1 课题：生物选修3 专题1 胚胎工程导学案
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【学习目标】
1. 简述哺乳动物的精子和卵子的发生及受精过程
2．简述哺乳动物的胚胎发育过程及其主要特点
3．简述哺乳动物体外受精技术的主要操作步骤
4．简述哺乳动物胚胎的早期培养方法
5．认同体外受精在家畜快速繁殖中的重要意义
6．举例说出胚胎移植和胚胎分割
7．认同胚胎移植在胚胎工程中的地位和作用
8. 关注胚胎工程的研究进展和应用价值
【知识梳理】
胚胎工程的概念：胚胎工程是指对动物＿＿＿＿＿＿＿ 或＿＿＿ 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。
（一）体内受精和早期胚胎发育
1.精子和卵子的发生
（1）哺乳动物精子的发生是在＿＿＿性动物的＿＿＿的＿＿＿＿＿＿内完成的。
（2）哺乳动物的成熟精子分为＿＿＿、＿＿＿和＿＿＿三部分。其中＿＿＿主要由一个细胞核构成，＿＿＿＿＿发育成顶体，＿＿＿＿＿＿＿演变成尾，＿＿＿＿＿聚集在尾的基部形成鞘膜，细胞内的其他物质浓缩为球状，叫做＿＿＿＿＿＿＿＿。
（3）哺乳动物卵子的发生是在＿＿＿性动物的＿＿＿内完成的。卵母细胞的减数第一次分裂是在雌性动物＿＿＿前后完成的，其结果是产生一个＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿，进入＿＿＿＿＿，准备与精子受精。减数第二次分裂是在＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的过程中完成的，次级卵母细胞经分裂产生一个＿＿＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿。在卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个＿＿＿＿时，说明卵子已经完成了受精。
（4）哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的储备，是在＿＿＿＿＿（即＿＿＿＿＿＿＿时期）完成的，这是精子和卵子在发生上的重要区别。
2.受精
（1）受精是指＿＿＿＿＿＿＿与＿＿＿＿＿＿结合成＿＿＿＿＿＿＿（受精卵）的过程，受精是在＿＿＿＿＿＿＿内完成的。
（2）受精过程：分两个阶段
导 学 案 装 订 线
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①准备阶段：包括＿＿＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
②受精阶段：精子穿越＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿，进入卵黄膜，＿＿＿＿＿＿＿形成和＿＿＿＿＿＿＿结合。
a.获能后的精子与卵子相遇时，首先发生＿＿＿＿反应，使＿＿＿＿内的酶释放出来，溶解卵丘细胞之间的物质，形成精子穿越＿＿＿＿＿的通道。随后精子与＿＿＿＿＿＿接触，再将＿＿＿＿＿溶出一条孔道，精子借自身的运动穿越＿＿＿＿＿，并接触卵黄膜。在精子触及卵黄膜的瞬间，会产生＿＿＿＿＿反应，它是防止多个精子进入透明带，引起多精入卵受精的第一道屏障。精子入卵后，卵黄膜会立即发生＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的生理反应，这是防止多精入卵受精的第二道屏障。
b.精子进入卵子后发生的另一变化：首先是＿＿＿＿＿脱离，并且原有的＿＿＿＿＿破裂；随后，精子形成一个新的＿＿＿＿＿，最后形成一个比原来精子核还大的核——＿＿＿＿。与此同时，卵子完成＿＿＿＿＿＿＿＿分裂，排出＿＿＿＿＿＿后，形成＿＿＿＿＿＿。
（3）排卵是指卵子从＿＿＿＿＿＿＿中排出。
（4）体外受精时，精子与卵子在体外结合前，需要对精子进行＿＿＿＿＿＿＿＿处理，并将卵母细胞培养成熟至＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（5）受精的标志是卵黄膜和透明带的间隙可以观察到＿＿＿＿＿＿＿，受精过程结束的标志是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（6）受精过程中有三大反应(作用)：顶体反应：主要是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；透明带反应：是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；卵黄膜封闭作用：是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
3.胚胎发育
（1）胚胎发育的起点是＿＿＿＿，发育过程中的细胞分裂均为＿＿＿＿分裂。
（2）＿＿＿＿＿＿期：在透明带内进行。其特点是：①细胞分裂方式为：＿＿＿＿＿＿；②细胞的数量＿＿＿＿＿＿＿，每个细胞的体积＿＿＿＿＿＿＿，胚胎的总体积＿＿＿＿，或＿＿＿＿＿＿＿。
（3）早期发育的胚胎根据其形态的变化可分为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿三个时期。
①桑椹胚：这一阶段及之前的细胞都属于＿＿＿＿＿＿＿
②囊胚????? 内含＿＿＿腔，细胞开始出现＿＿＿，但＿＿＿＿仍很高 ?????
内细胞团：将来发育成＿＿＿＿＿＿＿＿滋养层细胞：将来发育成＿＿＿＿＿＿＿ ③原肠胚：内含＿＿＿＿＿????? 内细胞团????? 表层细胞→形成＿＿＿＿＿下方的细胞→形成＿＿＿＿＿滋养层→发育为胎儿的＿＿＿＿＿＿＿由内胚层包围的囊腔叫＿＿＿＿＿
（二）体外受精和早期胚胎培养
试管动物技术是指通过人工操作使＿＿＿＿和＿＿＿＿＿在＿＿＿＿＿条件下成熟和受
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精，并通过培养发育为＿＿＿＿＿＿后，再经＿＿＿＿＿产生后代的技术。
1．体外受精的主要步骤：①＿＿＿＿＿＿＿＿的采集和培养；②＿＿＿＿＿的采集和获能；③受精。
（1）对于小型家畜，卵母细胞的采集采用的主要方法是：用＿＿＿＿＿＿＿＿＿处理，使其排出更多的卵子，然后从＿＿＿＿＿＿＿中冲出卵子，直接与获能的＿＿＿＿＿＿＿在体外受精。
（2）对于大型家畜，卵母细胞的采集采用的主要方法是：从刚＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿中采集卵母细胞；或是借助超声波探测仪、腹腔镜等直接从＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿中吸取卵母细胞。
（3）采集的卵母细胞，都要在体外经＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿后，才能与＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿受精。
（4）收集精子的方法有＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿。
（5）在体外受精前，要对精子进行＿＿＿＿＿处理。通常采用的精子体外获能的方法有＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿（即将精子放在一定浓度的＿＿＿或＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿溶液中，用化学药物诱导精子获能）。
（6）受精：获能的精子和培养成熟的卵细胞在＿＿＿＿＿溶液或＿＿＿＿＿＿＿溶液中完成受精过程。
2．胚胎的早期培养
（1）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＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（2）培养液成分包括无机盐、有机盐、＿＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿、＿＿＿＿＿＿＿等营养成分以及＿＿＿＿＿＿＿等物质
（3）当胚胎发育到适宜的阶段时，可将其取出向＿＿＿＿＿＿＿或＿＿＿＿＿＿＿。不同动物胚胎移植的时间不同：牛、羊一般培养到＿＿＿＿＿＿＿或囊胚阶段；小鼠、家兔等实验动物可在＿＿＿＿＿＿＿移植，人的试管胚胎一般培养到＿＿＿＿＿＿＿阶段。
（三）胚胎工程的应用及前景
1.胚胎移植
（1）胚胎移植概念：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＿＿＿＿的、＿＿＿＿＿＿＿＿相同的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“＿＿＿”。（ ＿＿＿为优良品种，作为＿＿＿＿的雌性动物应为常见或存量大的品种。）
（2）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＿＿＿＿＿＿＿＿技术才能获得后代，是胚胎工程的最后一道“工序”。
（3）意义：大大缩短了＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，充分发挥＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
（4）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＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 ③受体对移入子宫的外来胚胎不发生＿＿＿＿＿＿＿＿。这为＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
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＿＿＿＿。
④供体胚胎可与受体子宫建立正常的＿＿＿＿和＿＿＿＿联系，而供体胚胎的＿＿＿＿＿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＿＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿＿的受体，供体和受体是＿＿＿＿物种。并用激素进行＿＿＿＿＿＿＿＿，用＿＿＿＿＿＿＿＿对供体母牛做＿＿＿＿＿＿＿＿处理。 ②＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
③对胚胎的收集、检查、培养或保存。配种或输精后第＿＿＿＿天，用特制的＿＿＿＿装置，把供体母牛子宫内的＿＿＿＿冲洗出来(也叫＿＿＿＿)。对胚胎进行＿＿＿＿检查，此时的胚胎应发育到＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿阶段。直接向受体移植或放入＿＿＿＿＿＿中保存。
④对胚胎进行＿＿＿＿。a. ＿＿＿＿法；b. ＿＿＿＿＿＿＿＿法
⑤移植后的检查。对受体母牛进行＿＿＿＿＿＿＿＿的检查。
2.胚胎分割
（1）概念：是指采用机械方法将＿＿＿＿＿＿＿＿切割2等份、4等份或8等份等，经移植获得＿＿＿＿＿＿＿＿或＿＿＿＿的技术。
（2）意义：来自同一胚胎的后代具有＿＿＿＿的遗传物质，属于＿＿＿＿繁殖。
（3）材料：发育良好，形态正常的＿＿＿＿＿＿＿＿或＿＿＿＿。对囊胚阶段的胚胎分割时，要将＿＿＿＿＿＿＿＿分割，否则会影响＿＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿＿。
（4）仪器设备：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿和显微操作仪
3. 胚胎干细胞
（1）来源：是由＿＿＿＿＿＿＿＿或＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿中分离出来的一类细胞。简称＿＿＿＿或＿＿＿＿细胞。
（2）特点????? (1)形态上表现为＿＿＿＿小，＿＿＿＿＿＿大，＿＿＿＿明显(2)在功能上，具有发育的＿＿＿＿＿＿＿＿(3)在体外培养条件下，可增殖而不发生＿＿＿，可进行＿＿＿保存，也可进行＿＿＿改造
（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＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，如帕金森综合症、少年糖尿病等。利用可以被诱导分化形成＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的特性，移植ES 细胞可使＿＿＿＿＿＿＿＿的部位得以修复并恢复正常功能；
④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免疫排斥的问题。
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生物选修3 专题1 胚胎工程导学案答案
【知识梳理】
早期胚胎 配子 体外受精 胚胎移植 胚胎分割 胚胎干细胞培养 胚胎 雌性动物体内
（一）体内受精和早期胚胎发育
1.（1） 雄 睾丸 曲细精管
（2） 头 颈 尾 头部 高尔基体 中心体 线粒体 原生质滴
（3） 雌 卵巢 排卵 次级卵母细胞 第一极体 输卵管
精子和卵子结合 成熟的卵子 第二极体 极体
（4） 出生前 胎儿
2.（1） 精子 卵子 合子 输卵管
（2）① 精子获能 卵子的准备
② 放射冠 透明带 原核 配子
a. 顶体 顶体 放射冠 透明带 透明带 透明带 透明带 卵黄膜封闭作用
b. 尾部 核膜 核膜 雄原核 减数第二次 第二极体 雌原核
（3） 卵泡
（4） 获能 减数第二次分裂中期
（5） 两个极体 雌、雄原核融合成合子
（6） 形成精子穿越放射冠的通路 防止多精子入卵受精的第一道屏障
防止多精子入卵受精的第二道屏障。
3. （1） 受精卵 有丝
（2） 卵裂 ① 有丝分裂 ② 增加 减小 不增加 略有缩小
（3） 桑椹胚 囊胚 原肠胚
① 全能细胞
②囊胚 分化 全能性 胎儿的各种组织 胎膜和胎盘
③原肠腔 外胚层 内胚层 胎膜和胎盘 原肠腔
（二）体外受精和早期胚胎培养
卵子 精子 体外 早期胚胎 移植
1． ① 卵母细胞 ② 精子
（1） 促性腺激素 输卵管 精子
（2） 屠宰母畜的卵巢 活体动物的卵巢
（3） 人工培养成熟 获能的精子
（4） 假阴道法 手握法 电刺激法
（5） 获能 培养法 化学诱导法 肝素 钙离子载体A23187
（6） 获能 专用的受精
2． （1） 发育培养液 受精状况 受精卵的发育能力
（2） 维生素 激素 氨基酸 核苷酸 血清
（3）受体移植冷冻保存桑椹胚更早的阶段8～16个细胞（三）胚胎工程的应用及前景
1. （1）同种生理状态供体受体供体受体
（2）胚胎移植
（3）供体本身的繁殖周期雌性优良个体的繁殖能力
（4）①生理变化是相同的相同的生理环境
②游离胚胎的收集提供了可能
③免疫排斥反应胚胎在受体的存活提供了可能
④生理组织遗传特性
(4) ①遗传特性和生产性能健康的体质正常繁殖能力同一
同期发情处理促性腺激素超数排卵
②配种或人工授精
③7冲卵胚胎冲卵质量桑椹胚或囊胚－196℃的液氮
④移植 a. 手术 b. 非手术
⑤是否妊娠
2. （1）早期胚胎同卵双胎多胎
（2）相同无性
（3）桑椹胚囊胚内细胞团均等分割后胚胎的恢复进一步发育（4）分割针或分割刀
3. （1）早期胚胎从原始性腺ES EK
（2）体积细胞核核仁全能性分化冷冻遗传
（3）①个体发生和发育规律
②细胞分化分化诱导因子细胞分化和细胞凋亡
③人类的某些顽疾新的组织细胞坏死或退化
④体外诱导分化人造组织器官器官移植
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〖3.1 体内受精和早期胚胎发育〗 胚胎工程的建立 场所：睾丸的曲细精管 时间：从初情期开始，到生殖机能衰退 精子的发生 1）精原细胞→多个初级精母细胞（通过数次有丝分裂） 过程 2）1个初级精母细胞→2个次级精母细胞→4个精子细胞（通过减数分裂，即MI和MII）3）精子细胞→精子（通过变形） 场所：卵巢 时间：从胎儿时期开始（胎儿时期完成了卵泡的形成和在卵巢内的储备）卵子的发生 1）卵原细胞→初级卵母细胞 过程 2）1个初级卵母细胞→1个次级卵母细胞＋第一极体（排卵前后完成） 3）1个次级卵母细胞→1个卵子＋第二极体（精子和卵子结合过程中完成）概念：精子和卵子结合成合子（受精卵）的过程。 受精场所：雌性的输卵管内 1）受精前的准备阶段1：精子获能 过程 2）受惊前的准备阶段2：卵子的准备 a.精子穿越放射冠和透明带：顶体反应，透明带反应 3）受精阶段 b.进入卵黄膜：卵黄膜封闭作用 c.原核形成和配子结合 卵裂期：细胞在透明带中进行有丝分裂 早期胚胎发育桑椹胚：胚胎细胞达32个左右，每一个细胞都是细胞 囊胚：有囊胚腔，出现了囊胚从透明带中伸展出来的孵化过程 原肠胚：内细胞团细胞形成外胚层和内胚层，滋养层发育成胎膜和胎盘，内胚层包围着原肠腔 〖3.2 体外受精和早期胚胎培养〗 试管动物技术：通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎后，再经移植产生后代的技术。 方法一：用促性腺激素处理，使其超数排卵，从中输卵管冲取精子（针对卵母细胞的采集实验动物，家畜猪、羊等） 方法二：从屠宰母畜卵巢中采集 方法三：借助超声波探测仪、内窥镜、腹腔镜等工具直接从活体母畜 卵巢中吸取（针对大家畜或大型动物，如牛） 体外受精卵母细胞的培养：在体外人工培养成熟 精子的采集：方法有假阴道法、手握法和电刺激法等 精子的获能：方法有培养法（通过获能培养液）、化学诱导法（通过肝素或钙离子载体A23187） 获能溶液或专用的受精溶液 受精：获能的精子＋培养成熟的卵子完成受精胚胎早期培养条件：受精卵在发育培养液中培养 培养液成分：无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸、血清等
专题二微生物的培养与应用 课题一微生物的实验室培养 ·培养基：人们按照微生物对营养物质的不同需求，配制出供其生长繁殖的营养基质，是进行微生物培养的物质基础。 ·培养基按照物理性质可分为液体培养基半固体培养基和固体培养基。在液体培养基中加入凝固剂琼脂（是从红藻中提取的一种多糖，在配制培养基中用作凝固剂）后，制成琼脂固体培养基。微生物在固体培养基表面生长，可以形成肉眼可见的菌落。根据菌落的特征可以判断是哪一种菌。液体培养基应用于工业或生活生产，固体培养基应用于微生物的分离和鉴定，半固体培养基则常用于观察微生物的运动及菌种保藏等。 ·按照成分培养基可分为人工合成培养基和天然培养基。合成培养基是用成分已知的化学物质配制而成，其中成分的种类比例明确，常用于微生物的分离鉴定。天然培养基是用化学成分不明的天然物质配制而成，常用于实际工业生产。 ·按照培养基的用途，可将培养基分为选择培养基和鉴定培养基。选择培养基是指在培养基中加入某种化学物质，以抑制不需要的微生物生长，促进所需要的微生物的生长。鉴别培养基是根据微生物的特点，在培养基中加入某种指示剂或化学药品配制而成的，用以鉴别不同类别的微生物。 ·培养基的化学成分包括水、无机盐、碳源、氮源、生长因子等。 ·碳源：能为微生物的代谢提供碳元素的物质。如CO2、NaHCO3等无机碳源；糖类、石油、花生粉饼等有机碳源。异养微生物只能利用有机碳源。单质碳不能作为碳源。 ·氮源：能为微生物的代谢提供氮元素的物质。如N2、NH3、NO3-、NH4+（无机氮源）蛋白质、氨基酸、尿素、牛肉膏、蛋白胨（有机氮源）等。只有固氮微生物才能利用N2。 ·培养基还要满足微生物生长对pH、特殊营养物质以及氧气的要求。例如，培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素，培养霉菌时须将培养基的pH调至酸性，培养细菌是需要将pH调至中性或微碱性，培养厌氧型微生物是则需要提供无氧的条件 ·无菌技术·获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵，要注意以下几个方面： ①对实验操作的空间、操作者的衣着和手，进行清洁和消毒。 ②将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等器具进行灭菌。 ③为避免周围环境中微生物的污染，实验操作应在酒精灯火焰附近进行。 ④实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品相接触。
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__________________。 1. （1 （2 （3 2. (1)两种DNA ②区别：E· (2)与DNA 酸二酯键。 3. （1 （2 _____________________的双链___________DNA （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.目的基因可采取_______________-获得，也可以用_____________________。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：_____________________ 将目的基因导入植物细胞：采用最多的方法是________________，其次还有基因枪法和花粉管通道法等。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繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少， 最常用的原核细胞是 ____________，其转化方法是：先用 ________处理细
高三生物选修二知识点 除了病毒等少数生物之外，所有的生物体都是由细胞构成的。细胞是生物体的结构和功能的基本单位。 病毒的化学成分为：DNA和蛋白质或RNA和蛋白质 一、真核细胞的结构和功能 (一)细胞壁植物细胞在细胞膜的外面有一层细胞壁，其主要成分为纤维素和果胶，可用纤维素酶和果胶酶来除去。细胞壁作用为支持和保护。 (二)细胞膜 对细胞膜实行化学分析得知，细胞膜主要由脂质(磷脂)分子和蛋白质分子构成，其中脂质最多，约占50%;此外，还有少量的糖类。在组成细胞膜的脂质中，磷脂最丰富。细胞膜的功能是将细胞与外界环境分隔开、控制物质进出细胞、实行细胞间的信息交流 (三)细胞质 在细胞膜以内，核膜以外的部分叫细胞质。活细胞的细胞质处于持续流动的状态，`细胞质主要包括细胞质基质和细胞器。 1、细胞质基质 细胞质基质含有水、无机盐、脂质、糖类、氨基酸、核苷酸、多种酶，在细胞质中实行着多种化学反应。 2、细胞器 (1)线粒体 线粒体广泛存有于细胞质基质中，它是有氧呼吸主要场所，被喻为“动力车间”。
光镜下线粒体为椭球形，电镜下观察，它是由双层膜构成的。外 膜使它与周围的细胞质基质分开，内膜的某些部位向内折叠形成嵴， 这种结构使线粒体内的膜面积增加。在线粒体内有很多种与有氧呼吸 相关的酶，还含有少量的DNA。 (2)叶绿体 叶绿体是植物、叶肉、细胞特有的细胞器。叶绿体是绿色植物的 光合作用细胞中，实行的细胞器，被称为“养料制造车间”和“能量 转换站”。在电镜下能够看到叶绿体外面有双层膜，内部含有几个到 几十个由囊状的结构堆叠成的基粒，其间充满了基质。这些囊状结构 被称为类囊体，其上含有叶绿素。 (3)内质网 内质网是由单层膜连接而成的网状结构，大大增加了细胞内的膜 面积，内质网与细胞内蛋白质合成和加工相关，也是脂质合成的“车间”。 (4)核糖体 细胞中的核糖体是颗粒状小体，它除了一部分附着在内质网上之外，还有一部分游离在细胞质中。核糖体是细胞内合成蛋白质的场所，被称为“生产蛋白质的机器”。 (5)高尔基体 高尔基体本身不能合成蛋白质，但能够对蛋白质实行加工分类和 包装，植物细胞分裂过程中，高尔基体与细胞壁的形成相关。 (6)液泡 成熟的植物细胞都有液泡。液泡内有细胞液，其中含有糖类、无 机盐、色素、蛋白质等物质，它对细胞内的环境起着调节作用，能够 使细胞保持一定的形状，保持膨胀状态。
专题二胚胎工程测试 一、选择题 1．(2010年高考江苏卷)下列关于利用胚胎工程技术繁殖优质奶羊的叙述，错误的是() A．对受体母羊与供体母羊进行同期发情处理 B．人工授精后的一定时间内，收集供体原肠胚用于胚胎分割 C．利用胚胎分割技术可以获得两个基因型完全相同的胚胎 D．一次给受体母羊植入多个胚胎，可增加双胞胎和多胞胎的比例 2．(2010年高考江苏卷)老年痴呆症患者的脑血管中有一种特殊的β-淀粉样蛋白体，它的逐渐积累可能导致神经元损伤和免疫功能下降，某些基因的突变会导致β-淀粉样蛋白体的产生和积累。下列技术不能用于老年痴呆症治疗的是() A．胚胎移植技术 B．胚胎干细胞技术 C．单克隆抗体技术 D．基因治疗技术 3．下列有关动物胚胎移植的叙述中，错误的是() A．供体母畜体内的早期胚胎能够移植 B．受体母畜必须处于与供体母畜同期发情的状态 C．超数排卵技术要使用一定的激素 D．受体母畜需要遗传性状优良的品种，供体母畜可用遗传性状一般的品种 4．(2011年枣庄调研)中科院动物所和福州大熊猫研究中心合作，通过将大熊猫的细胞核植入去核后的兔子卵细胞中，在世界上最早克隆出一批大熊猫早期胚胎，这表明我国的大熊猫人工繁殖研究再次走在世界前列。下列有关克隆大熊猫胚胎的叙述中，错误的是() A．在形成早期胚胎的过程中，依次经历了卵裂、桑椹胚、囊胚、原肠胚等几个阶段B．兔子卵细胞质的作用是激发大熊猫细胞核的全能性 C．克隆出的早期胚胎中，各细胞间具有相同的遗传信息 D．在形成早期胚胎的过程中，尚未出现细胞的分化 5．试管婴儿、试管苗和克隆羊这三者可以说是现代生物科技的杰出成果，下列对其生物学原理及技术的叙述，正确的是() A．都属于无性生殖 B．都属于细胞工程的技术范畴 C．都不会发生基因重组 D．都体现了分化的细胞具有全能性 6．下列关于哺乳动物受精和发育的叙述正确的是() A．雌性动物排卵后遇精子即完成受精 B．胚胎发育至囊胚时即已开始了细胞分化，这是由于基因开始进行选择性表达 C．动物卵细胞形成过程始于初情期后 D．动物的个体发育过程是：受精卵→卵裂→桑椹胚→囊胚→原肠胚→幼体
选修一生物技术实践 高三生物组 知识点一、传统发酵技术的应用1、几种常用发酵菌种的比较 2、果酒、果醋、腐乳、泡菜制作中所用菌种及控制条件的比较
3、果酒、果醋、腐乳和泡菜制作过程的比较及亚硝酸盐含量的检测 比较项目果酒和果醋制作腐乳的制作制作泡菜并检测亚硝酸盐含量 制作原理 果酒：无氧呼吸果醋：有 氧呼吸多种微生物 发酵 泡菜制作：乳酸菌无氧呼吸 亚硝酸盐检测：在盐酸酸化条件下， 亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮 化反应后，与N－1－萘基乙二胺盐 酸盐结合形成玫瑰红色染料 实验流程图挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒 精发酵→醋酸发酵 ↓↓ 果酒果醋 让豆腐上长 也毛霉→加 盐腌制→加 卤汤装瓶→ 密封腌制 操作提示 材料的选择与处理；防止发酵 液被污染；控制好发酵条件。控制好材料 的用量；防 止杂菌污 染。 泡菜坛的选择；腌制的条件；测定 亚硝酸盐含量的操作。
知识点二、微生物的实验室培养要点解读 （2 提示：培养基的营养要素除了碳源、氮源和生长因子外，还有水、无机盐以及不同微生物生长对pH以及氧气的需求。 （3）消毒和灭菌的区别
（4）纯化大肠杆菌的原理：在培养基上将细菌稀释或分散成单个细胞，使其长成单个的 菌落，这个菌落就是一个纯化的细菌菌落。 知识点三、酵母细胞的固定化 （1）实验原理：①固定化酶不溶于反应液中，易于回收，可以重复使用。②固定化酶和 固定化细胞是利用物理和化学方法将酶或细胞固定于一定空间内的技术。 包埋法：适合于较大的细胞 化学结合法 物理吸附法（2（3）制备固定化酵母细胞成功的关键 加热使海藻酸钠溶化是操作中最重要的一环，如果浓度过高，将很难形成凝胶珠，如果浓度过低，形成的凝胶珠所包埋的酵母细胞的数量少，都会影响实验效果，同时对海藻酸钠溶化时要用小火间断加热，避免海藻酸钠发生焦糊。 知识点四、五种重要物质的提取 适用于酶的固定 常用方法
3.3 胚胎工程的应用及前景 目标导航 1.结合牛胚胎移植示意图，说出胚胎移植的生理基础，以及具体操作程序。2.根据胚胎发育各个阶段的特点，简述进行胚胎分割的注意事项及其实际意义。3.依据胚胎干细胞的分离途径，说出胚胎干细胞的分类、功能和用途。 重难点击 1.胚胎移植的生理基础及操作程序。2.进行胚胎分割的注意事项及实际意义。3.胚胎干细胞的功能和用途。 课堂导入 方式一：牛的繁殖率非常低，一头牛一年只能繁殖一头犊牛，现有一雄一雌两头良种奶牛以及数头本地奶牛，试问采用何措施可在一年内繁殖数头良种奶牛？阅读材料并且结合已学过的现代生物技术思考。 方式二：克隆牛“蓓蓓”是我国成功繁殖的首例和第二例胎儿皮肤上皮细胞克隆牛“康康”和“双双”的后代。2001年，我国研究人员对“康康”和“双双”进行了超数排卵处理，于2003年1月2日，从“双双”体内采集到13枚符合国际胚胎移植标准的可用胚胎(这是国际上首次对体细胞克隆牛进行超数排卵处理试验并获得可用胚胎)。研究人员将这些标准胚胎经过玻璃化超快速冷冻处理后，移植到中国黑白花奶牛“梨花”的子宫内，结果获得妊娠。什么是胚胎移植？胚胎移植的现状如何？今天我们就一起学习这方面的内容。 一、胚胎移植 1.胚胎工程技术 胚胎工程技术目前在生产中应用较多的是家畜的胚胎移植、胚胎分割和体外生产胚胎技术。 2.胚胎移植的概念、意义、生理学基础及基本程序 (1)概念 ①对象：雌性动物体内的早期胚胎或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎。 ②移植条件：同种的、生理状态相同的其他雌性动物体内。 ③供体：在胚胎移植中提供胚胎的个体。 ④受体：在胚胎移植中接受胚胎的个体。 ⑤地位：是胚胎工程的最后一道“工序”。 (2)胚胎移植的意义：充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力，大大缩短了供体本身的繁殖周期，增加供体一生繁殖后代的数量。 (3)胚胎移植成功的保障(生理学基础)
高中生物选修三专题一试 题 篇一：高中生物选修三专题一基因工程知识点 专题一基因工程 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。 （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。
黏性末端：当限制酶从识别序列的中心轴线两侧切开时，被限制酶切开的DNA两条单链的切口，带有几个伸出的核苷酸，他们之间正好互补配对，这样的切口叫黏性末端。 平末端：当限制酶从识别序列的中心轴线处切开时，切开的DNA两条单链的切口，是平整的，这样的切口叫平末端。 2.“分子缝合针”——DNA连接酶 (1)两种DNA连接酶（E·coliDNA连接酶和T4-DNA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 （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。 ④对受体细胞无害。 （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
专题3 胚胎工程 一、体内受精和早期胚胎的发育 1.哺乳动物精子的发生是在___________内完成的。雄性动物从_________期开始，直到_________衰退。 2.精原细胞和卵原细胞是通过方式实现数量的增加。 3.精子细胞经过变形，__________变为_______的主要部分，_______发育为头部的_________，_________演变为______，__ __聚集在______的基部形成___ _。同时，其它物质浓缩为球状，叫 _。 成熟的精子外形似，分、和三大部分。不同的精子相似，大小略有不同，与动物的大小体型。 3.卵子的发生是在_________内完成的。MⅠ是在雌性动物_____ ____完成的， 其结果产生一个和，准备与精子受精。MⅡ是在________________过程中完成的。 4.一个卵泡中能形成________成熟的卵子。排卵是指卵子从____________ 排出。排除的卵子尚未完全成熟，仅完成_______________，需要在_________内进一步成熟，直到减数第二次分裂的_______期，才能与精子结合完成受精过程。 5.判断卵子是否受精的重要标志是___________________________________，受精完成的标志 6.精子和卵子在发生上的重要区别是。 7.受精是在完成的，哺乳动物的受精过程主要包括____________________、_____________、___________________。首先发生，精子穿入，再穿过，与接触。多精入卵受精的第一道屏障是________________，第二道屏障是___________________。精子入卵后另一变化：__________________充分发育，彼此接触合并，两组____________合为一组，形成________________。 二、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。经过处理后获得的胚胎，还需移植到雌性动物体内生产后代，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）： 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。（4）囊胚：（孵化） 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）：特点：有了胚层的分化，具有囊胚腔和原肠腔。 三、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. 具有的特性，在形态上表现为；在功能上，具有，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
镇巴中学2008—2009学年度第二学期第一次月考 高二生物试卷 （选修三专题一和专题二两部分，考试时间：90分钟） 一．选择题：（每小题只有一个选项最符合题意。请将正确答案的代号填入卷后的答题卡内。共40题。1.5×40=60分。） 1．下列关于基因工程的叙述，正确的是：（） A．基因工程经常以抗菌素抗性基因为目的基因 B．细菌质粒是基因工程常用的运载体 C．通常用一种限制性内切酶处理含目的基因的DNA，用另一种处理运载体DNA D．为育成抗除草剂的作物新品种，导入抗除草剂基因时只能以受精卵为受体2．与“限制性内切酶”作用部位完全相同的酶是：（） A．反转录酶 B．DNA连接酶 C．RNA聚合酶 D．解旋酶 3．限制性内切酶的作用实际上就是把DNA上某些化学键打断，一种能对GAATTC 专一识别的限制酶，打断的化学键是：（） A．G与A之间的键 B．G与C之间的键 C．A与T之间的键 D．磷酸与脱氧核糖之间的键4．除下列哪一项外，转基因工程的运载体必须具备的条件是：（） A．能在宿主细胞中复制并保存 B．具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接C．具有标记基因，便于进行筛选 D．是环状形态的DNA分子 5．下列关于染色体和质粒的叙述，正确的是：（） A．染色体只存在于真核生物细胞中，质粒只存在于原核生物细胞中 B．在基因工程中染色体和质粒均可以作为运载体 C．染色体和质粒均与生物的遗传有关 D．染色体和质粒的化学本质相同 6．苏云金芽孢杆菌的抗虫基因导入棉花细胞是否已表达，其检测方法是：（）A．是否有抗生素抗性 B．是否能检测到标记基因 C．是否有相应的性状 D．是否能分离到目的基因 7．如果科学家通过转基因工程，成功地把一名女性血友病患者的造血细胞进行改造，使其凝血功能恢复正常。那么，她后来所生的儿子中：（） A．全部正常 B．一半正常 C．全部有病 D．不能确定
高三生物选修一复习提纲 一、传统发酵技术 1.果酒制作： 1）原理：酵母菌的无氧呼吸反应式：C6H12O6→2C2H5OH+2CO2+能量。 2）菌种来源：附着在葡萄皮上的野生酵母菌或人工培养的酵母菌。 3）条件：18-25℃，密封，每隔一段时间放气（CO2） 4）检测：在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈灰绿色。 2、果醋制作： 1）原理：醋酸菌的有氧呼吸。 O2，糖源充足时，将糖分解成醋酸 O2充足，缺少糖源时，将乙醇变为乙醛，再变为醋酸。 C2H5OH+O2→CH3COOH+H2O 2）条件：30-35℃，适时通入无菌空气。 3、腐乳制作： 1）菌种：青霉、酵母、曲霉、毛霉等，主要是毛霉（都是真菌）。 2）原理：毛霉产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和aa；脂肪酶将脂肪水解为甘油和脂肪酸。 3）条件：15-18℃，保持一定的湿度。 4）菌种来源：空气中的毛霉孢子或优良毛霉菌种直接接种。 5）加盐腌制时要逐层加盐，随层数加高而增加盐量，盐能抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质。 4、泡菜制作： 1）原理：乳酸菌的无氧呼吸，反应式：C6H12O6→2C3H6O3+能量 2）制作过程：①将清水与盐按质量比4：1配制成盐水，将盐水煮沸冷却。煮沸是为了杀灭杂菌，冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影
响。②将新鲜蔬菜放入盐水中后，盖好坛盖。向坛盖边沿的水槽中注满水，以保证乳酸菌发酵的无氧环境。 3）亚硝酸盐含量的测定： ①方法：比色法； ②原理：在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。 二、微生物的培养与应用 1、培养基的种类：按物理性质分为固体培养基和液体培养基，按化学成分分为合成培养基和天然培养基，按用途分为选择培养基和鉴别培养基。 2、培养基的成分一般都含有水、碳源、氮源、无机盐 3、微生物在固体培养基表面生长，可以形成肉眼可见的菌落。 4、培养基还需满足微生物对PH、特殊营养物质以及O2的要求。 5、获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵。 6、常用灭菌方法有：灼烧灭菌，将接种工具如接种环、接种针灭菌；干热灭菌：如玻璃器皿、金属用具等需保持干燥的物品。高压蒸汽灭菌：如培养基的灭菌。 7、用固体培养基对大肠杆菌纯化培养，可分为两步：制备培养基和纯化大肠杆菌。 8、固体培养基的制备：计算→称量→溶化→灭菌→倒平板 9、微生物常用的接种方法：平板划线法和稀释涂布平板法。 10、平板划线法是通过连续划线，将菌种逐步稀释分散到培养基表面，稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释，分别涂布到培养基表面。当它们稀释到一定程度后，微生物将分散成单个细胞，从而在培养基上形成单个菌落。 11、微生物的计数方法：活菌计数法、显微镜直接计数法、滤膜法。 12、活菌计数法就是当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大
选修3《现代生物科技专题》知识点总结 1.1 DNA重组技术的基本工具 1、基因工程的概念 又叫做基因拼接技术或DNA重组技术。通俗地说，就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基 因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向改造生物的遗传性状。 优点：定向地改造生物的遗传性状； 实现基因在不同物种之间的转移，迅速培育出生物新品种 2、基因拼接的理论基础： （1）大多数生物的遗传物质是DNA （2）DNA的基本组成单位都是四种脱氧核苷酸。 （3）双链DNA分子的空间结构都是规则的双螺旋结构。 3、外源基因在受体内表达的理论基础： （1）基因是控制生物性状的独立遗传单位。 （2）遗传信息的传递都遵循中心法则。 （3）生物界共用一套遗传密码。 （一）基因工程的基本工具 1?“分子手术刀”一一限制性核酸内切酶（限制酶） （1）来源：主要是原核生物 （2）功能：能够识别双链DNA分子的特定的核苷酸序列，有特定的切割位点（专一性）。 （3）作用部位：磷酸二酯键 （3）结果：形成两种末端：黏性末端和平末端。 注意：用同种限制酶分别切割目的基因和载体，从而形成相同的黏性末端，然后用DNA连接酶将目的基因和载体连接起来 2?“分子缝合针” 一一DNA连接酶 ①作用：恢复磷酸二酯键。 ②种类：E?coliDNA连接酶：来源于大肠杆菌，连接黏性末端；
T4DNA连接酶：来源于噬菌体，连接黏性末端和平末端。 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。 ④对受体细胞无害 (2)常用的载体：细菌的质粒、入噬菌体的衍生物、动植物病毒(天然质粒不能直接使用) 1.2 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. 方法：①从基因文库中获取目的基因 (方法：根据基因的核苷酸序列、基因的功能在染色体上的位置、基因的转录产物mRNA 基因翻译产物蛋白质等特性。) ②利用PCR技术扩增目的基因(适用于已知目的基因的一段核苷酸序列) ③通过化学方法人工合成(适用于目的基因较小，或已知目的基因核苷酸序列) 3. 基因组文库与cDNA文库的区别 4. PCR技术扩增目的基因 (1)PCR的含义：全称多聚酶链式反应，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：快速获取大量的目的基因 (3)原理：DNA M制 (4)使用的前提：已知目的基因的一段核苷酸序列 (5)条件：模板DNA、引物、热稳定DNA聚合酶、四种脱氧核苷酸 (6)过程：第一步：变性，加热至90?95C DNA解链为单链，断裂氢键； 第二步：退火，冷却到55?60C,引物与两条单链DNA结合，形成局部双链DNA
专题1 基因工程． 基因拼接的理论基础 (1)大多数生物的遗传物质是DNA。 (2)DNA的基本组成单位都是四种脱氧核苷酸。 (3)双链DNA分子的空间结构都是规则的双螺旋结构．外源基因在受体内表达的理论基础 (1)基因是控制生物性状的独立遗传单位。 (2)遗传信息的传递都遵循中心法则。 (3)生物界共用一套遗传密码。 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。 （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T4-DNA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连接酶来源T4噬菌体，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、独立于细菌拟核之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。 （3）其它载体：入噬菌体的衍生物、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和某些具有调控作用的因子。 2.原核基因采取直接分离（从基因文库中获取）获得，真核基因是人工合成。人工合成目的基因的常 用方法有反转录法_和化学合成法_。 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。 （3）条件：模板，引物，热稳定DNA聚合酶（taqDNA聚合酶） 第二步：基因表达载体的构建（基因工程中的最关键步骤） 1.目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传至下一代，使目的基因能够表达和发挥作用。 2.组成：目的基因＋启动子＋终止子＋标记基因 （1）启动子：是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA，最终获得所需的蛋白质。
专题三胚胎工程 一、哺乳动物生殖细胞的发生和受精作用 1、精子的发生 场所：睾丸的曲细精管 时间：从性成熟开始，到生殖机能衰退 过程：体细胞精原细胞 1个初级精母细胞 2个次级精母细胞 4个精细胞 4个精子 注：精子的变形：细胞核变成精子头的主要部分；高尔基体发育成头部的顶体；中心体演变成精子的尾；线粒体集中在尾的基部形成线粒体鞘；细胞内的其他物质浓缩为球状，叫做原生质滴，最后脱落。 2、卵子的发生 场所：卵巢、输卵管 时间：性别分化以后（胎儿时期完成了卵泡的形成和在卵巢内的储备），从性成熟开始，到生殖机能衰退 过程：（1）卵原细胞→初级卵母细胞（胎儿期就已形成） （2）1个初级卵母细胞→1个次级卵母细胞＋第一极体（排卵前后完成） （3）1个次级卵母细胞→1个卵子＋第二极体（精子和卵子结合过程中完成）3、受精 概念：精子和卵子结合成合子（受精卵）的过程 场所：雌性的输卵管内 过程：（1）受精前的准备阶段1：精子获能：场所:雌性动物的生殖道（子宫和输卵管） （2）受精前的准备阶段2：卵子的准备：发育到减数第二次分裂中期 （3）受精阶段： a.精子穿越放射冠：顶体反应（顶体酶） b.精子穿越透明带：透明带反应（阻止多精入卵的第一道屏障） c.进入卵黄膜：卵黄膜封闭作用（阻止多精入卵的第二道屏障） d.原核形成（雄原核的体积略大于雌原核） e. 雌雄原核融合 注意：受精的标志与受精完成的标志
获能溶液或专用的受精溶液 a 受精的标志：在卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个极体时 b 受精完成的标志：雌雄原核融合 二、哺乳动物胚胎发育过程（从受精卵到幼体） 场所：输卵管、子宫 过程：整个胚胎发育可分为胚卵期、胚胎期和胎儿期 受精卵 卵裂 桑葚胚 囊胚 原肠胚 胎儿形成 场所： 输卵管 子宫 卵裂期：细胞在透明带中进行有丝分裂，数量增加，胚胎总体积不增加，每个细胞体积减小，有机物总量减少。 桑椹胚：胚胎细胞达32个左右，每一个细胞都具有全能性 囊胚：外表是一层扁平细胞，称为滋养层，滋养层发育成胎膜和胎盘。囊胚中心的腔称为囊胚腔，腔内一侧的细胞群称为内细胞团，内细胞团将来发育成胎儿。（细胞开始分化的时期） 原肠胚：分化成三个胚层，具有原肠腔（“一腔三层”） 三、胚胎工程的主要技术与应用 1、胚胎工程的概念：是由体外受精技术、胚胎移植技术、胚胎分割技术、胚胎冷冻保存技术和性别控制技术等组成的现代生物技术。 2、体外受精和早期胚胎培养 （1）卵母细胞的采集和培养 要培养到键鼠第二次分裂中期才具备受精能力 （2）精子的采集和获能 获能的方法（了解）：培养法（通过获能培养液）：对于啮齿目动物、家兔和猪等动物 化学诱导法（通过肝素或钙离子载体A23187）：对于牛、羊等家畜 （3）体外受精 受精：获能的精子 ＋培养成熟的卵子 完成受精 （4）胚胎早期培养 条件：受精卵在发育培养液中培养 培养液成分：无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸、血清等 不同动物胚胎移植的时间不同：牛、羊一般要培养到桑椹胚或囊胚阶段，人的胚胎到8~16个细胞阶段移植
专题二微生物的培养与应用课题一微生物的实验室培养
四、制作牛肉膏蛋白胨固体培养基 （1）方法步骤：计算、称量、溶化、灭菌、倒平板。（2）倒平板操作的步骤：
2.涂布平板操作的讨论 课题二土壤中分解尿素的细菌的分离与计数
二、统计菌落数目 （1）直接计数法：常用显微镜直接技术法，一般适用于纯培养悬浮液中各种单细胞菌体的计数。 （2）间接计数法：常用稀释平板计数法，平板培养基上长出一个菌落就代表原待测样品中一个微生物个体。 当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统 计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活细菌。为了保证结果准确，一般设置3～5个平板，选择菌落数在30～300的平板进行计数，并取平均值。统计的菌落数往往比活菌的实际数目低，因此， 统计结果一般用菌落数而不是活菌数来表示。 采用此方法的注意事项：1.一般选取菌落数在30~300之间的平板进行计数 三、设置对照 设置对照的主要目的是排除实验组中非测试因素对实验结果的影响，提高实验结果的可信度。对照实验是指除了被测试的条件以外，其他条件都相同的实验，其作用是比照试验组，排除任何其他可能原因的干扰，证明确实是所测试的条件引起相应的结果。 四、实验设计 实验设计包括实验方案，所需仪器、材料、用具和药品，具体的实施步骤以及时间安排等的综合考虑 四、疑难解答 （1）如何从平板上的菌落数推测出每克样品中的菌落数？ 每克样品中的菌落数=（C/V）*M 其中，C代表某一稀释度下平板上生长的平均菌落数，V代表涂布平板时所用的稀释液的体积（ml），M代表稀释倍数 注：统计某一稀释度下平板上的菌落数，最好能统计3个平板，计算出平板菌落数的平均 值
高三生物选修一必背知识点 高三生物选修一必背知识点 1.DNA的溶解性 DNA和蛋白质等其他成分在不同浓度的NaCl溶液中溶解度不同，利用这一特点，选择适当的盐浓度就能使DNA充分溶解，而使杂质沉淀，或者相反，以达到分离目的。 此外，DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些蛋白质则溶于酒精。利用这一原理，可以将DNA与蛋白质进一步的分离。 2.DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性 蛋白酶能水解蛋白质，但是对DNA没有影响。大多数蛋白质不能忍受6080°C的高温，而DNA在 80°C以上才会变性。洗涤剂能够瓦解细胞膜，但对DNA没有影响。 3.DNA的鉴定 在沸水浴条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色，因此二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。 1.DNA的粗提取与鉴定实验材料的选取 凡是含有DNA的生物材料都可以考虑，但是使用DNA 含量相对较高的生物组织，成功的可能性更大。
2.破碎细胞，获取含DNA的滤液 动物细胞的破碎比较容易，以鸡血细胞为例，在鸡 血细胞液中加入一定量的蒸馏水，同时用玻璃棒搅拌， 过滤后收集滤液即可。如果实验材料是植物细胞，需要 先用洗涤剂溶解细胞膜。例如，提取洋葱的DNA时，在 切碎的洋葱中加入一定的洗涤剂和食盐，进行充分的搅 拌和研磨，过滤后收集研磨液。 注意： ①为什么加入蒸馏水能使鸡血细胞破裂? 蒸馏水对于鸡血细胞来说是一种低渗液体，水分可 以大量进入血细胞内，使血细胞胀裂，再加上搅拌的机 械作用，就加速了鸡血细胞的破裂(细胞膜和核膜的破裂)，从而释放出DNA。 ②加入洗涤剂和食盐的作用分别是什么? 洗涤剂是一些离子去污剂，能溶解细胞膜，有利于DNA的释放;食盐的主要成分是NaCl，有利于DNA的溶解。 ③如果研磨不充分，会对实验结果产生怎样的影响? 研磨不充分会使细胞核内的DNA释放不完全，提取 的DNA量变少，影响实验结果，导致看不到丝状沉淀物、用二苯胺鉴定不显示蓝色等。 ④此步骤获得的滤液中可能含有哪些细胞成分? 可能含有核蛋白、多糖和RNA等杂质。
2008学年度职教中心选修3专题三(胚胎工程)综合测试题 班级:__________ 姓名:_____________学号:________成绩：________________ 一、选择题：本题包括30小题，每题2分，共60分。每小题只有一个选项最符合题意。 1、体外受精的场所是（） A.在水溶液中 B.在盐溶液中 C. 在获能溶液或专用的受精溶液中 D.在酒精溶液中 2、在发情期，给良种母牛注射激素，促进母牛多排卵，这是属于什么技术？（） A、同期发情 B、人工受精 C、超数排卵 D、胚胎移植 3、下列人体细胞中分化程度最低的是（） A．胚胎干细胞B．造血干细胞C．胰腺细胞D．肌肉细胞 4、干细胞是一类保持旺盛分裂能力,将来可以分化成不同组织细胞的细胞群.在高等动物胚胎 发育过程中,不能作为胚胎干细胞来源的是哪些时期的细胞（） (1)受精卵(2)卵裂期(3)囊胚期(4)原肠胚期(5)原肠胚晚期 A、(1)(5) B、(3)(4)(5) C、(1)(3)(5) D、(4)(5) 5、胚胎工程的核心技术是（） A、胚胎分割与融合 B、人工授精和胚胎移植 C、胚胎性别鉴定 D、胚胎冷冻保存技术 6、胚胎干细胞直接来源于（） A、受精卵 B、骨髓细胞 C、早期胚胎 D、肌肉细胞 7、进行胚胎分割时，应选择发育良好，形态正常的（） A.受精卵 B.原肠胚 C.胚胎 D.桑椹胚或囊胚 8、不属于胚胎干细胞的用途的是（） A、阐明细胞分化中各调节因子的作用机制 B、生产有价值的药物 C、在试管中改良创造动物新品种 D、培育超级小鼠 9、在胚胎工程中，转基因动物培育、核移植等必须用到的两项技术是（） ①动物细胞培养②克隆③减数分裂④胚胎移植 A、①② B、①④ C、②③ D、②④ 10、下列有关克隆人的说法错误的是（） A克隆人是一种无性生殖方式 B、克隆人证明了人体细胞细胞核具有全能性 C、在现有克隆技术条件下，成功率为100% D、中国政府禁止生殖性克隆人 11、胚胎干细胞的特点是（） A.在形态上，表现为体积大，细胞核大，核仁明显；在功能上具有发育的全能性 B.在形态上，表现为体积小，细胞核大，核仁明显；在功能上具有发育的全能性 C.在形态上，表现为体积小，细胞核小，核仁不明显；在功能上不具有发育的全能性 D.在形态上，表现为体积大，细胞核小，核仁明显；在功能上具有发育的全能性 12、关于试管动物技术的概念叙述正确的是（） A.通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精，并通过培养发育为早期胚胎后， 再经过移植产生后代的技术 B.通过人工操作使卵子和精子在体内成熟，在体外受精，并通过培养发育为早期胚胎后， 再经过移植产生后代的技术
专题2细胞工程单元检测 一、选择题 1.下图为植物组织培养得基本过程,则制作人工种子,及生产治疗烫伤、割伤得药物——紫草素,应分别选用编号就是得 ( ) A.④② B．③② C.③④ D.④③ ２．某同学在学习“细胞工程”时,列表比较了动植物细胞工程得有关内容， ?A 3.试管婴儿、试管苗、克隆羊三者均属于生物工程技术得杰出成果，下面对其 生物学原理及技术得叙述正确得就是() ?A.都属于无性生殖，能保持母本性状B．都就是细胞工程得技术范围 ?Ｃ.都充分体现了体细胞得全能性 D.都不会发生基因重组与变异 4.两个亲本得基因型分别为AＡｂb与ａaBB,这两对基因按自由组合定律遗传,要培育出基因型为aabb得新品种,最简捷得方法就是?( ） A.单倍体育种B．杂交育种Ｃ.人工诱变育种 D.细胞工程育种5．下列关于细胞工程得叙述中，错误得就是（） A、植物细胞融合必须先制备原生质体 B、试管婴儿技术包括人工授精与胚胎移植两方面 C、经细胞核移植培育出得新个体只具有一个亲本得遗传性状 D、用于培养得植物器官或组织属于外植体 6.下面关于植物细胞工程得叙述,正确得就是 () ?A、叶肉细胞脱分化后可形成无定形状态得薄壁细胞 B.叶肉细胞经再分化过程可形成愈伤组织 C、融合植物叶肉细胞时,应先去掉细胞膜 D.叶肉细胞离体培养时,可以表现出全能性 7.关于单克隆抗体得不正确叙述就是( ）?A、化学性质单一 B.用有性繁殖获得 C．特异性强 D.可用于治病、防病 ８．下列关于细胞工程得有关叙述,不正确得就是( ） ?A.利用花药离体培养得到单倍体植株,从紫草得愈伤组织中提取紫草素,利用细胞工程培育“番茄-马铃薯”杂种植株,都利用了植物组织培养技术,而利
2019人教版高中生物选修一知识点总结 生物技术实践 一、传统发酵技术 1. 果酒制作： 1）原理：酵母菌的无氧呼吸 2）菌种来源：附着在葡萄皮上的野生酵母菌或人工培养的酵母菌。 CO） 3）条件：18-25℃，密封，每隔一段时间放气（ 2 4）检测：在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈灰绿色。 2、果醋制作： 1）原理：醋酸菌的有氧呼吸。 氧气，糖源充足时，将糖分解成醋酸 氧气充足，缺少糖源时，将乙醇变为乙醛，再变为醋酸。 2）条件：30-35℃，适时通入无菌空气。 3、腐乳制作： 1）菌种：青霉、酵母、曲霉、毛霉等，主要是毛霉（都是真菌）。 2）原理：毛霉产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和aa ；脂肪酶将脂肪水解为甘油和脂肪酸。3）条件：15-18℃，保持一定的湿度。 4）菌种来源：空气中的毛霉孢子或优良毛霉菌种直接接种。 5）加盐腌制时要逐层加盐，随层数加高而增加盐量，盐能抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质。 4、泡菜制作： 1）原理：乳酸菌的无氧呼吸。
2）制作过程：①将清水与盐按质量比4：1配制成盐水，将盐水煮沸冷却。煮沸是为了杀灭杂菌，冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响。②将新鲜蔬菜放入盐水中后，盖好坛盖。向坛盖边沿的水槽中注满水，以保证乳酸菌发酵的无氧环境。 3）亚硝酸盐含量的测定： ①方法：比色法； ②原理：在盐酸酸化条件下，亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后，与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。 二、微生物的培养与应用 1、培养基的种类：按物理性质分为固体培养基和液体培养基，按化学成分分为合成培养基和天然培养基，按用途分为选择培养基和鉴别培养基。 2、培养基的成分一般都含有水、碳源、氮源、无机盐P14。 3、微生物在固体培养基表面生长，可以形成肉眼可见的菌落。 4、培养基还需满足微生物对PH、特殊营养物质以及氧气的要求。 5、获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵。 6、常用灭菌方法有：灼烧灭菌，将接种工具如接种环、接种针灭菌；干热灭菌：如玻璃器皿、金属用具等需保持干燥的物品。高压蒸汽灭菌：如培养基的灭菌。 7、用固体培养基对大肠杆菌纯化培养，可分为两步：制备培养基和纯化大肠杆菌。 8、固体培养基的制备：计算→称量→溶化→灭菌→倒平板。 9、微生物常用的接种方法：平板划线法和稀释涂布平板法。 10、平板划线法是通过连续划线，将菌种逐步稀释分散到培养基表面，稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释，分别涂布到培养基表面。当它们稀释到一定程度后，微生物将分散成单个细胞，从而在培养基上形成单个菌落。 11、微生物的计数方法：活菌计数法、显微镜直接计数法、滤膜法。