高中生物选修三 核移植技术
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高中生物选修三知识点总结基因工程是高中生物核心知识点。
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。
下面给大家分享一些关于高中生物选修三知识点总结,希望对大家有所帮助。
高中生物选修三知识点1基因工程(DNA重组技术):体外、定向、分子水平基本工具:限制性核酸内切酶(限制酶)来自原核细胞,识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,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。
DNA连接酶:E·coliDNA连接酶(只黏性末端)T4DNA连接酶(黏、平末端也可但效率低)载体:质粒、入菌体的衍生物、动植物病毒条件:①能在宿主细胞内稳定存在复制表达②一种或多种限制酶切点③标记基因(抗生素抗性基因、荧光基因)基本操作程序:1、目的基因的获取:(人工合成、体内提取)①从基因文库获取②PCR技术扩增目的基因:模板、Taq酶(热稳定DNA聚合酶)、原料&能量(dXTP)、引物(过量)五物混合,加热至90~95℃,DNA解旋,冷却到55~60℃,引物与互补DNA链结合,加热至70~75℃,Taq酶从引物起始互补链的合成③人工化学合成:基因比较小,核苷酸序列已知2、基因表达载体的构建:(基因工程的核心)启动子:DNA片段,基因的首端,RNA聚合酶识别和结合的部位目的基因终止子:DNA片段,基因的尾端标记基因:鉴别受体细胞中是否含有外源基因,从而将含有外源基因的细胞筛选出来。
(复制原点:仅自我复制的需要,整合到宿主染色体上再表达的不需要)3、将目的基因导入受体细胞:转化:是目的基因进入受体细胞内,并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。
(1)导入植物细胞(体细胞、受精卵)①农杆菌转化法(双子叶植物、裸子植物)受损,伤口细胞分泌酚类化合物,吸引农杆菌移向,Ti质粒上T-DNA(上插目的基因)转移至受体细胞整合到受体细胞染色体上②基因枪法(单子叶植物)③花粉管通道法(2)导入动物细胞(受精卵)显微注射技术(3)导入微生物细胞优点:繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少、对人体无害(大肠杆菌)步骤:Ca2+ 处理细胞,使其成为感受态细胞,重组表达载体DNA分子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4、目的基因的检测与鉴定:①DNA分子杂交技术:转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因(目的基因是否进入原核细胞)转基因生物的染色体DNA(原核质粒)+有同位素标记的目的基因②RNA分子杂交技术:目的基因是否转录出了mRNA 转基因生物的mRNA+有同位素标记的目的基因③抗原-抗体杂交:目的基因是否翻译成蛋白质转基因生物的蛋白质+相应的抗体④个体生物学水平的鉴定:抗虫抗病的接种实验高中生物选修三知识点2蛋白质工程(自然界不存在的蛋白质)预期蛋白质功能,设计蛋白质结构,推测氨基酸序列,找对应的脱氧核苷酸序列,人工合成基因,基因工程,蛋白质产品高中生物选修三知识点3细胞工程:(一)植物细胞工程:1、植物组织培养技术:(1)原理:植物体细胞的全能性(2)过程:离体的植物器官、组织或细胞,脱分化(避光),愈伤组织(未分化,薄壁细胞),再分化,根芽,细胞分裂分化,植株(3)条件:无菌(防止微生物污染)营养(无机盐、有机物、水)激素(生长素、细胞分裂素,=1诱导脱分化,>1生根,<1生芽,激素杠杆)离体2、植物体细胞杂交技术:克服生殖隔离(不同生物远缘杂交不亲和的障碍)(二)动物细胞工程:1、动物细胞培养:(1)原理:一些动物细胞在体外可生长增殖(2)过程:动物组织块,剪碎,胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理,分散成单个细胞,制成细胞悬液原代培养:转入培养瓶,细胞贴壁(培养瓶内壁光滑无毒易于贴附),细胞有丝分裂,接触抑制胰蛋白酶处理分瓶继续传代培养(10代以内以保持正常的二倍体核型,50代以上癌细胞)(3)条件:无菌无毒的环境:用具无菌处理;培养液中加抗生素;定期更换培养液(清除代谢产物,防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害) 营养:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素、血清血浆温度和pH:动物体温(哺乳36+ -0.5℃),pH=7.2-7.4气体环境:95%空气+5%CO2(维持培养液pH)2、动物体细胞核移植技术(克隆动物)胚胎细胞核移植(易) 移入去核卵母细胞3、动物细胞融合(细胞杂交):除物理化学法外,还可用灭活的病毒诱导4、杂交瘤技术(生产单克隆抗体)(1)传统方法:向动物体内反复注射某种抗原,产生抗体后从血清中分离,抗体产量低纯度低特异性差(2)单克隆抗体优点:特异性强,灵敏度高,并能大量制备高中生物选修三知识点4胚胎工程:早期胚胎或配子水平(一)体内受精和早期胚胎发育:1、精子的发生:睾丸的曲细精管内,初情期开始变形:细胞核—精子头,高尔基体—顶体,中心体—尾,线粒体—尾的基部的线粒体鞘,其他物质—原生质滴向后脱落2、卵子的发生:卵巢及输卵管胎儿性别分化后:卵原细胞有丝分裂,并变成初级卵母细胞,被卵泡细胞包围形成卵泡卵泡的形成和在卵巢内的储备在出生前(胎儿时期完成)初情期后:初级卵母细胞——次级卵母细胞和第一极体——减二中期停——卵子、极体马狗排卵猪牛羊排卵受精卵子是否受精的标志:卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个极体3、受精:输卵管内完成n d e n t : 2 e m ; t e x t - a l i g n : l e f t ; " b d s f i d = " 1 81 " > ( 1 ) 緗 P[ 穬齹 / p >。
人教版高中生物选修三知识点总结(详细)基因工程是一种通过体外DNA重组和转基因技术,按照人们的需求和设计,创造出符合人们需要的新的生物类型和生物产品的方法。
这种技术是在DNA分子水平上进行设计和施工的,也被称为DNA重组技术。
它的操作水平是在DNA分子水平上进行的,可以通过基因重组来定向改造生物的遗传特性,突破物种界限。
基因工程的基本工具包括限制性核酸内切酶(限制酶)、DNA连接酶和运载体。
限制酶是一种能够识别特定的核苷酸序列,并在特定的切点切割,具有专一性的酶。
DNA连接酶则是将两个具有相同粘性末端的DNA片段连接起来,形成重组DNA的酶。
运载体则是具备能够在受体细胞中复制并稳定保存、具有一至多个限制酶切点供外源DNA片段插入、具有标记基因供重组DNA的鉴定和选择的条件。
质粒是最常用的载体,它是一种环状DNA分子,而噬菌体、动植物病毒等也可以作为载体。
基因工程的基本操作程序包括获取目的基因、重组DNA、转化和筛选。
获取目的基因的方法有从基因文库中获取、人工合成和PCR技术扩增目的基因。
PCR技术可以在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术,可以获取大量的目的基因。
重组DNA则是将目的基因和载体DNA进行连接,形成重组DNA。
转化是将重组DNA导入到受体细胞中,让其表达。
筛选则是通过标记基因等方法,筛选出表达目的基因的细胞或生物。
基因工程的优点在于可以突破物种界限、定向改造生物的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
过程:基因扩增技术分为三步。
首先,在高温下,将DNA加热至90~95℃,使其解链为单链。
然后,在55~60℃的温度下,引物与两条单链DNA结合,进行复性。
最后,在70~75℃的温度下,热稳定DNA聚合酶从引物起始进行互补链的合成,实现延伸。
特点:基因扩增技术的特点是指数(2)形式扩增,可以快速、准确地扩增目的基因。
基因表达载体的构建:构建基因表达载体的目的是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,实现基因的表达和发挥作用。