生物選修三知識點總結(jié)

1、專題專題1基因工程基因工程基因工程的概念基因工程是指按照人們的愿望，進行嚴格的設計，通過體外體外DNADNA重組和轉(zhuǎn)基因技術(shù)重組和轉(zhuǎn)基因技術(shù)，賦予生物以新的遺傳特性新的遺傳特性，創(chuàng)造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產(chǎn)品更符合人們需要的新的生物類型和生物產(chǎn)品?；蚬こ淌窃贒NADNA分子水平分子水平上進行設計和施工的，又叫做DNADNA重組技術(shù)重組技術(shù)。（一）基因工程的基本工具1.“分子手術(shù)刀”——限制性核酸內(nèi)切酶（限制酶）限制性核酸

2、內(nèi)切酶（限制酶）（1）來源：主要是從原核生物原核生物中分離純化出來的。（2）功能：能夠識別雙鏈DNA分子的某種特定特定的核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定特定部位的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵磷酸二酯鍵斷開，因此具有專一專一性。（3）結(jié)果：經(jīng)限制酶切割產(chǎn)生的DNA片段末端通常有兩種形式：黏性末端黏性末端和平末端平末端。2.“分子縫合針”——DNADNA連接酶連接酶(1)兩種DNA連接酶（EcoliDNA連接酶和T4DNA連接酶）的比較：①相

3、同點：都縫合磷酸二酯磷酸二酯鍵。②區(qū)別：EcoliDNA連接酶來源于T4噬菌體噬菌體，只能將雙鏈DNA片段互補的黏性末端黏性末端之間的磷酸二酯鍵連接起來；而T4DNA連接酶能縫合兩種末端兩種末端，但連接平末端的之間的效率較低。(2)與DNA聚合酶作用的異同:DNA聚合酶只能將單個核苷酸單個核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯鍵。DNA連接酶是連接兩個兩個DNADNA片段片段的末端，形成磷酸二酯鍵。3.“分子運輸車”——載體載體

4、（1）載體具備的條件：①能在受體細胞中復制并穩(wěn)定保存能在受體細胞中復制并穩(wěn)定保存。②具有一至多個限制酶切點，供外源具有一至多個限制酶切點，供外源DNADNA片段插入片段插入。③具有標記基因，供重組具有標記基因，供重組DNADNA的鑒定和選擇的鑒定和選擇。（2）最常用的載體是質(zhì)粒質(zhì)粒它是一種裸露的、結(jié)構(gòu)簡單的、獨立于裸露的、結(jié)構(gòu)簡單的、獨立于細菌染色體之外細菌染色體之外，并具，并具有自我復制能力自我復制能力的雙鏈的雙鏈環(huán)狀環(huán)狀DNADNA

5、分子分子。（3）其它載體：噬菌體的衍生物、動植物病毒噬菌體的衍生物、動植物病毒(二)基因工程的基本操作程序第一步：目的基因的獲取目的基因的獲取1.目的基因是指：編碼蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因編碼蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因。2.原核基因采取直接分離直接分離獲得，真核基因是人工合成人工合成。人工合成目的基因的常用方法有反轉(zhuǎn)錄法轉(zhuǎn)錄法_和化學合成法化學合成法_。3.PCR技術(shù)擴增目的基因（1）原理：DNADNA雙鏈復制雙鏈復制（2）過程：第一步：加熱至90～95

6、℃DNADNA解鏈解鏈；第二步：冷卻到55～60℃，引物結(jié)合到引物結(jié)合到互補互補DNADNA鏈；第三步：加熱至70～75℃，熱穩(wěn)定熱穩(wěn)定DNADNA聚合酶從引物起始互補鏈的合成聚合酶從引物起始互補鏈的合成。第二步：基因表達載體的構(gòu)建基因表達載體的構(gòu)建1.目的：使目的基因在受體細胞中穩(wěn)定存在穩(wěn)定存在，并且可以遺傳至下一代遺傳至下一代，使目的基因能夠表達和發(fā)揮作用達和發(fā)揮作用。2.組成：目的基因目的基因＋啟動子啟動子＋終止子終止子＋標記基因

7、標記基因（1）啟動子：是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNADNA片段片段，位于基因的首端首端，是RNARNA聚合酶聚合酶識別和結(jié)合的部位，能驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄出轉(zhuǎn)錄出mRNAmRNA，最終獲得所需的蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)。（2）終止子：也是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNADNA片段片段，位于基因的尾端尾端。（3）標記基因的作用：是為了鑒定受體細胞中是否含有目的基因是否含有目的基因，從而將含有目的基因的含有目的基因的細胞細胞篩選出來。常用的標記基因是抗生素基因抗生素基因。第三

8、步：將目的基因?qū)胧荏w細胞將目的基因?qū)胧荏w細胞_專題專題2細胞工程細胞工程（一）植物細胞工程1.理論基礎（原理）：細胞全能性細胞全能性全能性表達的難易程度：受精卵＞生殖細胞＞干細胞＞體細胞受精卵＞生殖細胞＞干細胞＞體細胞；植物細胞＞動物細胞植物細胞＞動物細胞2.植物組織培養(yǎng)技術(shù)（1）過程：離體離體的植物器官、組織或細胞―→愈傷組織愈傷組織―→試管苗―→植物體（2）用途：微型繁殖、作物脫毒、制造人工種子、單倍體育種、細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)

9、微型繁殖、作物脫毒、制造人工種子、單倍體育種、細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)。A植物繁殖微型繁殖：可以高效快速地實現(xiàn)種苗的大量繁殖作物脫毒：采用莖尖莖尖組織培養(yǎng)來除去病毒（因為植物分生區(qū)附近的病毒極少或沒有植物分生區(qū)附近的病毒極少或沒有）人工種子：以植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體、不定芽、頂芽和腋芽等為材料，經(jīng)人工薄膜包裝得到的種子。優(yōu)點：完全保持優(yōu)良品種的遺傳特性，不受季節(jié)的限制；方便儲藏和運輸優(yōu)點：完全保持優(yōu)良品種的遺傳特性，不受季節(jié)的限制；方便儲

10、藏和運輸B作物新品種培育單倍體育種：a過程：植株（AaBb）通過減數(shù)分裂得到花粉（AB、Ab、aB、ab四種類型）；對花粉進行花藥離體培養(yǎng)（技術(shù)是植物組織培養(yǎng)）藥離體培養(yǎng)（技術(shù)是植物組織培養(yǎng)）；得到單倍體植株單倍體植株；對其幼苗時期進行秋水仙素水仙素處理；得到了正常的純合二倍體植株（AABB、AAbb、aaBB、aabb四種類型）。b優(yōu)點：明顯縮短育種年限C突變體利用：在組織培養(yǎng)中會出現(xiàn)突變體，通過從有用的突變體中選育出新品種（如篩選抗

11、病、抗鹽、含高蛋白的突變體選抗病、抗鹽、含高蛋白的突變體）D細胞產(chǎn)物的生產(chǎn)：通過能夠產(chǎn)生對人們有利的產(chǎn)物的細胞進行組織培養(yǎng)，從而讓它們能夠產(chǎn)生大量的細胞產(chǎn)物。（3）地位：是培育轉(zhuǎn)基因植物轉(zhuǎn)基因植物、植物體細胞雜交植物體細胞雜交培育植物新品種的最后一道工序。3.植物體細胞雜交技術(shù)（1）過程：（2）誘導融合的方法：物理法包括離心、振動、電刺激離心、振動、電刺激等?；瘜W法一般是用聚乙二醇（聚乙二醇（PEGPEG）作為誘導劑。（3）意義：克服了