高中生物选修3知识点总结（填空）

选修3知识点复习试卷

专题1 基因工程

（一）基因工程又叫 或 。

原理是 ，操作水平是分子水平。优点：打破物种界限； 地改造生物的遗传性状。 （二）基因工程的基本工具

1.“分子手术刀”—— （1）来源：主要从原核生物中分离纯化出来。

（2）功能：能识别DNA分子中特定 ，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

（3）特点：具有 性。

（4）结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式： 和 。 2.“分子缝合针”—— （1）两种DNA连接酶（ 和 ）：区别：前者只能连接黏性末端；而后者能缝合两种末端，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聚合酶只能将单个脱氧核苷酸加到已有的脱氧核苷酸片段的末端，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”—— （1）载体具备的条件：①能够稳定保存并复制；②有一至多个限制酶酶切位点 ③含有标记基因，便于 。④对受体细胞无害。

（2）最常用的载体是质粒，化学本质是 。 （3）其它载体：λ噬菌体的衍生物、动植物病毒 （三）基因工程的基本操作程序 第一步：目的基因的获取

1.目的基因主要是指编码蛋白质的结构基因。

2. 基因文库包括 和 。二者的区别：

文库类型 文库大小 基因中是否有启动子 基因中是否有内含子 基因多少 物种间基因交流 小 大 无 有 无 有 某种生物的部分基因 某种生物的全部基因 可以 部分基因可以 3.人工合成目的基因的两个条件：基因比较小；核苷酸序列已知。 4. 扩增目的基因

（1） 是多聚酶链式反应的缩写，原理DNA双链复制。

（2）过程：第一步变性：加热至90～95℃，DNA解链，不需要解旋酶；第二步复性：冷却到55～60℃，引物结合到互补DNA链。变性和复性利用了DNA的热变性原理；第三步延伸：加热至70～75℃，热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。

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第二步：

基因表达载体的组成：除了目的基因外，还必须有 等。

启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动 。标记基因的作用：是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞 出来。常用的标记基因是抗生素基因。 第三步：将目的基因导入受体细胞

1、将目的基因导入植物细胞：采用最多的是 法，其次还有基因枪法和花粉管通道法等。 2、将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是 法。此方法的受体细胞多是 。 3、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 处理细胞，使其成为感受态细胞，再将重组表达载体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，完成 过程。 第四步：目的基因的检测和鉴定

1.首先要检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因，方法是采用 。 2.其次还要检测目的基因是否转录出了mRNA，方法是 。

3.最后检测目的基因是否翻译成蛋白质，方法是从转基因生物中提取蛋白质，用相应的抗体进行 。

4.有时还需进行个体生物学水平的鉴定。如：转基因抗虫植物是否出现抗虫性状。 （四）基因工程的应用

1.植物基因工程：抗虫、抗病、抗逆转基因植物，利用转基因改良植物的品质。

2.动物基因工程：提高动物生长速度；改善畜产品品质；用转基因动物生产药物：如 生物反应器和膀胱生物反应器，方法是将目的基因导入哺乳动物的 中，使其发育成转基因动物。 3.基因治疗是把正常基因导入病人的体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗的目的，这是治疗遗传病最有效的手段。

（五）蛋白质工程的概念：基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质，蛋白质工程师在基因工程的基础上，延伸出来的第二代基因工程。

基本途径是：从预期的 出发→设计预期的 →推测应有的 序列→找到相对应的 序列。

专题2 细胞工程

（一）植物细胞工程 1.植物组织培养技术 （1）原理：

（2）过程：离体的植物器官、组织或细胞 植物体 常用的植物激素 和 。 2

（3）用途：微型繁殖、作物脱毒（选材应该选择茎尖组织）、制造人工种子、单倍体育种（最大的优点是 ，得到的全为纯种）、筛选突变体、细胞产物的工厂化生产。 2.植物体细胞杂交技术

（1）原理： （2）过程：

去壁的方法：

诱导融合的方法：物理法包括离心、振动、电激等。化学法是用 作为诱导剂。 （3）意义：克服了 障碍。 （二）动物细胞工程

动物细胞工程中常用的技术手段有 、 、 、 等，其中， 是其他技术的基础。 1.动物细胞培养

（1）流程：取动物组织块→剪碎→用 处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行 培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。 （2）悬液中分散的细胞很快就贴服在瓶壁上，称为细胞贴壁。细胞数目不断增多，当贴壁细胞分裂生长到表面接触时，细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。 （3）动物细胞培养需要满足以下条件

①无菌、无毒的环境：培养液应进行无菌处理。通常还要在培养液中添加一定量的抗生素，以防培养过程中的污染。此外，应定期更换培养液，防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。

②营养：培养基成分： 、氨基酸、促生长因子、无机盐等。通常需加 等天然成分。

③温度和PH：适宜温度：哺乳动物多是36.5℃＋0.5℃；pH：7.2～7.4。

④气体环境：95%空气＋5% CO2。O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是 。 （4）动物细胞培养技术的应用：制备病毒疫苗、制备单克隆抗体、检测有毒物质。 2.动物体细胞核移植技术和克隆动物

（1）哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移植（比较容易）和体细胞核移植（比较难）。 （2）选用去核 的原因：比较大，容易操作；细胞质多，营养丰富；含有多种促进细胞发挥全能性的物质。

（3）体细胞核移植的大致过程是：（书本P74）

供体体细胞→细胞培养→将供体细胞 ↓注入 （胚胎移植）

卵巢中卵母细胞（ ）→去核→去核卵母细胞 重组胚胎 代孕动物 遗传基础相同的犊牛

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3.动物细胞融合

（1）动物细胞融合也称细胞杂交，原理是 。

（2）诱导动物细胞融合方法与植物原生质体融合方法类似，常用的诱导因素有 等。

（3）动物细胞融合的意义：克服了 障碍，成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育的重要手段。

4.单克隆抗体 （1）单克隆抗体的制备过程：

给小鼠注射特定抗原蛋白→分离出 融合 （选择）培养基 克隆 体内培养

培养骨髓瘤细胞→骨髓瘤细胞 多种杂交细胞

单克隆抗体

专一抗体检测 阳性细胞 体外培养 （2）杂交瘤细胞的特点：既能大量 ，又能产生 。 （3）单克隆抗体的优点： 。

（4）单克隆抗体的作用：① 作为诊断试剂：准确识别各种抗原物质的细微差异，并跟一定抗原发生特异性结合，具有准确、高效、简易、快速的优点。

② 用于治疗疾病和运载药物：可制成“ ”，将药物定向带到癌细胞所在位置。

专题3 胚胎工程

（一）体内受精和早期胚胎发育

1.胚胎工程是指对动物 或配子所进行的多种显微操作和处理技术，如胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。 2.精子和卵子的发生

（1）精子的发生：①场所： 。②时间： 至生理机能衰退。③精子发生的三个阶段 。④精子变形：细胞核变为精子的头部的主要部分；高尔基体发育为 ； 演变为精子的尾；线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘，其他物质浓缩为球状的原生质滴，最后脱落。

（2）卵子的发生 ①场所： 。②卵子发生过程中：减数第一次分裂发生在排卵前后（时候），减数第二次分裂发生在受精作用过程中。

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