二受体(如酵母菌)染色体DNA着丝点、端粒和复制起始位点的序列.以及合适的选择标记基因。这样的载体与目的DNA片段重组后,在第一受体细胞内按质收复制形式进行尚拷贝复制,再转入第二受体细胞,技染色体DNA复制的形式进行复制和传递。筛选第一受体的转化子,一般采用抗菌素抗件选择标记;而筛选第二受林的转化子,常用与受体互补的营养缺陷型。与其他的克降载体相比,人工染色体载体的特点是能容纳长达1000kb甚至3000kb的外源DNA片段,主要用于构建基因组文库,也可用于基因治疗和基因功能鉴定。

6、简述染色体定位整合克隆载体的应用价值。

采州上述质料载体或病毒(噬菌休)载体,进入受体细胞的外源DNA分子.或者游离在细胞质中,作为染包体外遗传物质自行复制;或者随机插入染色体DNA、随染色体DNA的复制而复制。前片虽然能多拷贝复制,但是容易丢失,导致转基因生物的不稳定件;后各虽然能稳定维持,但是内于插入的位点的不确定性,可能对受体细胞基因组的自稳系统产生干扰,进而导致出现有害的突变,给选育

转基因生物带来不可知性和难度。而基因定位整合平台系统可克服这两者的负面效应。

基因整合平台系统包括整合平台和定位整合载体内部分。

第四章

1~答:在无毒无菌的情况下,将植物体内的一部分组织或器官从植物体上分离下来,在适宜的条件下培养,经过一段时间的生长和分化,最后成长为一个完整的植株。

2~答:通入氧气,以一定速度添加新的培养液,并以同样速度放出旧的培养液,同时予以搅拌,使细胞与氧气和营养物质充分接触,处于对数生长状态,这时产生的次生代谢产物量多。

3~答:由于单倍体纯种,不受显性等位基因的掩盖与遮蔽效应影响,人们易于从中挑选具有可用性状的隐性突变体,而且能加倍获得正常二倍体植株,所以还有不少科学家热衷于诱发产生单倍体植株.

4~答: 植物细胞原生质体是指那些已去除全部细胞壁的细胞。常用的方法有振动,电击,离心,聚乙二醇(PEG)处理等。先用纤维素酶和果胶酶处理原植物细胞,得到原生质体再在培养液中使用上述方法进行融合。这种方法的原理是细胞的流动性。当细胞核完成融合,并且重组细胞重生出细胞壁后,就表明杂种细胞已成功得到。

5~答:可以利用组织培养,取材灭菌, 茎尖培养, 试管苗生根等途径脱病毒.

可以通过指示植物检测法, 电镜技术, 血清学方法, 分子生物学方法等其他途径来检测植物中是否有病毒. 6~答:人工种子包括有人工种皮,胚状体和人工胚乳三部分.

制备人工种子(1)胚状体的制备及其同步生长,其中有低温法,抑制剂法,分离法通气法,渗透压法(2)人工胚乳的制备.(3)配制包埋剂及包埋

7~答:第一种方法是:增量培养法,即将杂交瘤细胞在体外培养,在培养液中分离单克隆抗体。该法需用特殊的仪器设备,一般应用无血清培养基,以利于单克隆抗体的浓缩和纯化。

第二种也是最普遍采用的方法是小鼠腹腔接种法。选用BALB/c小鼠或其亲代小鼠,先用降植烷或液体石蜡行小鼠腹腔注射,一周后将杂交瘤细胞接种到小鼠腹腔中去。通常在接种一周后即有明显的腹水产生,每只小鼠可收集5~10ml的腹水,有时甚至超过40ml。该法制备的腹水抗体含量高,每毫升可达数毫克甚至数十毫克水平。

8~答:先将体细胞的核移植到去除了细胞核的卵细胞中,利用微电流刺激等使两者融合为一体,然后促使这一新细胞分裂繁殖发育成胚胎,当胚胎发育到一定程度后,再被植入动物子宫中使动物怀孕,便可产下与提供细胞核者基因相同的动物.

利用“克隆”技术培育出大量具有抗旱、抗倒伏、抗病虫害的优质高产品种,能够保护珍稀濒危的物种,但是打破了生物演进的自律性,威胁基因多样性.

9~答:肝细胞可以用来治疗心肌坏死,退行性病变如帕金森综合症,自体免疫性疾病如胰岛素依赖型糖尿病.

10~答:去除革兰氏阳性细菌细胞壁,把菌株培养至指数生长中期,此时细胞壁最易被降解.

去除革兰氏阴性细菌细胞壁,加入溶菌酶数分钟后,添加0.1mol/L的EDTANa2共同作用

15~20min.

去除真菌的细胞壁,可在含有渗透压稳定剂的反应介质中加入消解酶进行酶解,也可以取自蜗牛消化道的蜗牛酶进行处理.

第五章

1、酶有何特性?什么事酶工程?

酶是一种生物催化剂,它具有作用专一性强、催化效率高等特点,能在常温常压和低浓度条件下进行复杂的生化反应。

酶工程是研究酶的生产和应用的一门技术性学科,它包括酶制剂的制备、酶的固定化。酶的修饰与改造,以及酶反应器等方面内容。

2、为什么进行酶的修饰,酶的蛋白质工程是如何进行的?

为了提高酶的稳定性,消除或降低酶的抗原性,使之更合适生产和应用的要求。

3、酶固定化方法有哪些、各有何优缺点?

载体结合法:1物理吸附法操作简单,反应条件温和,可反复使用,但结合力弱,酶易解析并污染产品。

2离子吸附法操作简单,反应条件温和,制备出高浓度底物、高离子强度但这种固定化酶容易回收再生。

包埋法:纤维包埋法其优点是成本低、可用于酶结合的表面积大、有优良的抗微生物和抗化学剂的性能。

4、如何维持酶反应器恒定的生产力?

可以通过反应器的流速控制来达到恒定的生产力

第六章

1、简单叙述蛋白质结构的基本组件。

蛋白质的基本组成单位是氨基酸,它们通过脱水缩合形成肽链,再经过加工,形成一定的空间结构,就是蛋白质了。

2、简述氨基酸的基本理化性质,

无色结晶,熔点极高,以两性离子形式存在。

3、举例说明对现有蛋白质进行改造的主要方法及其应用。

M13载体法、PCR扩增法。金属硫蛋白、人白细胞介质-2、组织纤维酶原激活因子、枯草杆菌蛋白酶

4、什么是蛋白质组学?

他是研究细胞内所有蛋白质及其动态变化规律的科学,目的是了解完整细胞中整体蛋白质的分布,鉴定并分析各种具有科学研究价值和医学价值的蛋白质,最终阐明它们的结构和功能之间的关系。

第七章

1、现代农业止物技术与传统农业技术相比有何突出优越性?试举例说明。

2、基因工程抗虫棉已大面积应用于生产,同时也造成食棉昆虫的耐受性、如何看待这个问题?并提出解决

问题的途径?

3、简述开展水稻基因组计划的意义。

4、简述生物农药的意义,并列出几种常用的生物农药

5、动物转基因常用的外源基因导入法有哪些,各有何优缺点?

6、动物胚胎工程的主要技术包括哪些方面?

7、生物技术在动物饲料工业上有哪些应用?

8、畜禽基因工程疫苗有哪些类型?

9、什么是动物生物反应器?其应用前景如何?

10、核移植技术将来在动物生产的应用上有哪些主要方面?

11、干细胞技术在动物生产上有何应用前景?

答:传统农业的发展在很大程度上依赖于生物遗传育种技术,以及化肥、农药、矿物能源、机械动力等投入的大量增加而实现。由于化学物质的过量投入引起生态环境和农产品质量下降,高能耗的管理方式导致农业生产效益低下,资源日显短缺,在农产品国际市场竞争日趋激烈的时代,这种管理模式显然不能适应农业持续发展的需要。而生物技术产业是知识密集型产业,它具有投资少、产量高、回报率高等特点;它可以利用自然界的再生能源,实现可持续发展。它的发展对于解决经济和社会发展中所面临的人口、资源、环境等问题具有重大作用。大力发展农业生物技术及其产业,对于改变农业生产现状,大幅度提高农产品的产量和质量,加快高产、优质、高效、可持续农业的发展,提高农业资源利用率,减少环境污染,保护良性生态平衡都具有重要意义。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。

答:抗虫棉的耐受性是由于基因工程技术引起的,就像传统农业中的农药一样,使得抗虫棉具有了抗药性,但这也是没有办法的事。任何一种技术的诞生必然会带来各种各样的益处和弊端,我们应该正确看待新技术的利与弊,而基因工程抗虫棉带给我们更多的是利而非弊。要解决食棉虫的耐受性,我们就要更加努力地改良现有的生物技术,以科技的力量克服一切困难。

答:国际水稻基因组计划的完成,在农业生产上的意义可以与人类基因组计划对人类健康的意义相媲美。获得水稻基因4号染色体的序列分析结果,将有助于了解小麦、玉米等其它禾本科农作物的基因组,为培育具有高产、优质、抗病虫害、抗逆等优良性状的水稻新品种打下良好基础。基因研究对水稻研究的影响是多方面的。比如以前人们水稻选种只能依靠目测,而通过基因研究,人们可以利用遗传途径改良水稻品种,水稻的选种时间也可以大大缩短。

答:生物农药的毒性通常比传统农药低;选择性强,它们只对目的病虫和与其紧密相关的少数有机体起作用.而对人类、鸟类、其他昆虫和哺乳动物无害;低残留、

高效。很少量的生物农药即能发挥高效能作用.而且它通常能迅速分解.从总体上避免了由传统农药带来的环境污染问题;不易产生抗药性;作为病虫综合防治项目的一个组成成分,能极大地降低传统农药的使用,而不影响作物产量。苏云金芽抱杆菌、青虫菌和杀螟杆菌、白僵菌、井冈霉素、农用抗菌素和植物抗菌素。

答:导人外源基因的方法主要有:

显微注射法。优点是基因转移率高,外源DNA长度不受限制,实验周期相对较短,常常成为导入外源基因的首选技术,不足之处是操作难度大,仪器要求高,导人的外源基因拷贝数无法控制。

病毒载体法。优点是单拷贝整合,整合率高,插入位点易分析等;缺点是安全性和公众的接受程度还有待评价。

脂质体介导法。

精子介导法。能提高动物转基因效率。为大型动物转基因的研究提供一个新途径。缺点是技术仍不成熟

胚胎干细胞法。具有广泛的应用前景。

答:动物胚胎工程的主要技术包括胚胎移植、胚胎的冷冻保存、体外胚胎生产、胚胎分割、性别控制技术、发情、排卵及分娩控制等方面。

答:生物技术在动物饲料工业上有:DNA重组生长激素的研究与应用,发酵工程技术研究与应用,寡败、寡糖添加剂研究与应用,天然植物提取物的研究开发,有机微量元素添加剂研究与应用,营养重分配剂研究与应用等方面的应用。

答:目前的基因工程苗主要有以下几种:基因工程亚单位苗、基因工程活载体苗、合成肽苗、基因缺失疫苗、基因疫苗。

答:动物生物反应器是利用转基因活体动物,高效表达某种外源蛋白的器官或组织,进行工业化生产功能蛋白质的技术。利用转基因动物生产的药用蛋白质具有生物活性.旦纯化简单、投资少、成本低,对环境没有污染。转基因动物就像天然原料加工厂,只要投入饲料,就可以得到人类所需要

的药用蛋白。

答:核移植技术将来在动物生产的应用上主要有:克隆具有巨大经济价值的转基因动物,快速扩大优良种畜,挽救濒危动物等方面。

答:干细胞技术在动物生产上主要有:生产转基因的动物、生产克隆动物、研究细胞分化、发育的基因调控研究等方面。

第八章

1、什么是单细胞蛋白?简述它的几种来源,

答:1)单细胞生物是指“生产”蛋白质的生物大都是单细胞或丝状微生物个体,而不是多细胞复杂结构的生物,如动物、植物等。

2)能源物质生产scp;工农业废弃物生产scp;从藻类中生产scp

2、举例说明食品发酵的用途。

答:发酵的—个重要作用是防止有机物的腐坏。另一个重要作用是使口味平淡的

原料发生感观的、物理的和营养方而的变化,改善风味和维生素成分,使某些植物

性原材料获得肉类的质地和口感。现代的发酵方法(如酿造、奶酪制造),使产品更

易受控制.更稳定,而旦更能确保严品的安全性。

3、谈谈现代生物技术在食品包装上的应用

答:食品成分及污染物的传统检验方法那不同程度地存在着操作繁琐、耗时、特异性差等不足。因此,随着现代生物技术的发展,人们仆始运用抗体检测系统和DNA及RMA探针技术来取代许多传统的检测方法。

4、食品检测中生物技术的应用有哪些?

答:免疫学技术的应用;分子生物学技术的应用。

5、你对转基因食品有什么看法”

答:转基因技术其实一把双刃剑,在某些领域,确实是对人类有利的,如在害虫防治中使用转基因技术就是一个很好的例子,但是转基因食品还是等技术成熟了再说吧!如果不能保证食用后完全安全,那最好不要推广,不要为了盈利而置全人类的健康于千里之外。

6、谈谈现代生物技术在食品工业上的应用和发展趋势

答:近年来,许多新兴的生物技术应用于食用生产与开发,促进了食品工业的飞速

发展,主要体现在四个方面:一是利用基因工程、细胞工程技术对食品资源的改造

与改良;二是利用发酵工程、酶工程技术将农副原材料加上成商品,如酒类、调味

品、酸奶类等发酵制品:三是利用生物技术对产品进行二次开发,形成新的产品,如

许多功能性的低聚糖、食品添加剂等;四是利用酶工艺、发酵技术、生物反应器等对

传统食品加工工艺进行改造,降低能耗、提高产率、改善食品品质。此外与食品生

产相关领域,如食品包装、储存、质员检测、二废处理等方面,生物技术也得到越来

越广泛应用;总之,生物技术在食品领域小有广阔市场和发展前景。必将带来食

品工业的新变革。

第九章

1、现代生物技术在医学领域中的应用主要包括哪些方面?

疫苗生产、疾病诊断、生物制药

2、现代生物技术生产的疫苗与传统方法生产的疫苗相比、有哪些优点?

它可以提供过去常规方法不能生产的药品或制剂;替代化学合成法或组织提取法等生产成本昂贵的药品生产技术;提供灵敏度高、反应专一、实用性强的临床诊断新试剂和新方法;提供安全性能好、免疫能力强的新一代疫苗。所以生物技术是提高生命质量、延长人类寿命的重要技术手段、生物技术在医药卫生领域的主要产品包括:疾病预防的疫苗、疾病诊断的单

克隆抗体及基因探针、疾病治疗的生物药品及其他一些新的治疗手段。

3、目前已上市的基因工程疫苗主要用于哪些疾病类型的预防?

日前已有几十种用于人类主要传染性疾病的疫苗(友9—U。在我国的儿童免疫已有七种疫苗列入计划免疫(卡介苗、小儿麻痹、百白破、麻疹、乙型肝炎、乙型脑炎、流行性脑炎),

由国家免费提供疫苗,另有部分疫苗为白费疫苗。

4、疫苗研究经历了哪三个阶段

用病原体减毒或弱化的疫苗称为第一代疫苗。

基因工程疫苗被称为第二代疫苗。

疫苗兼有基因工程疫苗的安全性和减毒活疫苗激发机体强免疫反应的双重性.且

免疫效果持久、制备简便、省时价廉等优点.这种疫苗称为第=代疫苗。

5、用于疾病诊断的现代生物技术主要有哪些技术类型?

一是根据临床症状判断,但这必须被感染者发病,有了临床症状才可

进行诊断,况日有些疾病其临床表现非常相似,不具有典型症状,有时难于判断难于判断,

二是先对先对病原物所进行分离培养,对培养物进行一系列的生理生化检测,从而确定病

历体的种类,

6、ELISA技术大要适用于哪些疾病的诊断,DNA诊断技术包括哪些技术?

1ELISA法是酶免疫检测(正fA)的一种,其原理是将酶与抗体(原)交联形成酶

—抗体(原)复合物,常用的酶有辣根过氧化物酶(MP)、碱性磷酸酯酶(AP)或腮酶

等‘、另外将抗原或抗体吸附在以聚苯乙烯制成的微孔滴定板上,使之固相化,免疫

反应和酶促反应均在其中进行。利用抗原与抗体的特异结合及酶将无色底物催化

成有色底物,井根据在一定范围内,酶量与颜色呈正相关的关系进行检测。根据底

物颜色的有无及颜色的深浅判断阴性或阳性反应及反应强度,所以可以用于定性

或定量分析:

2

PRC技术,

PCR—RFLU技术,

PRC-ASO技术

PRC-ELISAj技术

PRC-SSCP技术

PRC-DGGEj技术

LCR技术

RDLP-探针杂交技术

生物芯片技术

7、基因芯片技术有何优点?

有检测系统微型化,对样品的需要员非常少,效率高,能同时分析数干种作为遗传、基因组研究或诊断用的洲A序列,更好地解释基因之间表达的相互关系及检测基因表达变化

的灵敏度高等优点。

8、目前利用生物技术开发的药物有哪些类型?为什么说基因工程药物的研究与开发具有巨大的应用潜力和十

分绣人的前景?

1抗生素,其他天然药物

2基因工程技术可以解决蛋白质药物的产量问题。将有治

疗意义的蛋白质基因克隆后,导入细菌、酵以等生长旺盛的表达系统中,使这个基

因接受表达系统中强的表达元件的控制闹大量表达,人们就可以很容易地得到可

供临床使用的大量药物。

另外,基因上程技术不仅可以获得大量的商活性的人源药物,而且

可以通过基因工程的方法对蛋白质基因的结构加以改造以改变蛋白质结构,使这

种被修饰后的蛋白质药物的性质更加稳定、活性更高、副作用更低。

9、日前基因治疗技术主要用于哪些疾病类型的治疗,

遗传性疾病的基因治疗

瘤苗与肿瘤的基因治疗

10、疾病基因治疗有哪四大策略’肿瘤的基因治疗主要有哪两种策赂

肿瘤的基因治疗斗要采用两种策略。—种是通过免疫系统杀灭癌细胞,即通

过提高癌细胞的免疫原件和域调动机体的免疫功能达到杀灭癌细胞的作用,这种

策略称之为瘤苗治拧策略,另一种则是对癌基因或抑癌基因进行修饰纠正,位之回

到正常的状态。

11、为什么说干细胞的应用将具有广阔的前景,

细胞是一种具有多分化潜能和自我复制功能的早期未分化细胞,医学上称

其为“万用细胞”‘,在特定条件下,它可以分化成个同的功能细胞,形成多种组织和

器官。因此人们期望能够用于细胞束修复那些个能再生的坏损组织或器官,从而

治愈某些疾病

12、人类基因组计划任务是什么,将解决付么问题?它对医学的发展有什么影响,

1 HGP的最终任务是要破译人体遗传物质叫A分子所携带的全部遗传信息。

完成后将获得四张图:物理阎、遗传图、序列图和解录图。前三张图实际上是精确

度个同的三张序列因,最后一张图则用来去不DNA 上那些核苷酸序列可以编码蛋

白质:

2 人类是生物界中最高等的生物.人类基因组是生物进化最高级、最复杂的信息

库,所以HLP计划的实施无疑将大大加速医学科学基础研究的发展。通过对人类

签因组的研究将进一步阐明人类基因在时空上的特异性表达及其调控机制,从而

推动发育生物学利神经生物学的发展,并揭示细胞分化、胚胎发育、人类思维、人类

记忆等复杂的高级的生命活动的分子基础。

3 HCP除了在医学科学的基础研究上将做山重大贡献外,在人类的疾病治疗和

预防方面也将做出特殊的贡献。从全球的范围看,随着科学的发展,虽然还不能说

传染性疾病己得到了完全的控制,但毫无疑间,传染病的危害已大大降低。而与此

同时,相应地,遗传病反与遗传有关的疾病,如癌症、心血管疾病、自身免疫性疾病、

生物钟、各种老年病将在疾病谱中的比重逐渐加大。HLP项目的开展,将使科学

家们获得有关这些疾病发病的分子机制、从而根据其发病机制设汁相应疾病的治

疗手段及预防方针。所以HcP项目的开展.将使人们在疾病诊断、基因治疗、遗传

保健、优生优育等方面建立全新的人类医学。人类的寿命也将得到进一步的大幅

度提高。

13、我国的人类基因组计划主要开展哪些方面的工作?

基因多样性和疾病基因识别

14、你认为人类基因组计划将对人类产生什么样的影响,

有利于延长人类的寿命,更有效地治疗疾病,

第十章

1、简述开发新能源的必要性。

答: 据有关专家预测,如按现有开采不可再生能源的技术和连续不断地日夜消耗这些化石燃料的速率来推算,煤、天然气和石油的可使用有效年限分别为100—120年、30—50年和18—30年。显然,21世纪所面临的最大难题及困境可能不是战争及食品,而是能源。虽然以水力、潮汐、风力为动力的发电设备及太阳能捕获器、地热已为人类提供一定的能源,但离人类对能源的需求还相差甚远。设法利用新技术创造更多的能源并代替不可再生的化石燃料.用于满足人类生存的需求,也将是人类寻找新能源惟一明智的做法。

2、如何利用微生物勘探石油和提高采油景?

答:地质科学工作者在进行直接分析底土(原生风化土)中的烃含量(气测法),并用于判断地下油气的储存量时,发现油区底土中的重烃含量与季节变化存在一定联系。这种依季节而变的起因是由于微生物活动引起的。因而提出了油气田个的气态烃可借扩散方式抵达地面,及地表底土中存在能利用气态烃为碳源的微生物等看法。此外,这些菌在土壤中的含量与底土中的烃浓度存在对应的关系,所以可作为勘探地下油气田的指示菌。

利用微生物二次采油和微生物三次采油可有效地提高采油率,从而有效地提高采油景。

3、简述乙醇燃料能替代石油的依据

答:乙醇作为燃料的益处有:①产能效率高;⑦在燃烧期间不生成有毒的一氧化碳,其污染程度低于其他常用燃料所造成的污染;②可通过微生物大旦发酵生产,其成本相对低些。因而这项技术很容易他人们所采纳和推广。

4、简述人工生产甲烷能替代天然气燃料的依据

答:甲烷生产所需原材料几乎都是来自农家天然有机物,所需反应池结构相当简单.建

造成本低。因此,很适合在农村发展小规模家庭式甲烷生产。生产沼气的场所不管规模大小都可把它看成是一个生物反应器。因此人工生产甲烷是替代天然气燃料最理想的途径。

5、谈谈你对未来能源的见解

答:新能源主要指的是太阳能、风能、核能、水能等清洁能源。随着国际油价不断创出新高以及燃煤

火电对环境的污染,发展新能源已成为全球关注的焦点。因此我认为发展未来新能源已是刻不容缓的事情。

第十一章

1、生物技术处理污水或废水有哪几种常见方法?污水治理的意义何在?

答:常见方法有:物理法、化学法利生物法。常见的生物方法包括稳定塘法、人工湿地处理系统法、土地处理系统法、活性淤泥法和生物膜法等;科学治理并合理利用城市污水对缓解城市紧张的水资源、解决城市环境污染利发展生产都具有重要的社会、环境和经济意义。2、空气污染治理与水污染治理有什么关系?常见的方法有哪几种?

答:大气净化处理技术就是将污染气体与水体充分混合,使污染气体分子转化为液相成分.然后利用生物,尤其是微生物的生理代谢机能来净化液相污染成分。目前大气净化生物技术中常用的方法有;生物过滤法、生物洗涤法和生物吸收法等,所采用的生物反应器包括生物净气塔、渗滤器和生物滤池等。

3、填埋技术有哪些优点?为什么说堆肥技术是一种可循环利用资源的方法?

答:填理法处理垃圾且大、简便易行、投入少;运用堆肥技术,可以将垃圾中的有机废料转换成腐殖质,这些腐殖质可以再利用,形成广泛商业价值的终产物。

4、什么是生物修复技术?举例说明其应用价值。

答:生物修复技术则是利用牛物,持别是微生物的代谢活动来减少或清除污染环境中的化学污染物的过程,这种技术涉及生物催化进行的降解、去毒或积累作用,并且可用于大面积污染环境的治理。作用来达到降低或占除污染环境中的污染物的过程。比如植物修复,它具有投资和维护成本低、操作简便、不造成二次污染、具有潜在或显在经济效益等优点。

5、举例说明生物技术在环境检测方面的应用。

答:这些新技术主要包括;利用新的指示生物监测评价环境;利用核酸探针和PCR技术监测评价环境;利用生物传感器,DNA芯片及其他方法等监测评价环境。

第十二章

1、简述对生物技术发明进行保护的几种主要形式及其优缺点。

答:主要形式有:专利保护、商业秘密;专利系统的优点在于专利持有者在专利保护期内对产品和工艺保持绝对垄断的地位,而从一经取得专利后对保持专利相当容易管理。但是专利也有很大的缺点,那就是专利到期后必须将专利的内容公布,这将有利于竞争者。此外,由于各专利法缺乏一致性从而引发许多问题,其他未被专利覆盖到的商业领域可能容许对专利的滥用。

2、用于申请专利的生物技术发明必须满足哪些条件?

答:一项可以授予专利的发明必须满足四个条件:①发明必须具有实用性②发明必须具有创造性,以前完全没有做过;③发明必须具有新颖性;它在其特定的领域并不是—项显而易见的普通技能;④在申请专利说明书中对发明做详尽的描述,使在同一领域的其他人能够了解执行。

3、谈谈对生物技术发明进行专利保护的利与弊。

答:生物科技专利及类似的专利虽然能够对发明给予有效的保护,但是它也存在着严重的缺

点。首先,专利权的垄断性使专利所有人拥有决定专利转让价格的权

力。对于一些具有很高的应用价值的专利,其转让价格也相对较高,这一点对相对贫穷的国家而言是难以承受的,由此也会突出南北、贫富之间的差距。其次,一项重大的发明的取得是极其缓慢、一步步进行的,有许多研究人员及机构为这样的重大发明做出了贡献。但是,最终只有小部分人能够拥有专利权,而许多做出过贡献的研究人员和机构却榜上无名,这显然影响了他们投资和工作的积极性,并因此而减慢科学与知识的发展。

第十三章

1、人们对生物技术安全性的担心来自哪些方面?

答:来自以下几个方面:(1)基因工程对微生物的改造是否会产生某种有致病性的微生物,这些微生物都带有特殊的致病基因,如果它们从实验室进出并且扩散,势必造成类似鼠疫那样的可怕疾病的流行。

(2)转基因作物及食品的生产和销售,是否对人类和环境造成长期的影响,擅自改变生物基因将会引起一些难以预料的危险。

(3)分子克隆技术在人类身上的应用将造成巨大的社会问题,并对人类自身的进化产生影响;而应用在其他生物上同样具有危险性,因为所创造出的新物种可能具有极强的破坏力而引发一场浩劫。

(4)生物技术的发展将不可避免地推动生物武器的研制与发展,使笼罩在人类头上的生存阴影越来越大。

(5)动物克隆技术的建立,如果被某些人用来制造克隆人、超人,将可能破坏整个人类的和平。

2、谈谈现阶段转基因生物技术的应用及安全性。

答:近二十年来的基因工程技术在农业领域得到了最广泛的应用,主要作物如玉

米、大豆、棉花等的转基因产品产量巴占到了相当大的份额。现在,一些依靠基因工程手段培育出来的转基因作物已经大量投人生产,进入市场,而转基因动物也即将进入市场。基因工程食品已经在不知不觉中摆上我们的餐桌,写进我们的食谱。尽管大多数基因工程食品看起来与普通食品并没有什么两样,但它们有的更耐贮藏,有的在生长过程中可以抵御严寒和病虫的危害,而且有些基因工程食品吃起来味道更鲜美,营养史丰富,具有更高的经济效益。但转基因生物在食品、工农业、医学等多个领域产生重大经济效益的同时.人们亦对其可能和已经带来的危害提出了质疑,这种担心主要集中在三个方面:转基因动植物的大规模种植(养殖)对环境造成的污染;食用转基因食品对人类健康造成的危害;转基因食品对一些社会伦理观念及道德规范造成的危害。

3、人类是否应该克隆自己?

答:应该;人类与其他动物最大的区别在于人类的思想,而人类的思想是在不断与世界接触的过程中形成的,这种思想根本无法复制.所以克降人实际上是一个全新的生命。从这个意义上来说,克隆人不仅没有丝毫的危害,而且确实可以给饱受不育之苦的人们带来福音。不仅如此,随着技术的不断发展,克隆技术用于动物成人体所产生的细胞、蛋白质甚至器官都将为科学、医学与农业带来巨大的收益,将发牛危险的概率与这种收益相比简直是微不足道的。

4、肝细胞研究的利与弊。

答:从克隆技术上讲,利用人体胚胎干细胞治疗疑难疾病是可行的。例如,科学家为患有帕金森病的老鼠植入用胚胎干细胞中提取的神经细胞,明显缓解了患鼠的症状;在牛身上的实验证明,用胚胎干细胞培养的替代组织没有排斥现象。如果某一天该技术能够用于人类,它将成为器官移植的一种新模式,如同现在的心脏、肝脏及肾脏移植手术一样。那时,母亲就无须再用自己的肾脏去救自己患病的孩子,而只需捐出自己的卵细胞就大功告成。

5、人类基因组计划对人类生存所造成的影响如何?

答:人类基因组研究的最终结果将使我们了解决定每个人“命运”的各种基因,最直接的应用就是利用基因治疗疾病,尤其是遗传病。但是,当这一切即将成为现实时.一系列道德、法律及伦理问题也随之产生了。例如,一个人的遗传信息(基因组序列)或者基因缺陷是否属于个人隐私?基因诊断过程会不会侵犯个人隐私?保险公司或工厂的雇主是否有权利要求投保人或被雇佣者进行基因织检测,预测他们将来可能罹患某些疾病,再决定是否接受投保或雇佣?由谁来决定对一个人的基出进行改造,父母是否有权决定对有基因缺陷的新生儿进行基因改造;将[十恶不赦的罪犯改造成谦谦君子由谁来决定;这些决定是否属于侵犯人权?我们按照自己的目的来制造新的生命形式,是对我们这个星球上的生命负责吗?将—个新诞生的人类改造得“完美无缺”是否会使人类自身的进化停止?这些棘手的问题汇引起公众及政府的关注。

生物技术导论 考试总结

名词解释: 1、生物技术(biotechnology):生物技术是应用自然科学与工程学原理,依靠生物性成分的作用将原料进行加工,以提供产品或用以服 务社会的技术。 2、基因组(genome):基因组是一种生物体或个体细胞所具有的一套完整的基因以及非基因的DNA序列。生物的基因组一般以染色体 的形式存在于细胞或细胞核中。 3、抗体(antibody):抗体是由抗原刺激B细胞经分化增殖形成的浆细胞合成和分泌的,是能与相应抗原发生特异性结合并具有多方面 免疫功能的球蛋白。 4、肿瘤(tumor):肿瘤是由异常增殖而形成的细胞群,它们的基本特征是细胞增殖与凋亡失控,扩张性增生形成新生物。 5、基因重组(gene recombination):就是在体外,将不同的基因通过切割、连接,形成杂合片段,插入到合适的载体上形成重组分子, 转化到宿主细胞中。 6、治疗性克隆(therapeutic cloning):是指出于治疗目的而克隆人的胚胎,提取胚胎干细胞,并使干细胞定向发育,培育出健康的、可 以修复或替代坏死受损细胞、组织和器官,通过这些被培养出来的组织细胞或器官的移植而治疗疾病。 7、干细胞(stem cell):干细胞是来自于胚胎、胎儿或成体内具有在一定条件下无限自我更新与增殖分化能力的一类细胞,能产生表现 型与基因型和自我完全相同的子细胞,也能产生组成机体组织、器官的已特化的细胞,同时还能分化为祖细胞。 选择: 1、免疫细胞主要包括淋巴细胞、抗原提呈细胞和裸细胞。 2、获得性免疫的特点:具有特异性、多样性及记忆性。 3、HIV繁殖的关键步骤:蛋白质的合成、病毒基因核酸的复制。 4、基因扩增、基因测序和基因重组是三位一体的实验方法,构成了现代分子生物技术的基础。 5、在传统的基因重组中,需要三大工具:限制性内切酶、连接酶和载体。 6、外源DNA导入受体细胞的方法包括:转化、转染、接合以及电穿孔和显微注射等。 7、干细胞培养的基本方法:悬滴培养法、培养瓶培养法、旋转管培养法、灌注小室培养法、培养板培养法。 填空: 1、肿瘤可分为:良性肿瘤和恶性肿瘤。 2、AIDS:acquired immunodeficiency syndrome,获得性免疫缺陷综合征。 HIV:human immunodeficiency virus,人类免疫缺陷病毒。 3、我国艾滋病疫情处于总体低流行、特定人群和局部地区高流行的态势。 4、一种物质对某一机体是否具有免疫原性与该物质的三个特征有关:异物性、分子的大小、分子的化学结构。 5、艾滋病的临床反应:急性HIV感染期、无症状HIV潜伏期、艾滋病期。 简答: 1、病毒的特征:1)形态极小,能通过细菌滤器,只能在电子显微镜下观察;2)无细胞结构,有大分子特征,其主要成分为核酸和蛋白质,并且一种病毒只含一种核酸(DNA或RNA);3)既无产能酶系,也无蛋白质和核酸合成酶系,只能利用宿主活细胞内代谢系统合成自身的核酸和蛋白质组分;4)在宿主细胞的协助下,以核酸和蛋白质等装配实现其大量繁殖;5)在离体条件下,能以无生命的生物大分子状态存在,可形成结晶,并长期保持其侵染活力;6)对抗生素不敏感,但对干扰素敏感;7)有些病毒的核酸还能整合到宿主的基因组中,并诱发潜伏性感染。(7选5) 2、艾滋病的预防措施:针对不同的艾滋病易感场所,有效的艾滋病预防措施可以大致分为以下四种:1)一般预防措施,包括健康教育、输血筛选策略、避孕套的使用、针具交换、美沙酮维持法;2)免疫接种,有效的疫苗不仅可以诱导出中和抗体,还可以产生细胞介质的细胞免疫应答,才能阻止感染的建立,或阻断游离的或与细胞结合的病毒的传播。3)病人、接触者及其直接接触环境的管理,我国法律规定对艾滋病病毒感染者和艾滋病病人主要在社区进行管理。4)国境检疫。 3、传统的基因重组技术的基本步骤:1)DNA的限制性酶切反应;2)DNA片段的连接反应;3)重组DNA分子的转化;4)转化细胞的扩增培养;5)重组子的筛选与鉴定。 4、纳米生物学的两个含义:一方面是用先进的物理学、纳米科技手段研究生物学基本问题,即基于纳米技术的生物学;另一方面是向生

现代生物技术选修课论文

XXX 化学化工学院 应化1506班 学号1502150623 讲课教师:余润兰周洪波朱建裕时间:2015年12月20日

现代生物技术结课论文 一、心得 要说自己的专业与生物学科的关系,我身为应用化学专业学子才应该是最有发言权的! 俗话说“生化一家亲”,都是理科不说,甚至还专门有生物化学这门学科!可见它们之间的联系千丝万缕,互相连接成片。从小生物就是我最喜欢的学科,没有之一。小时字都认不全的我,整天坐在电视机前,盼望着《动物世界》开播,吃饭都喊不应。百科全书里关于生物体的部分也是被我翻得破烂。那时,像达尔文这样的科学家就是我的男神! 然而上了高中之后,生物对我的意义就变了。它变成了课本上密密麻麻的知识点,被反复背诵反复记忆,大量的题目也渐渐磨灭了我对它的热爱。说实话第一次听您的课,我感到有一丝失望。因为基因工程、蛋白质工程那一部分,是我在高中阶段烂熟于心的知识。ppt上的知识点,都是生物课本上被我拿记号笔重重圈上的句子。 但是随后我接触到了一些新的:生物技术与食品发酵的关系,与医学的关系,与环境治理等等等等,像是为我打开了新世界的大门!原来我只是受了应试教育的迫害,只顾写题从而忽略了生物的趣味性和大自然的神奇之处。那些奇妙的微生物,那些神奇的方法,竟有如此之功效!人类真的是极其具有智慧的生物,在千百万年的进化中对这个领域了解如此之深! 虽然我的专业不是生物,但总存在着像生物化学这样的交叉学科,也总存在着许多共同的研究领域。上过短短几节生物技术选修课,我不敢不负责任地说它给了我多么多么深刻的影响,但我能很负责任地说,它拓宽了我未来选择就业或者研究方向的视野。 二、现代生物技术目前的进展: 现代生物技术是以生命科学为基础,利用生物或生物组织、细胞及其他组成部分的特性和功能,设计、构建具有预期性能的新物质或新品系,并与工程原理相结合,加工生产生物制品的综合性技术。现代生物技术包括基因工程、蛋白质工程、细胞工程、酶工程和发酵工程等五个领域。

食品生物技术导论 复习题(仅供参考)

考试题型:名词解释(5题15分)填空题(15分)选择题(20分) 简答题(6题30分)论述题(2题20分) 名词解释(15’) 1、基因工程技术:在基因水平上,用分子生物学的技术手段来操纵、改变、重建细胞的基因组,从而使生物体的遗传性状按要求发生定向的变异,并能将这种结果传递给后代。 2、基因工程:是利用人工的方法把不同生物的遗传物质分离出来,在体外进行剪切、拼接、重组,形成基因重组体,然后再把重组体引入宿主细胞或个体中以得到高效表达,最终获得人们所需的基因产物。 3、细胞工程:就是在细胞水平研究开发、利用各类细胞的工程。是人们利用现代分子学和现代细胞分子学的研究成果,根据人们的需要设计改变细胞的遗传基础,通过细胞培养技术、细胞融合技术等,大量培养细胞乃至完整个体的技术。 4、基础培养基:是含有一般微生物生长所需的基本营养物质的培养基。 5、加富培养基:(营养培养基)在基础培养基中加入某些特殊营养物质制成的一类营养丰富的培养基,这些特殊营养物质包括包括血液、血清等。 6、鉴别培养基:在培养基中加入某种特殊化学物质,某种微生物在培养基中生长后能产生某种代谢产物,而这种代谢产物可以与培养基中的特殊化学物质发生特定的化学反应,产生明显的特征变化,根据这种特征变化,可将该种微生物与其他微生物区分开来。 7、选择培养基:是用来将某中或某类微生物从混杂的微生物群体中分离出来的培养基。 8、细胞全能性:一个微生物细胞就是一个生命,而分化的植物细胞在合适的条件下具有潜在的发育成完整植株或个体的能力。 固体培养基:在液体培养基中加入一定量凝固剂,使其成为固体状态即为固体培养基。 9、固定化酶:酶分子通过吸附、交联、包埋及共价键结合等方法束缚于某种特定支持物上而发挥酶的作用。 10、蛋白质工程:是指通过生物技术对蛋白质的分子结构或者对编码蛋白质的基因进行改造,以便获得更适合人类需要的蛋白质产品的技术。 11、发酵工程:就是利用微生物的特定性状和功能,通过现代化的工程技术生产有用物质或直接应用于工业化生产的技术体系。 12、食品基因工程:是指利用基因工程的技术和手段,在分子水平上定向重组遗传物质,以改善食品的品质和性状,提高食品的营养价值、贮藏加工性状以及感官性状的技术。 13、细胞融合:两个或多个细胞相互接触后,其细胞膜发生分子重排,导致染色体合并、染色体等遗传物质充足的过程称为细胞融合。 14、连续培养:是指在培养过程中,不断抽取悬浮培养物并注入等量新鲜培养基,使培养物不断得到养分补充和保持其恒定体积的培养方法。 ★15、同步培养:在分批或连续培养中,微生物群体以一定速度生长,并非所有细胞同时进行分裂,即培养中的细胞不是处于同一生长阶段。 16、酶工程:利用酶的催化作用进行物质转化的技术,是酶学理论、基因工程、蛋白质工程、发酵工程相结合而形成的一门新技术。 ★17、转化:是将重组质粒导入受体细胞,使受体菌遗传性状发现改变的方法; ★18、转染:是将携带外源基因的病毒感染受体细胞的方法(其中又分磷酸钙沉淀法与体外包装法); ★19、载体:把一个有用的目的DNA片段通过重组DNA技术,送进受体细胞中去进行繁殖或表达的工具称为载体。

《生物技术概论》课程大纲

《生物技术概论》课程大纲 课程代码: 课程学分:2 课程总学时:28 适用专业:生物科学 一、课程概述 (一)课程的性质:生物技术概论是由一门多学科综合而成的边缘学科,包括了微生物学、生物化学、细胞生物学、免疫学和育种技术等几乎所有与生命科学有关的学科,特别是现代分子生物学的最新理论成就更是生物技术发展的基础。本课程为农学专业本科学生开设的专业基础课,为后续专业课程学习打下基础。 (二)设计理念与开发思路:本课程的主要任务是:使学生熟悉生物技术的基本原理、技术和方法,了解生物技术在农业、食品、人类健康、能源及环境诸方面的作用和成果,认识生物技术对人类社会生活产生的深刻影响,进一步了解国内外生物技术发明创新保护与生物安全性政策微生物学是生物科学专业的主干课,是生物科学专业学生必须具备的基础知识。 二、课程目标 通过本课程的学习,应使学生达到下列基本要求: 1.认识生物技术的概念、种类及其对经济社会发展的影响; 2.熟悉生物技术五大工程的原理、技术和方法; 3.了解生物技术在农业及其它领域的应用和成果; 4.了解国内外生物技术发明创新保护与生物安全性政策法规。 三、课程内容与要求

(一)生物技术总论 生物技术的含义、特点和特征;生物技术的发展史;生物技术各项技术的概念及其相互关系;生物技术的应用领域及其对人类社会发展的影响。 本章重点:生物技术的含义、特点和特征(六高特征),生物技术各项技术的概念,生物技术在社会、经济和人类生活中的重要性。 本章难点:生物技术各项技术之间的相互关系。 教学要求:通过课堂讲授,使学生理解生物技术的含义,明确生物技术的特点和特征,识记生物技术所包含的五大工程概念,了解生物技术包含的各工程之间的相互关系,进而使学生明确本课程学习的目的和重要性。 思考题: 1.概念识记:生物技术基因工程细胞工程发酵工程酶工程蛋白质工程 2.什么是生物技术,它包括哪些基本的内容?它对人类社会将产生怎么样的影响? 3.现代生物技术作为一项高技术具有的“六高”特征是什么? 4.为什么说生物技术是一门综合性学科,它与其他学科有什么关系? 5.简要说明生物技术的发展史以及现代生物技术与传统生物技术的联系和区别。 6.生物技术的应用包括哪些领域? (二)基因工程 基因工程诞生的理论基础和技术,基因工程的基本步骤,主要工具酶的作用机理和用途,基因载体的特点和用途,目的基因的来源及获得途径,PCR反应的原理和技术,受体细胞及其重组DNA导入技术,重组子的筛选和鉴定方法,基因工程应用领域及发展方向。 本章重点:基因工程的技术路线,主要工具酶的催化机理和用途,常用载体的特点和用途,目的基因克隆的途径和方法,重组DNA导入受体细胞的途径,重组克隆的筛选与鉴定方法。

现代生物技术论文

在当今世界现代生物技术已被世界各国视为一种高新技术,特别是进入二十^一纪后,生 物技术与信息技术更成为领先技术,有人因此把二^一世纪称为生命科学的世纪”生物技术之 所以会被如此重视和关注,不仅是因为它是解决人类所面临的诸如食品短缺、健康问题、环境 问题及资源问题的关键技术,还在于因为它与理、工、农、医等科技的发展,与伦理、道德、 法律等社会问题都有着密切的关系,对国民经济将产生重大的影响。所以,生物技术既是现实 生产力,也是具有巨大经济效益的潜在生产力。因此,了解并学好生物技术不仅是必要的,而 且也是及时和重要的。在此我着重讨论生物技术中的一个方面一“酶工程”。 【1】“酶是生物体产生的具有活性的蛋白质(除个别有活性的RNA外),它可高效专一地催化特定的化学反应,且有反应条件温和、产物易纯化、反应能耗低、污染小、操作简单、是控制等特点。因此,它与传统的化学反应相比,具有较强的竞争能力。” 酶工程就是将酶或者微生物细胞,动植物细胞,细胞器等在一定的生物反应装臵中,利 用酶所具有的生物催化功能,借助工程手段将相应的原料 转化成有用物质并应用于社会生活的一门科学技术。它包括酶制剂的制备,酶的固定化,酶的修饰与改造及酶反应器等方面内容 【2】“在2 0世纪中期,物理、化学、数学、信息科学广泛而又深入地渗入生物学,促使生物学发生了全面而又彻底的变化,开创了全新的分子生物学, 使生物学成为生命科学基础研究的中心学科。在分子生物学的推动下,2 0世纪70年代,以基因工程为代表的高新技术-生物技术的出现真正地开始了生物学的迅猛发展”。从那以后,伴随着第二代酶一一固定化酶及其相关技术的产生,酶工程才算真正登上了历史舞 台。固定化酶正日益成为工业生产的主力军,在化工医药、轻工食品、环境保护等领域发挥着 巨大的作用。不仅如此,还产生了威力更大的第三代酶,它是包括辅助因子再生系统在内的固 定化多酶系统,它正在成为酶工程应用的主角。 但人类的脚步并未停止,在取得一个个重大突破后,酶工程的研究又开始在分子水平发 展。【3】“通过基因操作,已实现了许多酶的克隆和表达。定点突变成为研究酶结构与功能的常规手段,并被广泛用于改善酶的性能。体外分子进化方法则大幅提高了酶分子的进化效率,并有可能发展新功能酶。融合蛋白技术的发展使构建新型多功能融合酶成为可能。” 酶作为一种生物催化剂,已广泛地应用于轻工业的各个生产领域。【4】“酶工程是研究酶的生产和应用的一门新兴学科,它的应用范围已遍及工业、农业、医药卫生行业、环保、能源开发和生命科学等各个方面 【5】“酶工程是现代生物技术的重要组成部分,它作为一项高新技术将为各工业的发展起重要推动作用”。因此在酶工程的研究上,它的应用是一个至关重要的内容。通过对酶工 程的了解可以将它的应用方向概括为以下几点。 —、食品加工中的应用 【6】“酶工程就是在一定的生物反应器内,利用酶的催化作用,进行物质转化的技术”,因此酶在食品工业中最大的用途是淀粉加工,其次是乳品加工、果汁加工、烘烤食品及 啤酒发酵。与之有关的各种酶如淀粉酶、葡萄糖异构酶、乳糖酶、凝乳酶、蛋白酶等占酶制剂 市场的一半以上。 目前,帮助和促进食物消化的酶成为食品市场发展的主要方向,包括促进蛋白质消化的 酶(菠萝蛋白酶、胃蛋白酶、胰蛋白酶等),促进纤维素消化的酶(纤维素酶、聚糖酶等), 促进乳糖消化的酶(乳糖酶)和促进脂肪消化的酶(脂肪 酶、酯酶)等。 二、轻化工业中的应用 酶工程在轻化工业中的用途主要包括:洗涤剂制造(增强去垢能力)、毛皮工业、明胶制

生物科学导论》期末考试试卷

《现代生物科学导论》期末考试试卷2015.6姓名学号得分 一、选择题(共35分) 1在原核细胞中可以发现哪个组分 a . 线粒体 b. 核糖体c. 核被膜 d. 叶绿体 下述哪个细胞器是动物和植物细胞共有的 a. 叶绿体 b. 纤维素构成的细胞壁 c. 液泡 d. 线粒体 2若你追踪生物膜上一个小区域从一种细胞器流向另一种细胞器时,你将看到的流程是 a. 高尔基体—溶酶体—内质网 b. 液泡—质膜—核被膜 c. 核被膜—溶酶体—高尔基体 d. 内质网膜—高尔基体—质膜 3对结合型核糖体而言,下述描述中哪个是正确的 a结合型核糖体被它自己的膜包裹着 b结合型核糖体在结构上与游离核糖体不同 c结合型核糖体一般合成膜蛋白和分泌型蛋白质 d结合型核糖体聚集在糙面内质网腔内 4如果一个二倍体细胞在细胞周期的G1期时测出的DNA含量为X。那么同样的细胞,在第一次减数分裂中期时DNA的含量是 a. 0.25 X b. 0.5X c. X d. 2X 5DNA复制发生在 a. G1期 b. S 期 c. G2期 d. M期 6癌细胞和正常细胞间的一个区别是 a. 癌细胞不能合成DNA b. 癌细胞的细胞周期停止在S期 c. 即使癌细胞处于紧密堆积时,它仍能继续分裂 d. 癌细胞一直处于细胞周期的M期 7肌肉细胞与神经细胞明显不同,主要是因为 a. 它们表达不同的基因 b. 它们含有不同的基因 c. 它们使用不同的遗传密码 d. 它们的核糖体的结构不同 8对于一个有四级结构的蛋白质而言,它必须是 a. 有4个结构域 b. 有2个或2个以上肽链组成 c. 由4肽组成的亚基组成 d. 至少有4个二硫键 9某些细菌在80℃以上的温泉内生存,仍具有各种代谢活性是因为 a. 它们可以使菌体内部维持在比外界环境低得多的温度 b. 高温促进代谢反应,因而不需要催化剂作用 c. 它们的酶反应所需的最适温度高 d. 它们的酶对温度很敏感 10真核细胞中三羧酸循环的大部分酶位于 a. 质膜 b. 细胞质 c. 线粒体内膜 d. 线粒体基质 11按DNA片段产生RNA分子称为 a. 转录 b. 翻译 c. RNA剪接 d. 复制 12在核小体中,DNA是绕在下述哪个组分上 a. DNA聚合酶分子 b. 核糖体 c. 组蛋白 d. 细胞核 13下列哪一个重组DNA技术中使用的工具酶与相连接的应用不相配 a. 限制性内切酶——获得特定的DNA片段 b. DNA连接酶——切断DNA产生一个粘性末端

现代生物技术论文

摘要通过对现代生物技术的介绍,针对不同的环境问题,应用不同的现代生物技术,给予解决的方法和实例,并对现代和未来的生物技术在环境保护中的应用作出了合理的分析和猜想,从而达到解决世界人类生活环境所面对的难题,比改善现阶段环境恶劣的发展趋势,让环境更适宜人类居住目的。 关键词生物技术环境保护应用前景

引言: 现代生物技术以分子生物学、细胞生物学、微生物学、免疫学、遗传学、生理学、系统生物学等学科为支撑,结合了化学、化工、计算机、微电子等学科,从而形成了一门多学科互相渗透的综合性学科。就其应用领域,可分为农业生物技术、医学生物技术、植物生物技术、动物生物技术、食品生物技术、环境生物技术等。通过应用现代生物技术中的基因工程、生物工程等技术来改善环境,最终用最小的成本达到最大的环境保护作用,现如今已经有了很大的发展,相信不远的将来一定能很好地解决环境保护问题。 现如今的生物技术已经突飞猛进,不再是从前的落后的生物技术,无论从硬件还是软件方面都有着从前无法比拟的优越条件,于是科学家也将现代的生物技术应用在各种领域,如生活、科研、农产、食品等,当然也少不了在环境保护中的应用,应用先到生物技术可以把不易降解和降解周期很慢的污染物进行快速降解,从而达到环境保护的作用。例如应用超级细菌将海洋中漂浮的石油进行快速降解等等。 什么是现代生物技术呢?广义上讲,生物技术是利用有机体、死细胞、活细胞以及细胞内含物,采用特殊的过程生产出特殊的产品应作到农业、医药以及环境修复治理中。现代生物技术是一个复杂的技术群。基因工程仅是现代生物技术中具有代表性的一种,它的特征是在分子水平上创造或改造生物类型和生物机能。此外,在染色体、细胞、组织、器官乃至生物个体水平上也可进行创造或改造生物类型和生物机能的工程,例如染色体工程、细胞工程、组织培养和器官培养、数量遗传工程等,这些,也属于现代生物技术的范畴。而为这些工程服务的一些新工艺体系,如现代发酵工程、酶工程、生物反应器工程等,同样被纳入了现代生物技术的系统。 刘芝在印度新德里召开的"无害环境生物技术应用国际合作会议"上,专家们评估了生物技术应用对环境和人类健康的影响,提出了利用生物技术预防、阻止和逆转环境恶化,加强自然资源的持续利用,保护环境和生态平衡的措施。专家们认为,利用生物技术治理环境污染具有巨大的潜力。 超级微生物显神威 近来,科学家发现,有些微生物,不仅能降解石油及其衍生物、金属离子、农药等工农业污染物,甚至连放射性核废料,极毒的化学物质都能降解。美国一家生化公司的科学家,培育出了能降解极毒化学物质多氯代联苯(PCB)的微生物。这种微生物能将这种工业废弃物中常见的毒物分解为水、二氧化碳和无害的单细胞物质。另一组科学家培养出能吞食有毒金属的微生物。为了培养这种微生物,科学家先把他们放在汞、铝等有毒重金属的附近,然后将最健壮的存活微生物收集起来,再从这些微生物中取出能分解有毒金属的基因,植入到另一具有其他降解能力的微生物中,便得到具有多种降解能力的"超级微生物"。科学家还利用基因工程技术,将浮游生物的基因移植到能吞食石油的微生物中去,使这种微生物具有浮游本领,在海洋水面上游弋,专门吞食石油,称为"海上拖布" 微生物脱硫治理空气污染 燃煤和燃油产生的二氧化硫等硫化物是大气污染的元凶,又是产生硫雨的主要原因。据北京环保局计算,北京市仅燃煤每年排入大气的二氧化硫就达26吨

川农《生物技术概论(本科)》16秋作业考核

奥鹏17春川农《生物技术概论(本科)》16秋作业考核 一、单选题(共20 道试题,共40 分。) 1. 生物酶制剂对生物反应的高效、特异功能是通过其组成成分的精细安排和()的巧妙匹配来实现的。 A. 空间结构 B. 平面结构 C. 一级结构 D. 基本结构 正确答案: 2. 涉及单克隆抗体中的抗原的本质是()。 A. 免疫球蛋白 B. 金属微量元素 C. 致病物 D. 血清 正确答案: 3. 农经作物的抗虫基因工程上,目前采用的目的基因主要是()的泌毒蛋白基因。 A. 酵母菌 B. 苏云金杆菌 C. 大肠杆菌 D. T2噬菌体 正确答案: 4. 在构成人类需要的20种氨基酸中,有()种是不能由人体合成,必须由饮食供应的。 A. 5 B. 6 C. 7 D. 8 正确答案: 5. 生物酶制剂包括单酶和结合酶两类,单酶的分子组成为()。 A. 含蛋白质和金属元素 B. 仅含蛋白质 C. 含蛋白质和非蛋白质成分 D. 含蛋白质和维生素 正确答案: 6. 基因工程中将目的基因导入受体细胞中,需要对摄入目的基因的受体细胞进行检测,方法有多种。如果用一种探针分菌落检测出含有目的基因菌落的方法称为()。 A. 遗传学方法 B. 原位杂交方法 C. 免疫学方法

D. 基因组学法 正确答案: 7. 鲜味剂中的L-谷氨酸钠(味精)从前主要用天然蛋白质水解获得,而今则普遍采用()作原料通过发酵法生产,其产量成倍增加。 A. 脂肪 B. 纤维素 C. 糖类 D. 蛋白质 正确答案: 8. 性别鉴定在动物饲养上具有重大的社会和经济效益,利用生物技术方法,人们在动物的()时期进行较为准确鉴定,减少了饲料的浪费。 A. 配子形成 B. 配子结合 C. 胚胎 D. 胚胎器官形成 正确答案: 9. 生物中少数限制性内切酶切开的DNA双链的切口不带有几个单核苷酸,这样的末端称为()。 A. 单链末端 B. 粘性末端 C. 平末端 D. 双链末端 正确答案: 10. 在农经作物的抗逆基因工程中,下列中的()基因工程是目前最为成功的。 A. 抗除草剂 B. 抗真菌病害 C. 抗细菌病害 D. 抗病毒病害 正确答案: 11. 在基因工程中,要将一个目的基因导入受体生物中,常需要()作为媒介来实现。 A. 载体 B. 质粒 C. 噬菌体 D. 动植物病毒 正确答案: 12. 在发酵工程发酵完毕后,要想得到符合质量要求的产品,必须对发酵液进行()。 A. 分离 B. 纯化 C. 提炼 D. 筛选 正确答案: 13. 迄今利用生物技术治疗遗传病导入的目的基因在细胞中的整合位点一般是()的,从而影响了其治疗效果。 A. 随机

现代生物技术导论学习心得体会

现代生物技术导论学习心得体会 拿到这本书后随便翻看了一下,其中很多内容在以前的学习中已经深入的学习过,刚开始觉得这门课程没必要开,后来学习完了以后觉得对以前的课程有归纳总结的作用,觉得不错,但是我认为应该在大一上才好,当时觉得应该上一点关于专业课程设置和发展方向的课程。这是我在开始写心得之前的一点看法现将个学期以来学习《现代生物技术导论》的一些心得体会总结如下一,在学习方法 上对于这门课程,在我来看应该是一门综述类型的科目,内容繁杂但是相对来说都比较浅不会在每个点上点的太深,所以针对这个特点,我觉得一概在上课的时候跟老师很好的互动这样就够了,学习之余可以试着写一个章节提纲,或者画一张各个知识的关系图谱,记得我在学习生物化学的时候做过一张个中循环之间的一个结构关系图,复习的时候可真派上大用场了,关于记笔记我该说几句,如果要的高分还是乖乖的记笔记,但是我习惯上课看书再听听老师讲课这样比较好,如果记笔记我可就不能专心了,不过我的笔记还是记了——-课后的功劳啊。 二,对于王老师的教学方式的一点认识这学期是王中风老师代我们这门课程,其中有一个新的教学方法就是给我们一次做“教受者”的机会,这样增加了我们在学习这门课程的的积极性和兴趣,而且锻炼了一些演讲交际的能力还有就是对ppt的应用有所提升,别看这点不起眼,到将来找工作的时候就知道重要了,古人不是说过--不以善小而不为吗?所以还是认真做好没一个“善事”。不过也有 一些不足之处就是:很多同学上讲台的时间太少没有能够很好的发挥,我还有一个设想可以把这个推广的全院去,设置一个“合肥学院百家讲坛”为在校学生提供一个演讲的平台,可以讲自己的专业知识,还有自己在某个方面的认识和看法,比如:今大学生就业,大学生使用网络,或者可以讲述自己在某个方面的成就分享经验,我觉得这样会更好,虽然现在都强调交流,可是我们跟我们周围的人的交流还是相当少的。我还有一个感觉,王老师是我见过的比较严格的老师,从笔记,上课点名,对布置任务(文章格式,字体,引用等各个方面都做了要求)都做了很严格的要求,很多同学都觉得老师这样要求太夸张了,不过仔细想来觉得对我没是有好处了的,因为将来不管是再学习或者工作都需要这样的品格。 三,生物技术的学习对我们今后的作用以及影响 过去学历史的时候老师给我们讲简史,那是因为什么我们对历史没有深入学习过,简史是一个概要,可以帮助我们去在众多繁杂的内容里面理出一个框架来,生物技术导论做为生物技术专业的一门框架性的学科也起着和简史一样的作用,但是生物技术导论比简史更有意义,因为简史仅仅是对历史的简要的概述,而生物技术作为一个前沿的学科,他的很多秘密还不为我们所了解,所以生物技术导论这门课程不仅有概述的左右还有启迪我们心智,做出一些方向型的指引,思想是做科学的前提,唯物主义为自然科学的发展开辟了蔚蓝的天空,生物技术导论也为生物技术的发展构画蓝图。从小的方面说,这门课程为什么我生物技术专业的学生学习专业只是做了一个蓝图,靠着这张蓝图我们将能更加高效有条不紊的学习这个专业。 结语:首先感谢王老师一个学期以来兢兢业业的为什么讲述这门重要的课程,再祝愿我和我的战友将来在生物技术的方向上取得更大的成绩。

《现代生物学导论》论文完结版(精)

浅论转基因食品的风险性 学院: 专业: 学号: 姓名: 论文提交日期:2012 11 日 摘要 自转基因技术应用到食品产业中以来, 转基因食品飞速发展, 以转基因生物为食物或为原料制造的食品已越来越多的走上人们的餐桌。虽然转基因食品的研究和应用只有短短几十年,但其优质、高产、抗逆性好等优点较为明显,已为大多数人所接受。但转基因食品并不是毫无弊端, 其仍存在很多不容忽视的风险性。为促进转基因食品研发工作的健康发展 , 本文对转基因食品的发展做了简要介绍, 并将其与传统食品进行比较, 又对可能影响人类健康的潜在风险性与对生态环境的风险性因素进行了分析 , 并对转基因食品的未来发展进行了思考。 关键词:转基因食品; 健康风险; 生态风险;未来发展 目录 第一章转基因食品的发展… … … … … … … … … … … … … … 1第一节何谓转基因食品… … … … … … … … … … … 1第二节转基因食品的种类及介绍… … … … … … … … … … … 1第三节转基因食品与传统食品的比较…… … … … … … … … … … 1第二章转基因食品对健康的潜在风险………………………… 2第一节与基因表达产物相关的健康影响…………………………… 2第二节蛋白质可能的致敏性… … … … … … … … … … … … … … 2第三节与食品关键成分相关的安全问

题.................................... 3第四节与被标记基因生物相关的安全问题................................. 3第三章转基因食品的生态风险.............................................3第一节转基因生物的靶标效应............................................. 4第二节外源基因逃逸... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 4第三节外源基因在生态系统中的积累....................................... 4第四节转基因生物入侵... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 4第四章对转基因食品的思考... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... (5) 参考文献 第一章转基因食品的发展 第一节何谓转基因食品 转基因食品(Genetically Modified Foods, GMF 又称为基因工程食品或基因修饰食品, 它是利用现代分子生物技术将一种或几种外源性基因转移至某种特定生物体(动、植物和微生物中, 改造生物的遗传性, 使其在性状、营养品质、消费品质等方面向人类所需的目标转变, 并使其有效地表达出相应的产物 (多肽或蛋白质。这样的生物体若直接作为食品,或以其为原料加工生产为食品,就叫做“转基因食品” [1]。 第二节转基因食品的种类及介绍 转基因食品通常分为四类:植物性转基因食品; 动物性转基因食品; 转基因微生物食品;其他转基因食品。 1983年,世界上第一例真正意义上的转基因生物是含有抗生素抗性基因的转基因烟草, 1985年转基因鱼问世,从此解开了转基因食品研究和生产的序幕。 一、近些年来转基因作物发展迅猛,目前,大量的转基因农作物被直接或间接地制成食品,常见的有玉米、大豆、番茄、油菜等。 2011 年, 29 个国家 (包括 19 个发

《现代生物技术导论》教学大纲

《现代生物技术导论》教学大纲 课程编号:4060336 开课院系:化学与生物工程学院生物科学与工程系课程类别:本专业必 适用专业:生物技术 课内总学时:32 学分:2 先修课程:生物化学、分子生物学、细胞生物学、遗传学、免疫学、生物技术制药基础 审定:杜宏武 一、课程教学目的 本课程让学生系统了解现代生物技术的概念、原理、研究方法、发展方向及其应用领域。内容主要包括(1) DNA重组、蛋白质与酶工程、动植物细胞工程、微生物发酵工程,(2) 医药、农业、食品、环保、能源等应用生物技术,(3) 重组疫苗、抗体工程、生物芯片、分子诊断、干细胞、基因治疗等现代生物技术的前沿领域。 二、课程教学基本要求 1.课程重点: 本课程的重点在于理解并掌握现代生物技术 如基因工程、蛋白质工程、细胞工程、发酵工程及抗体工程等基本理论及其应用。 2.课程难点: 本课程的难点在于掌握以基因工程为核心的 现代生物技术的新的技术和实际应用。 3.能力培养要求: 通过本课程的教学,帮助学生掌握生物技术的基本方法原理,了解生物技术在科学研究、国民经济、社会生活中的应用和生物技术前沿领域的新进展。为学生将来从事该领域科研、创业和实践工作奠定基础。并且要求学生准确理解生物技术的基本概念和基本原理,系统掌握现代生物技术领域的主要方法与应用技术。提高学生综合运用所学知识分析和解决实际问题的能力。 三、课程教学内容与学时 课堂教学( 32学时) 1.绪论(2学时) 1.1 了解现代生物技术的产生 1.2 了解现代生物技术的商业化情况 1.3 了解现代生物技术的前景 1.4 了解中国的现代生物技术发展现状2.DNA重组技术与基因操作(2学时) 2.1 了解DNA分子的基本结构与基本功能 2.2 介绍类型II限制性内切酶的特点和主要用途 2.3 理解并掌握基因工程的克隆载体 2.4 了解原核细胞的转化和筛选的原理和方法 3.原核生物的基因表达与操作(2学时) 3.1 了解原核生物基因的转录和翻译 3.2 了解有功能的启动子的分离 3.3 理解并掌握可调控强启动子的分离 3.4 理解并掌握融合蛋白和非融合蛋白的表达及纯化 3.5 了解原核表达载体 3.6 了解在原核生物中提高蛋白质表达量的方法 3.7 了解原核生物表达产物的分离纯化4.基因诱变及蛋白质工程(2学时) 4.1 基因诱变 4.2 定点诱变在蛋白质工程中应用 4.3 蛋白改进的其他常用方法 4.4 了解用蛋白质工程对限定性内切酶进行改造的方法 5.通过重组原核微生物生产商品(2学时) 5.1生产蛋白药物 5.2 生产限制性内切酶 5.3 生产生物小分子 5.4 生产生物多聚体 6.现代发酵工程(2学时) 6.1 微生物生长动力学 6.2 发酵过程的优化 6.3 生物反应器 6.4 发酵产品的下游处理 7.现代生物农药(2学时) 7.1 微生物杀虫剂 7.2 动物杀虫剂 7.3 防治植物病害的微生物 7.4 生物除草剂 8.现代微生物肥料(1学时) 8.1 了解微生物的固氮作用 8.2 了解固氮酶的作用机制 8.3 理解并掌握固氮酶基因的分离方法 8.4 了解氢化酶的基本知识

生物工程概论结课论文

生物工程概论结课论文 --崔成成化工B092 一、课程简要内容。 1.本课程先从绪论开始,向我们介绍了生物工程与生物技术的含义,即指运用生物化学、分子生物学、微生物学、遗传学等原理与生化工程相结合来改造或者重新设计细胞的遗传特性,培育出新的品种;以工业规模利用现有生物体系、生物化学过程来制造工业产品。换句话说,就是将活的生物体、生物体系或生命过程产业化的过程。然后介绍了生物技术的产生及其发展史,大体分为:传统生物技术、近代生物技术和现代生物技术。从生物技术的发展看出,在以生命科学为主要科学的今天,生物技术已经从人们最基本的衣、食、住、行,影响到人们的生活生产,乃至于人类对自身身体奥秘的探索。总之,生物技术影响到各行各业,跃居为21世纪最热门的领域之一。 2.课程第二部分开始详细介绍生物工程的五大基本内容,即基因工程、细胞工程、发酵工程、酶工程和蛋白质工程。同时也指出是生物技术的六大特征:高效益,高智力,高投入,高竞争,高风险,高势能。 (1).基因工程 基因工程是20世纪70年代以后兴起的一门新兴技术。所谓基因工程是在分子水平上对基因进行操作的复杂技术。是将外源基因通过体外重组后导入受体细胞内,使这个基因能在受体细胞内复制、转录、翻译表达的操作。它是用人为的方法将所需要的某一供体生物的遗传物质——DNA大分子提取出来,在离体条件下用适当的工具酶进行切割后,把它与作为载体的DNA 分子连接起来,然后与载体一起导入某一更易生长、繁殖的受体细胞中,以让外源物质在其中“安家落户”,进行正常的复制和表达,从而获得新物种的一种崭新技术。以上可以看出基因工程的实施至少四个必要条件:目的基因、工具酶、载体、受体细胞。现阶段基因工程主要应用于农牧业,食品工业。如转基因鱼,转基因牛,转鱼抗寒基因的番茄等;环境保护,基因工程做成的DNA探针能够十分灵敏地检测环境中的病毒、细菌等污染。利用基因工程培育的指示生物能十分灵敏地反映环境污染的情况,却不易因环境污染而大量死亡,甚至还可以吸收和转化污染物;医学。基因工程药品的生产,基因工程胰岛素,基因工程干扰素等。 (2).细胞工程 细胞工程是指在细胞水平上对生物体进行遗传操作的技术,通过离体培养、细胞核移植、细胞融合等技术,使生物的某些特征向人们需要的方向改变,1|华北科技学院

(完整word版)生物技术导论期末考试卷

题目类型:名词、填空题、选择题、判断题、简答题、论述题 一、名词解释 1.生物技术:以生命科学为基础,结合先进的工程技术手段和其他基础学科的科学原理,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。 2.目的基因:基因工程研究开发的可满足人们特殊需要的基因产物,统称目的基 3,限制性核酸内切酶:是能识别双链DNA中的特殊核苷酸序列,并在适当的反应条件下使每条链特定位点上的磷酸二酯键断裂,产生具有3’-OH和5’-P基团的DNA片段的一类内切酶。 4.质粒:是附加到细胞中的非细胞的染色体或核区DNA原有的能够自主复制的较小的DNA分子 5.细胞株:通过选择法或克隆形成法从原代培养物或细胞系中获得具有特殊性质或标志物的培养物称为细胞株 6.受体细胞:能摄取外源DNA并使其稳定维持的细胞;有一定应用价值和理论研究价值又称为宿主细胞或寄主细胞。 7.细胞培养:动物、植物和微生物细胞在体外无菌条件下的保存和生长 8.细胞固定化:固定化细胞是指固定在水不溶性载体上,在一定的空间范围进行生命活动(生长、繁殖和新陈代谢等)的细胞。 9.初级代谢产物:菌体对数生长期的产物 10.发酵工程: 利用微生物的某些特定功能,为人类生产有用的产品,或直接把微生物应用于工业生产过程的一种技术 二、填空题 1.在PCR反应体系中包括五种主要成分,分别是引物、DNA聚合酶、dNTP、模板DNA、Mg2+ 2.获得目的基因的方法主要有三大类,分别是构建(基因文库)和(利用PCR技术扩增目的基因)或者通过(人工合成)获得目的基因。 3.酶的固定化方法主要有三大类:载体结合法(1)物理吸附法(2)螯合法(3)结合法),共价交联法,包埋法 4.改变酶特性的方法有两类,其中(分子修饰法)法主要改变天然酶的(结构),通过对主链的(剪接切割)和侧链的(化学修饰)对酶进行改造。而(生物工程法)法则是改造酶分子(基因)。 5.植物组织培养主要分五个步骤,分别是获取外植体. 无菌接种. 诱导愈伤组织 的形成. 试管苗的形成, 扩大培养 6.菌种的优劣是影响产酶发酵的主要因素,除此之外发酵条件对菌种产酶也有很大的影响,发酵条件一般包括培养基组成、温度、溶氧浓度、酸碱度 7. 通常酶的固定化方法有载体结合法(物理吸附法,螯合法,结合法),共价交联法,包埋法。

生物技术概论试题版

2016年生物技术概论试题库 一、名词解释 1.基因工程:分子水平的遗传工程,按照人的意愿将某一生物的遗传信息转移 到另一生物体内,以改变其生物机能或创造新生物物种的技术。 2.蛋白质工程:通过改造与蛋白质相对应的基因中碱基顺序,或设计合成新的基因,将它克隆到受体细胞,通过基因表达获得新的特性的蛋白质技术。 3.同尾酶:指识别序列不同,但是酶切DNA分子产生的DNA片段具有相同的粘性末端的一组限制性内切核酸酶。 4.转化:通过生物学、物理学和化学等方法使外源裸露DNA进入受体细胞,并在受体细胞内稳定维持和表达的过程。 5.包埋法:是将酶包埋在高聚物凝胶网格中或高分子半透膜内的固定方法。 6.cDNA文库:某种生物基因组转录的全部mRNA经反转录产生的各种cDNA 片段分别与克隆载体重组,贮存在一种受体菌克隆子群体之中,这样的群体称为cDNA文库。 7.基因组DNA文库:将某一种基因DNA用适当的限制酶切断后,与载体DNA 重组,再全部转化宿主细胞,得到含全部基因组DNA的种群,称为基因组DNA文库。 8.发酵:利用微生物在有氧或无氧条件下的生命活动来制备微生物菌体或其代谢产物的过程。 9.生物技术:综合运用现代生物学、化学、工程手段,直接或间接的利用物体、生命体系和生命活动过程生产物质的一门高级应用技术科学。 10.基因克隆载体:把能够承载外源基因,并将其带入受体细胞得以稳定维持的DNA分子称为基因克隆载体。 11.蛋白质组学:研究细胞内所有蛋白质及其动态变化规律的科学,在蛋白质组层次上揭示生命活动的本质及其规律。 12.基因组文库:把某种生物基因组的全部遗传信息通过载体贮存在一个受体菌克隆子群体中,这个群体即为这种生物的基因组文库。 13.限制性内切核酸酶(基因工程P21):是一类能识别双链DNA中特殊核苷酸序列,并在合适的反应条件下使每条链一定位点上的磷酸二酯键断开,产生具有5‘—磷酸基和3‘—羟基的DNA片段的内切脱氧核糖核酸酶。 二、填空题 1.脱氧核苷酸分子由脱氧核糖、碱基、磷酸基团。

《生物技术概论》教学大纲(精)

《生物技术概论》教学大纲 一,简介 本课程以宋思扬主编《生物技术概论》为教程,用通俗易懂的方式介绍各项生物技术的基本原理和基本知识,是非生物学专业的本科生能够了解生物技术基本知识框架,促进其他学科的本科生对生物技术的关注,促进化学,物理,数学,地理等专业学生从事与生物技术相关的工作,促进文科有关专业的学生了解生物技术的基本知识,了解生物学对社会,文化,道德,伦理等的影响。 二,主要参考书: ⒈宋思扬,楼士林,《生物技术概论》,1999,北京,科学出版社 ⒉马大龙,《生物技术制药》,2001,北京,科学出版社 ⒊莽克强,《农业生物工程》,1998,北京,化学工业出版社 ⒋翟礼嘉,顾红雅,胡苹等,《现代生物技术概论》,1998,北京,高等教育出版社三,主要内容: 第一章生物技术总论(2学时) 1.1 生物技术的含义 1.2 生物技术发展简史 1.3 生物技术对经济社会发展的影响 第二章基因工程(6学时) 2.1 核酸的1核酸的结构和功能 2.2 基因工程工具酶 2.3 基因克隆载体 2.4 目的基因 2.5 目的基因导入受提细胞 2.6 克隆的筛选 2.7 基因工程进展隆的7基因工程进展 第三章细胞工程(4学时) 3.1 细胞工程的基本知识 3.2 植物细胞工程 3.3 动物细胞工程 3.4 微生物细胞工程 第四章发酵工程(5学时) 4.1 发酵工程基本知识 4.2 发酵过程的工艺控制 4.3 发酵设备概述 4.4发酵产物的加工 4.5发酵工业概况 第五章酶工程(5学时) 5.1 酶的基本知识 5.2 酶的发酵生产和分离纯化 5.3酶分子的改造 5.4酶和细胞的固定化 第六章生物技术与农业(3学时) 6.1 植物生物技术 6.2 动物生物技术

现代生物科技 论文

现代生物科技论文 ——干细胞治疗技术与基因编辑展望 干细胞作为人体各种组织细胞的祖细胞,其未来有望从细胞层面,在人类几乎所有重大疾病中发挥重要作用。 干细胞移植治疗,是一门先进的医学技术,为一些疑难杂症的治疗带来了希望。干 细胞移植治疗是把健康的干细胞移植到患者体内,以达到修复或替换受损细胞或组织,从而达到治愈的目的。干细胞移植治疗范围很广,一般能治疗神经系统疾病、免疫系统疾病、还有其他的一些内外科疾病。干细胞在医学界被称为“万用细胞”, 它可以分化成多种功能细胞或组织器官。因在APSC多能细胞实验室中培育出来 的干细胞具有“无限”增殖、多向分化潜能,具有造血支持、免疫调控和自我复制等 特点。 干细胞治疗在未来几年爆发的主要逻辑,除了基本面上广阔的应用前景外,更重要的是其在今明两年将面临全球及国内多重催化剂“共振”: 1)从美国看,“FDA III 期+大选政治周期”将使得奥巴马政府进一步加码包括 干细胞治疗、精准医疗在内的高端生物医药成为大概率事件; 2)从欧洲看,首个干细胞药物大概率获批上市将带来示范效应,同时,参考 工业 4.0 各国政策加码经验,欧洲版精准医疗方案也有望继中、美后推出; 3)从国内政策看,今年的干细胞放开只是第一步,后续的看点至少有三个,包括:商业化及临床化治疗的放开、质控与疗效评价标准的明确以及异体干细胞治疗的放开,此外,精准医疗成为十三五重大科技专项,上升国家战略也将带来强催化。 “干细胞疗法”完全摆脱了单一的药物治病的概念,它是从人体内采集出单核细胞,进行体外特殊培养,使其发育成树突细胞并大量扩增后与效应肽或靶向肽结合,成为专门攻击杀伤病毒的“细胞导弹”。 它是真正意义上的个体化治疗,所以效果迅速,用自己的细胞治自己的病,不会有

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