专题17 基因工程
考点1 概念、基本工具和蛋白质工程
操作水平DNA分子水平
项目DNA连接酶DNA聚合酶
概念技术体外DNA重组和转基因物质基础DNA结构基本相同
相同点催化两个脱氧核苷酸之间形成磷酸二酯键
结果新的生物类型和生物产品
需要DNA的一条链为模板
主要来源原核生物
模板不需要模板
识别特定核苷酸序列
不同点作用对象游离的DNA片段单个的脱氧核苷酸
特点专一性
限制性核酸内切酶切割特定位点
形成完整的DNA分子
作用结果形成DNA的一条链
作用断开磷酸二酯键
用途基因工程DNA复制
黏性末端
结果
平末端
基本操作程序
作用连接DNA片段形成磷酸二酯键
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基因工程
Ecoli DNA连接酶黏性末端
应用
种类
基本工具
DNA连接酶黏性末端
T4DNA连接酶
平末端
比较限制酶,DNA连接酶,解旋酶,DNA聚合酶
自我复制
基因DNA
切割位点一个或多个
氨基酸序列多肽链蛋白质三维结构
条件
mRNA
标记基因
无毒害作用
运载体
表示天然蛋白质合成过程表示蛋白质工程流程蛋白质工程分子设计预期功能生物功能折叠中心法则DNA合成转录翻译
质粒
种类 噬菌体的衍生物
蛋白质工程
动植物病毒
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基因组文库
专题17 基因工程
基因文库
部分基因文库
cDNA文库
考点2 操作步骤和应用
DNA复制
减轻污染
原理
DNA热变性
降低成本抗虫
概念DNA模板
降低健康危害
引物
目的基因的获取
条件
抗病转基因植物
PCR扩增
Taq酶
抗逆
四种脱氧核苷酸
基本工具
过程变性-延伸-复性循环
改良品质
基因工程
较小
生长激素基因提高生长速度
人工化学合成
---
DNA合成仪
启动转录
改善品质RNA聚合酶结合位点
应用
转基因动物启动子
区分起始密码
乳腺生物反应器生产药物
终止转录
终止子
基因表达载体的构建
器官移植
区分终止密码
组成
基因工程药物目的基因
受体细胞是否含有目的基因
体内
标记基因筛选和鉴别
基因治疗
受体细胞体细胞
体外
双子叶植物或裸子植物
农杆菌转化法
植物细胞
文库类型cDNA文库基因组文库基因枪法单子叶植物
方法
基本操作程序
花粉管道法
文库大小小大
将目的基因导入受体细胞
受体细胞受精卵
转化
动物细胞
基因中启动子无有
方法显微注射技术
基因中内含子无有2+
微生物细胞原核细胞处理法感受态细胞
Ca
目的基因
DNA分子杂交
某种生物的部分基因某种生物的全部基因
基因数量
分子杂交
mRNA
目的基因的检测与鉴定
蛋白质抗原-抗体杂交
物种间的基因交流可以部分基因可以
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个体性状观测


专题17 基因工程
考点3 PCR技术
DNA双链复制
原理
DNA模板
循环解旋→合成子链→形成双螺旋变性→延伸→复性过程PCR扩增
一对
引物
使DNA聚合酶能从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸
条件
Taq酶热稳定DNA聚合酶
四种脱氧核苷三磷酸
缓冲溶液
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专题18 细胞工程
考点1 植物组织培养
含义细胞→个体
遗传物质
原因全套遗传信息
原理细胞的全能性
基因
离体
无菌
表达条件
营养物质
植物激素
植物组织培养
过程
方式无性生殖
微型繁殖
保持遗传特性
优点
繁殖快
繁殖新途径
动物
细胞工程
作物脱毒茎尖
植物
人工种子胚状体
花药离体培养有性生殖
应用
单倍体育种
秋水仙素处理抑制纺锤体的形成
新品种培育
染色体变异
突变体的利用
移栽
植物体
基因突变
植物体细胞杂交
产物工厂化生产愈伤组织
试管苗
生根生长素
脱分化再分化光叶绿素的合成
外植体愈伤组织胚状体
生芽细胞分裂素
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专题18 细胞工程
考点2 植物体细胞杂交
植物组织培养
细胞膜的流动性
动物细胞工程植物
原理
细胞全能性
植物体细胞杂交
过程
优点克服远缘杂交不亲和的障碍
物理法(离心
、
振动
、
电激)化学法(聚乙二醇(PEG))人工诱导
植物细胞A原生质体A
植物组织培养
杂种细胞
杂种植株
植物细胞B
原生质体B
标志
再生出细胞壁
检测
质壁分离纤维素酶果胶酶酶解去壁
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专题18 细胞工程
考点3 动物细胞培养
细胞增殖原理
抗生素
无菌、无毒
更换培养液
水、无机盐、微量元素
糖、氨基酸、促生长因子营养
条件
血清或血浆
动物细胞培养
温度、pH
维持pHCO
2
气体
代谢必需O
2
过程
动物细胞工程植物
生产生物制品
基因工程
应用
检测有毒物质
体细胞核移植
生理、病理、药理等研究
动物细胞融合
单克隆抗体
剪碎胰蛋白酶胶原蛋白酶胰蛋白酶胶原蛋白酶细胞贴壁接触抑制
动物组织块单个细胞细胞悬浮液原代培养传代培养
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专题18 细胞工程
考点4 动物体细胞核移植
动物细胞培养
细胞核的全能性原理
胚胎细胞核移植
分类
体细胞核移植
体细胞核移植
过程
动物细胞工程植物
转基因克隆动物生物反应器
器官移植供体
应用前景
了解胚胎发育及衰老过程
疾病模型
动物细胞融合
单克隆抗体
激活(物理法、化学法)
供体体细胞细胞核
胚胎移植
重组细胞重组胚胎克隆动物
去核的M‖期卵母细胞
细胞大，便于操作卵黄多，营养丰富，为发育提供充足的营养细胞质中含有促使细胞核全能表达的物质
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专题18 细胞工程
考点5 单克隆抗体的制备
提取
免疫小鼠浆细胞
提取
筛选
融合选择培养基筛选
单克隆抗体
杂交细胞杂交瘤细胞产生所需抗体细胞培养
体内
特异性强灵敏度高可大量制备
骨髓瘤细胞
体外
动物细胞培养
体细胞核移植
动物细胞工程植物
过程动物细胞融合
制备
诊断试剂单克隆抗体
治疗疾病应用
运载药物
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专题19 胚胎工程和生态工程
考点1 胚胎工程的理论基础
场所睾丸
精子的发生时期初情期起
过程
场所卵巢
卵子的发生时期胚胎期性别分化后
体内受精
过程
场所输卵管
精子获能
受精
卵子准备减‖中期
穿越放射冠顶体反应顶体酶
操作技术
过程
穿越透明带透明带反应第一道屏障
理论基础
胚胎工程
卵细胞膜反应第二道屏障
应用
进入卵细胞膜
受精阶段放出第二极体受精的标志
雄原核大
原核形成
雌原核小
融合受精过程完成的标志
外胚层表层细胞
胚层分化
内胚层下方细胞
早期胚胎发育受精卵卵裂期桑椹胚囊胚原肠胚
原肠腔
方式:有丝分裂数目:增多总体积:不变或略缩小
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专题19 胚胎工程和生态工程
考点2 胚胎工程的操作技术
促性腺激素
理论基础
超数排卵冲卵
成熟
采集
屠宰母畜的卵巢中采集
未成熟
卵母细胞
活体卵巢中吸取未成熟
应用胚胎工程
培养成熟减‖中期
假阴道法大型、不易控制的动物
采集手握法体型小、易控制的动物
体外受精
电刺激法野生或经济动物
精子
培养法获能液啮齿动物、家兔、猪等
获能
化学诱导法钙离子载体等牛、羊等家畜
操作技术获能液
受精
受精液
无机盐和有机盐
维生素、激素
早期胚胎培养培养液
氨基酸、核苷酸
血清
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专题19 胚胎工程和生态工程
考点3 胚胎移植
有性生殖转基因
无性生殖核移植胚胎的来源
有性生殖体外受精
发情期生理变化相同移入基础
胚胎游离收集基础
生理学基础
无免疫排斥存活基础
遗传特性不受影响遗传基础
胚胎移植
理论基础
应用胚胎工程
公牛供体质检、培养同期发情冲卵配种超数排卵供体母牛
基本程序(以牛为例)
操作技术
胚胎分割
分娩(胚胎移植的犊牛)妊娠检查胚胎移植受体母牛
胚胎干细胞
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专题19 胚胎工程和生态工程
考点4 胚胎分割和胚胎干细胞
胚胎移植
桑椹胚
早期胚胎胚胎选用
内细胞团要均等分割囊胚
胚胎分割
实体显微镜
仪器理论基础
显微操作仪
应用胚胎工程
早期胚胎
操作技术
来源
原始性腺
体积小
细胞核大形态
核仁明显特点胚胎干细胞
具有发育的全能性功能
疾病治疗
器官移植
用途
研究细胞分化和凋亡的机理
研究个体发育规律
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专题19 胚胎工程和生态工程
考点5 生态工程
生态学
物质循环再生
原理
系统学
农村综合发展型生态工程
整体性
系统设计
物种多样性
技术手段调控
概念
整体性
技术组装
小流域综合治理生态工程
协调与平衡
修复、重建
工程学
目标
改善生产方式
协调与平衡
大区域生态系统恢复
理论基础物质循环
整体性
实例生态工程
物质循环再生
实例无废弃农业
物种多样性
理论基础生态系统的稳定性
协调与平衡
湿地生态恢复
物种多样性原理
"三北防护林"建设中的单纯林问题
整体性
实例
珊瑚礁生态系统
协调与平衡
矿区废弃地的生态恢复工程
理论基础生物与环境的关系
基本原理
系统学和工程学
协调与平衡原理
实例太湖富营养化问题
协调与平衡
城市环境生态工程
整体性原理社会-经济-自然统一
整体功能大于各部分之和
整体性
系统整体性原理珊瑚礁
系统学和工程学原理
物质循环再生
特点实现
结构决定功能原理
能量多级利用
生态农业
实例桑基鱼塘
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