人教版高中生物选修3现代生物科技专题背诵资料

1、选修3现代生物科技专题第1讲基因工程考点1|基因工程的基本工具1识记:知识梳理.基因工程的概念及优点(1)概念：按照人们的愿望，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术,赋予生 物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。(2)优点与杂交育种相比：克服了远缘杂交不亲和的障碍。与诱变育种相比：定向改造生物的遗传性状。.基因工程的基本工具(1)限制性核酸内切酶(简称：限制酶)来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。作用：识别双链DNA分子的某种特定的核甘酸序列,并切开特定两个核昔酸之间的磷酸二 酯键。结果：产生黏性末端或平末端。(2)DNA连接酶常用类型E col

2、i DNA连接酶T.DNA连接随来源大肠杆菌丁4噬菌体功能连接黏性末端连接黏性末端或平末端结果恢复被限制酶切开的两个核甘酸之间的磷酸二酯键(3)载体化学本质：双链环状DNA分子常用载体J(能自我复制质粒特点J有一个至多个限制酶切割位点有特殊的标记基因其他载体：入噬菌体衍生物、动植物病毒等。2理解:深化探究.限制酶(1)识别序列的特点：呈现碱基互补对称，无论是奇数个碱基还是偶数个碱基，都可以找到一 gc gcCCAGG A条中心轴线，如cccg,以中心线为轴，两侧碱基互补对称；GGTCC以T为轴,两侧碱基互补对 称。(2)切割后末端的种类(切割位置：识别序列的中轴线两侧黏G性 上端图示：EcoR

3、i GAA (在G与A CTT 之间切割)TTCAAGG AATTCCTT A A G黏性末端平CCCGGGCCCGGG末1Smal*图示：(在G与CGGGCCCGGGCCC端之间切割)切割位置：识别序列的中轴线处中轴线平末端中轴线.限制酶和DNA连接酶的关系GA ATTC _限制屏下心不餐EIIMf Bna连接iw+ q(1)限制酶和DNA连接酶的作用部位都是磷酸二酯键。(2)限制酶不切割自身DNA的原因是原核生物中不存在该酶的识别序列或识别序列已经被修 饰。3) DNA连接酶起作用时，不需要模板。3.载体(1)条件与目的条件目的稳定并能复制目的基因稳定存在且数量可扩大有一个至多个限制酶切割

4、位点可携带多个或多种外源基因具有特殊的标记基因便于重组DNA的鉴定和选择(2)作用作为运载工具，将目的基因转移到宿主细胞内。利用它在宿主细胞内对旦的基因进行大量复制。T归纲总结|)几种酶的比较比较项目限制酶DNA连接酶DNA聚合酶解旋酶作用底物DNA分子DNA分子片段脱氧核甘酸DNA分子作用部位磷酸二酯键磷酸二酯键磷酸二酯键碱基对间的 氢键形成产物黏性末端或平末端形成重组DNA分子新的DNA分子形成单链DNA考点21基因工程的操作程序及应用1识记:知识梳理.基因工程的基本操作程序(1)目的基因的获取目的基因：主要是指编码蛋白质的基因。(从基因文库中获取目的基因获取方法利用PCR技术扩增目的基因

5、【通过DNA合成仪用化学方法直接人工合成(2)基因表达载体的构建一一基因工程的核心基因表达载体的组成：目的基因、启动子、终止子、标记基因。a.启动子I .位置：位于基因的首端。II.作用：是RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录出mRNA,最终获得所需要的蛋白 质。b.终止子I .位置：位于基因的尾端。H.作用：使我录在所需要的地方停止下来。构建目的a.使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传给下一代;b.使目的基因能够表达和发挥作用。(3)将目的基因导入受体细胞转化：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。常用方法(连线)：受体细胞导入方法I动物细胞a.农杆菌转

6、化法b.c.基因枪法II植物细胞d.感受态细胞法Ca2+in微生物细胞e.花粉管通道法【提示】I-b n-a、c、e III-d(4)目的基因的检测与鉴定方法检测或鉴定目的水平DNA分子杂交技术检测目的基因的有无分子水平分子杂交技术目的基因是否转录抗原一抗体杂交目的基因是否翻译抗虫或抗病接种实验是否具有抗虫抗病特性个体水平2.基因工程的应用技术名称应用植物基因工程培育抗虫转基因植物、抗病转基因植物和抗逆转基因植物，利用转基因改良 植物的品质动物基因工程提高动物生长速度，改善畜产品的品质，用转基因动物生产药物，用转基因 动物作器官移植的供体基因治疗把正常基因导入病人体内,使其表达产物发挥作用，从

7、而治疗疾病，分为体 内基因治疗和体外基因治疗2理解:深化探究.目的基因的获取途径(1)从基因文库中获取：包括基因组文库和cDNA文库等。(2)人工合成目的基因的常用方法化学合成法：已知核甘酸序列的较小基因，直接利用DNA合成仪用化学方法合成，不需要 模板。反转录法：以RNA为模板，在逆转录酶作用下人工合成。(3)通过PCR技术扩增目的基因利用DNA复制的原理在体外特异性的复制某DNA片段以获得大量的目的基因。.基因表达载体的构建方法载体（质粒）DNA分子（含目的基因）目的基因是否插入一同一种限制酶切割一3.将目的基因导入受体细胞生物种类植物细胞动物细胞微生物细胞常用方法农杆菌转化法显微注射技术

8、感受态细胞法受体细胞体细胞受精卵原核细胞转化过程将目的基因插入到Ti质粒 的T-DNA上农杆菌一导 入植物细胞一整合到受体 细胞的DNA上一表达将含有目的基因的表达载 体提纯取卵（受精卵）一 显微注射一受精卵发育一 获得具有新性状的动物Ca处理细胞感受态细 胞一重组表达载体与感受 态细胞混合f感受态细胞 吸收DNA分子带有黏性带有相同黏性末端的末端切口目的基因片段DNA连接薛重组DNA （环状重组质粒）4.目的基因的检测与鉴定转方| m R莉陆白质|T个体|分子 杂交抗原一抗 体杂交|抗虫、抗病 接种实验分子水平检测个体水平检测I误区警示I.目的基因的插入位点不是随意的，基因表达需要启动子与终

9、止子的调控，所以目的基因应 插入启动子与终止子之间的部位。.基因工程操作过程中只有第三步（将目的基因导入受体细胞）没有碱基互补配对现象。.农杆菌转化法原理：农杆菌易感染植物细胞，并将其Ti质粒上的T-DNA转移并整合到受 体细胞染色体DNA上。I I5.基因工程的应用一乳腺生物反应器与工程菌生产药物的比较比较项目乳腺生物反应器工程菌基因结构动物基因的结构与人类基因的 结构基本相同细菌和酵母菌等生物基因的结构与人类基 因的结构有较大差异基因表达合成的药物蛋白与天然蛋白质 相同细菌细胞内没有内质网、高尔基体等细胞 器，产生的药物蛋白可能没有活性受体细胞动物的受精卵微生物细胞导入目的基因的方式显微注

10、射法感受态细胞法生产条件不需严格灭菌，温度等外界条 件对其影响不大需严格灭菌，严格控制工程菌所需的温度、 pH、营养物质浓度等外界条件药物提取从动物乳汁中提取从微生物细胞中提取考点3|蛋白质工程及其与基因工程的关系1识记:知识梳理 .流程图写出流程图中字母代表的含义：A.喔，B.鲍，C.分子设计,D.多肽链,E.预期功能。.结果：改造了现有蛋白质或制造出新的蛋白质。.应用：主要集中应用于对现有蛋白质进行改造,改良生物性状。2理解:深化探究蛋白质工程与基因工程的比较1.区别项目蛋白质工程基因工程过程预期蛋白质功能f设计预期的蛋白质结构 f推测应有的氨基酸序列一找到相对应的 脱氧核昔酸序列获取目的

11、基因f基因表达载体的构建f将 目的基因导入受体细胞f目的基因的检测 与鉴定实质定向改造或生产人类所需的蛋白质定向改造生物的遗饯技性，以获得人类所需 的生物类型和生物产品结果可生产自然界没有的蛋白质只能生产自然界已有的蛋白质2.联系(1)蛋白质工程是在基因工程的基础上，延伸出来的第二代基因工程。(2)基因工程中所利用的某些酶需要通过蛋白质工程进行修饰、改造。第2讲细胞工程考点1|植物组织培养与植物体细胞杂交1识记:知识梳理.理论基础细胞的全能性(1)概念：具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞都具有发育成完整生物体的潜能。(2)物质基础：细胞中具有本物种全套遗传信息。.植物组织培养技术(1)概念

12、理解培养对象：离体的植物组织、器官、细胞。培养条件：适宜的光照、温度，无菌、人工配制的培养基、相关激素等人工控制条件。培养结果：产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整植株。(2)操作流程外植体 一一愈伤组织 根、芽或胚状体一试管苗.植物体细胞杂交技术(1)概念：将不同种的植物体细胞,在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成新的 植物体的技术。(2)操作流程植物细胞融合d(3)流程分析过程a为去除细胞壁获得具有活力的原生质体，用到的酶是纤维素酶和果胶酶。过程b是原生质体的融合，其原理是细胞膜的流动性。诱导b融合的两种方法：物理法包括离心、振动、电激等；化学法一般用聚乙二醇作为诱导剂。过程c是原生

13、质体融合后再生出细胞壁。过程d是组织培养技术,其原理是细胞的全能性。(4)意义：克服了远缘杂交不亲和的障碍、获得杂种植株。.植物细胞工程的实际应用微型繁殖植物繁殖I作物脱毒1的新途径1状体等外包裹人工薄膜(2)作物新品种的培育:单倍体育种 .突变体的利用(3)细胞产物的工厂化生产如人参皂贰干粉的生产。2理解:深化探究1.细胞全能性(1)原理：细胞内含有本物种全部的遗传信息。体内细胞全能性不表达的原因：基因在特定的时间和空间条件下选择性表达。(3)细胞全能性表达的条件：具完整细胞结构，离住，无菌，一定的营养、激素和其他适宜的外界条件。(4)细胞全能性大小与细胞分化程度成反比。2.植物组织培养与植

14、物体细胞杂交比较名称植物组织培养植物体细胞杂交原理细胞的全能性细胞膜具有一定的流动性和细胞的 全能性过程离体的植物器官、 组织或细胞 脱分化 愈伤组织 卜4分化 根、/或胚状体 发育 植物体植物细胞A |去壁原生质体A止里里融合的原 原生质体生质体AB 去壁上再生壁植物细胞B杂种细Mab_脱分化杂种再分化愈伤 植株组织选材选取根尖、茎尖、形成层部位最容易 诱导脱分化不同的植物细胞技术操作脱分化、再分化等除脱分化、再分化外，还要用酶解法 去除细胞壁，用一定的方法诱导细胞 融合关系植物组织培养是植物体细胞杂交的基础，植物体细胞杂交所用的技术更复杂特别提醒|(.新细胞壁的生成是原生质体融合完成的标志

15、。.植物体细胞杂交的终点是培育杂种植株，而不是形成杂种细胞就结束。I I3.脱分化和再分化的比较比较内容脱分化再分化过程外植体f愈伤组织愈伤组织f幼苗形成体特点排列疏松、高度液泡化的薄壁细胞有根、芽需要条件(1)离体(2)适宜的营养(3)生长素/细胞分裂素的比例适中(4)不需光(1)离体(2)适宜的营养(3)生长素/细胞分裂 素的比例高或低诱导 生根或生芽(4)光照4.人工种子(1)制作方法：利用植物组织培养获得胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等，然后包上人工种皮就形成了人工种子，如图：人工种皮蛉状体人工胚乳(2)优点：可使在自然条件下不结实或种子昂贵的植物得以繁殖；保持亲本的优良性状，因该 过程为

16、无性繁殖；节约粮食，减少种子的使用；可以控制添加一些物质，如除草剂、农药、促进 生长的激素、有益菌等。I误区警示I.具有全能性W体现(实现)全能性(1)具有全能性：理论上，活细胞都具有全能性。(2)体现全能性：只有发育成完整个体，才能说明实现了细胞的全能性。.细胞全能性的大小比较植物细胞：受精卵,生殖细胞体细胞动物细胞：受精卵生殖细胞胚胎干细胞体细胞核(动物体细胞全能性受限制，但细胞核的全能性能表现出来)I I误区警示卜对植物体细胞杂交和有性杂交辨析不清.植物体细胞杂交：若两个不同品种的植物细胞A、B进行融合，A含有2X条染色体，2个染色体组，基因型为 Aabb, B含有2Y条染色体，2个染色

17、体组，其基因型为ccDd,则新植株应为四倍体，其体细胞中 染色体数为2X+2Y,基因型为AabbccDd,从中不难看出，体细胞杂交即两个细胞融合成一个细胞, 不管是染色体数、基因型还是染色体组都采用直接相加的方法。.植物有性杂交：有性杂交的子代细胞中染色体数、基因型分别为“X + Y”、“AbcD”或“abcD”或“Abed”或 “abed”，即先减半再相加。考点21动物细胞培养与核移植技术1.动物细胞培养(1)动物细胞的培养过程1识记:知识梳理取动物组织块包1剪碎组织用腴蛋白屏处理 分放皿单个细胞制成细胞悬液转人培养液中一进行原代培养I .贴满瓶壁的细胞用胰蛋白胸处理放入二氧化碳 培养箱中培

18、养分散成单个细胞，制成细胞抵液转人培养液中进行(2)培养条件无菌、无毒的环境：对培养液和所有培养用具进行无菌处理,添加抗生素,定期更换培养 液以清除代谢产物。营养：除正常的有机和无机营养外，加入血清、血浆等一些天然成分。适宜的温度和pH：温度为36. 50. 5 (哺乳动物),pH为7. 27. 4。气体环境：含95%空气加5%C0?的混合气体,其中后者的作用是维持培养液的pH。(3)应用生物制品的生产、检测有毒物质、医学研究。.动物体细胞核移植技术和克隆动物(1)动物体细胞核移植技术的过程胚胎一代孕母体一生出与细胞核供体遗传性状基本相同的个体(2)原理：动物体细胞核具有全能性。(3)应用加速

19、家畜遗传改良进程,促进优良畜群繁育。保护濒危物种。生产医用蛋白。作为异种移植的供体。2理解:深化探究.动物细胞核移植的疑难解析(1)卵母细胞选择时期及原因：MII中期的卵母细胞，此时具备受精能力，细胞质中合成与分 裂、分化有关的物质能刺激融合后重组细胞进行分裂分化，形成重组胚胎。(2)选卵细胞作为受体细胞的原因。卵细胞大，易于操作。卵黄多，营养丰富，为发育提供充足的营养。能激发重组细胞分裂分化。(3)供体细胞：取供体动物的体细胞培养，一般选用传代10代以内的细胞，因为10代以内的 细胞一般能保持正常的二倍体核型，保证了供体细胞正常的遗传基础。(4)动物体细胞不能经培养直接发育成完整个体的原因：

20、动物体细胞的全能性受到限制。(5)该过程用到的技术手段：动物细胞培养、动物细胞融合、早期胚胎培养和胚胎移植。.动物细胞培养与动物体细胞核移植的比较动物细胞培养动物体细胞核移植原理细胞增殖动物细胞核的全能性过程动物组织块 剪碎、胰蛋 “白酶处理细胞悬液放入培养瓶原代培禄(细胞贴壁4.长) 接触抑制胰蛋白酶处理，分瓶继 续培养10-5() ft传代培养1少数细胞疾得不死性 (癌细胞)供体体细胞从卵巢中取卵母细胞|细胞培养|减II中期供体体细胞方核去核卵母细胞细胞融合重组细胞1 早期胚胎胚胎移植 代孕雌性个体 生出 与供体遗传物质基主相同的个体结果获得细胞群获得克隆动物应用生产生物制品 用于基因工程

21、 检测有毒物质加速家畜遗传改良进程，促进良种繁殖保护濒危物种生产医用蛋白提供克隆器官、组织等考点31动物细胞融合与单克隆抗体1识记:知识梳理.动物细胞融合(1)原理：细胞膜的流动性。(2)融合方法：聚乙二醇(PEG)、灭活的病毒、电激(3)意义：突破了有性杂交的局限,使远缘杂交成为 可能，也为制造单克隆抗体开辟了新途径。.单克隆抗体(1)制备过程(2)优点：特异性强、灵敏度高,可大量制备。(3)用途：作为诊断试剂;用于治疗疾病和运载药物。2 理斛深化探究.动物细胞融合注射特定的抗原蛋白骨惭痛B淋巴细胞细胞 杂交细胞一第1次筛选：X 筛选出杂交瘤细胞杂交瘤细胞体外培养筛选一第2次筛选：筛选出产生

22、所需抗体 的杂交而细胞体内培养从培养液 Y 从小鼠腹水中提取 中提取人进行动物细胞的诱导融合，形成的杂种细胞有三种： AA型、BB型、坦型。只有坦型才是我们所需要的杂种细胞，所以需要用选择性培养基进行筛选。2.单克隆抗体的制备(如图)(1)原理：一个(或一种)浆细胞(效应B细胞、B淋巴 细胞)只产生一种抗体，小鼠骨髓瘤细胞能够无限增殖。 因此杂交瘤细胞就具备了既能无限增殖，又能大量产生单 一抗体的特征。(2)取相应B淋巴细胞前必须先注射相应抗原,否则 不能获得单克隆抗体。(3)制备单克隆抗体过程中的两次筛选单克隆抗体(O多种杂交细胞在具有筛选作用 的培养基上培养克隆上述杂交细胞6)专-抗体将不

23、同种杂交细胞分开，并 克隆专一抗体,检验阳性细胞项目第一次筛选第二次筛选筛选原 因诱导融合后得到多种杂交细胞，另外还有耒 融合的细胞由于小鼠在生活中还受到其他抗原的刺激， 所以经选择性培养获得的杂交瘤细胞中有 能产生其他抗体的细胞筛选方 法用特定的选挂培养基筛选：未融合的细胞和 同种细胞融合后形成的细胞(“BB”细胞、“瘤瘤”细胞)都会死亡，只有融合的杂交 瘤细胞(“B瘤”细胞)才能生长用多孔培养皿培养，在每个孔只有一个杂交 瘤细胞的情况下开始克隆化培养和抗体检 测，经多次筛选得到能产生特异性抗体的细 胞群第3讲胚胎工程及生物技术的安全性和伦理问题考点11动物早期胚胎的发育与培养1识记:知识梳

24、理一、体内受精和早期胚胎发育.胚胎工程(1)操作对象：动物的早期胚胎或配子。(2)技术：体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等。.体内受精(1)场所：雌性动物的输卵管内。(2)过程：受精前的准备阶段。a.精子获能：正常情况下在雌性动物的生殖道内完成。b.卵子的准备：发育到减数第二次分裂中期,才具备与精子受精的能力。受精阶段a.获能的精子穿越放射冠和透明带,进入卵细胞膜。b.精子外膜与卵细胞膜融合,精子入卵。c.精、卵细胞经过一系列变化分别形成雄、雌原核。d.雄、雌原核充分发育后融合,完成受精。.早期胚胎发育：受精卵一卵裂期一桑棋胚一囊胚一原肠胚。二、体外受精和早期胚胎培养.体外受精(1

25、)卵母细胞的采集和培养(超数排卵法：用促性腺激素处理后冲卵直接采集法：从屠宰场已屠宰母畜的卵巢中采集或直接I从活体动物的卵巢中吸取精子的采集和获能(采集：假阴道法、手握法、电刺激法i获能：培养法、化学诱导法(3)受精：获能的精子和培养成熟的卵子在获能液或专用的受精溶液中完成受精作用。.胚胎的早期培养(1)目的：检查受精状况和受精卵的发育能力。(2)培养液成分巧记，两“盐” 两“素” 两“酸”无机盐和有机盐 维生素和激素 氨基酸和核昔酸I另有水和血清等(3)胚胎处理：受体移植或冷冻保存。2理解:深化探究1.精子和卵子的发生项目精子的发生卵子的发生不同点场所睾丸的曲细精管卵巢(减数第一次分裂)、输

26、卵萱(减数第二次分裂)过程精原细胞一 I有丝分裂 精原细胞1初级精母细胞7=卜I次级精母细胞lMn精子细胞= I变形精子 I第一阶段第二阶段第三阶段卵原细胞AJ初级卵母细胞生长 透明带形成 )十透明带卵细胞膜 马排卵初级卵 母细胞第二总体牛-受精初情期后次级卵 母怨胞 第一极体Imii特点减数第一次分裂和减数第二次分裂连续需要变形减数第一次分裂和减数第二次分裂不连续不需要变形原始生殖细胞的增殖为有丝分裂相同点原始生殖细胞产生成熟生殖细胞为速数分裂；成熟过程均经一次复制和两次分裂，子 细胞中染色体数目减半2.受精作用(1)受精作用的场所：输卵管。(2)受精前的准备阶段精子获能：精子必须在雌性动物

27、的生殖道发生相应的生理变化后，才获得受精能力的生理 现象。卵子的准备：在输卵管中发育到减数第二次分裂的中期，才具有与精子受精的能力。(3)受精阶段第一步：精子穿越放射冠和透明带。顶体反应使顶体内的酶释放出来并溶解放射冠内卵丘细 胞之间的物质，透明带反应是防止多精入卵受精的第一道屏障。第二步：精子进入卵细胞膜。卵细胞膜反应是防止多精入卵受精的第二道屏障。第三步：原核形成。雄原核形成和雌原核形成。第四步：合子形成。雌雄原核融合形成合子(受精卵)。.早期胚胎发育(1)过程：受精卵一卵裂期一桑根胚一囊胚一原肠胚(2)图示：全能细胞(32个细胞)细胞分化受精卵-2细胞胚-4细胞胚-8细胞胚桑根胚一囊胚原

28、肠胚卵裂期特点：细胞分裂方式是布丝分裂.细胞数口不 断增加.但胚胎的总体积并不增加，或 略缩小|误区警示|关于体内受精的三点提醒.精子获能是指精子获得受精“能力”，而不是获得能量；排卵是指卵子从卵泡中排出，而不是卵泡从卵巢中排出。.受精的标志W受精完成的标志：受精的标志是在透明带和卵细胞膜之间观察到两个极体； 而受精完成的标志是雌、雄原核的融合。.受精卵遗传物质的来源：核遗传物质来自精子的细胞核与卵细胞的细胞核(即精卵各提供 1/2),而细胞质的遗传物质几乎全部来自卵细胞。I I考点2|胚胎移植、胚胎分割和胚胎干细胞1识记:知识梳理.胚胎移植(1)概念剖析供体：能提供早期胚胎或通过体外受精及其

29、他方式得到胚胎的雌性动物。受体：同种的生理状态相同的其他雌性动物。结果：产生新个体。意义:充分发挥雌性优良个体的繁殖潜能。(3)生理学基础移入：排卵后，供受体生殖器官的生理变化是相同的。收集：早期胚胎处于游离状态。存活：受体对移入子宫的外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应。遗传性：供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系,但移入受体的供体胚胎的遗 传特性不受任何影响。(4)基本程序对供、受体的选择和处理f配种或进行人工授精f对胚胎的收集、检查、培养或保存胚胎 移植一移植后检查。.胚胎分割(1)概念方法：机械方法；分割份数：将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份等；目的：获得同卵双胎或多胎。(2

30、)定位：动物无性繁殖或克隆的方法之一。(3)材料：发育良好、形态正常的桑棋胚或囊胚。(4)要求：将内细胞团均等分割。.胚胎干细胞(ES或EK细胞)(1)来源：早期胚胎或原始性腺。形态：体积小、细胞核大、核仁明显(2)特点功能：具有发育的全能性体外培养：可增殖而不发生分化2理解:深化探究.胚胎移植的基本程序对供、受体母牛进行选择，并用激素进行回复选前踵用激素对供体母牛做超数排卵处理超数排卵的母牛发情后，选择回种优秀的公牛进行配种或人工授精冲卵冲卵后，对胚胎进行质量检查。这时的胚胎应发育到 桑根胚或囊胚阶段，并培养或保存胚胎的移植对受体母牛是否妊娠进行检查受体母牛产下胚胎移植的犊牛.胚胎移植的几个

31、关键环节(1)胚胎移植是胚胎工程其他技术的最后一道“工序”，移植的胚胎必须在原肠胚之前，不能 直接移植受精卵。r早期胚胎培养核移植 一一 无性繁殖移植胚胎(2)来源及v 生殖方式体外受精早期诞培养敬生殖体内受精一冲卵一移植一有性生殖基因工程一转入目的基因的受精卵餐鬻I胚胎移植一转基因动物(3)胚胎移植的供体和受体必须是同种生物，同一物种的动物才有可能具有相同的生理特征。(4)两次检查：a.收集胚胎进行质量检查；b.移植后是否妊娠检查。(5)冲卵含义：冲出早期胚胎,不是冲出卵子。.胚胎移植的时间(1)不同动物其胚胎移植的时间不同。(2)牛、羊要培养到桑才甚胚或囊胚阶段；小鼠、家兔在桑根胚前；人胚

32、胎可在816个细胞阶 段移植。(3)几乎所有动物都不能在原肠胚阶段移植，因为此时胚胎细胞分化程度高，移植成功率很低。.胚胎干细胞(D胚胎干细胞的来源和特点胚胎干细胞是从早期胚胎或原始性腺中分离出来的一类细胞，包括人类囊胚的内细胞团，具 有胚胎细胞的特性。它能长期维持未分化状态,又有全能分化的潜能，在体外培养时仍能维持正 常和稳定的染色体组型，在特定的环境诱导下，能分化成各类细胞。因此，它是细胞的源头，是 全能细胞，并能够分化出机体需要的全部细胞。(2)干细胞的类型类型来源或举例特点全能干细胞桑根胚或囊胚及以前能发育成完整个体多能干细胞（胚胎干细胞）内细胞团细胞、原始性腺细胞 分离能分化出动物体

33、内的任何组织专能干细胞（成体干细胞）骨髓造血干细胞、皮肤生发层 细胞能分化出特定的组织（3）胚胎干细胞（ES细胞）的应用前景ES细胞的分离和培养成功是胚胎工程中的重大成就之一，在基础生物学、畜牧学和医学上都具有十分重要的应用价值。ES细胞可用于治疗人类的某些顽症：利用ES细胞可以被诱导分化形成新的组织细胞的特 性，移植ES细胞可以使坏死或退化的部位得以修复并恢复正常功能。培育成组织器官，用于器官移植。对ES细胞的培养和诱导，为揭示细胞分化和细胞凋亡的机理提供了有效手段。ES细胞可用于对哺乳动物个体发生和发育规律的研究。I误区警示I胚胎移植的几个易错点.实质：早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置

34、的转换。.两次使用激素：第一次：同期发情处理；第二次：促性腺激素，供体超数排卵处理。.“冲卵”的不同：（1）胚胎移植过程冲出的是早期胚胎。（2）体外受精过程冲出的是卵子。I I考点3|生物技术的安全性和伦理问题1识记:知识梳理.转基因生物的安全性、人食物安全：滞后效应、过敏原、营养成分改变安全生物安全：对生物多样性的影响性问题环境安全：对生态系统稳定性的影响理性看待）转基因技术需要正确的社会舆论导向社会的监督制定符合本国利益的政策和法规2.关注生物技术的伦理问题反对支持克 隆 人伦理方 面违反了人类的伦理道德观念，中国 禁止生殖性克隆中国不反对治疗性克隆技术方 面技术不成熟，流产率高、畸形率高

35、、 出生后死亡率高可通过胚胎分级、基因诊断、染色体检查 等方法解决技术问题设计试管婴儿胚胎也是生命，杀死胚胎无异于“谋 杀”提供骨髓造血干细胞并不会对试管婴儿 造成损伤基因 检测技术方 面很难用在具体医疗中有一些遗传性疾病可以通过基因检测后 在早期采取预防措施道德方 面可能引起基因歧视通过正确的科学知识传播、伦理道德教育 和立法，解决基因歧视现象3.禁止生物武器(1)生物武器的种类(连线) 种类致病菌、病毒实例a.生化毒剂基因重组的致病病毒【提示】一b一c(2)我国政府观点一ab.c.重组流感病毒、 新型鼠痘病毒 鼠疫菌、炭疽杆菌 肉毒杆菌毒素在任何情况下不发展、不生产、不储存生物武器,并反对

36、生物武器及其技术和设备的扩散。2理解:深化探究.转基因生物存在安全性问题的原因(1)目前对基因的结构、调控机制及基因间的相互作用了解有限。(2)目的基因往往是异种生物的基因。(3)外源基因插入宿主细胞基因组的部位往往是随机的。.理性看待转基因生物(1)转基因生物的优缺点优点缺点解决粮食短缺问题大大减少农药的使用量，减少环境污染增加食物营养，提高附加值增加食物种类，提升食物品质提高生产效率，带动相关产业发展可能出现新的过敏原或重组形成新病毒可能产生抗除草剂的杂草可能使疾病的传播跨越物种障碍可能会损害生物多样性可能会对人类生活环境造成二次污染(2)对待转基因生物的正确态度对转基因生物出现激烈的伦理

37、方面的争论是正常的，关键是社会应有正确的舆论导向，从而促进科学技术的发展。国家对转基因技术要制定符合本国利益的政策和法规。在转基因生物或其产品研究过程中，科学家要自觉遵守科学研究道德。3.试管婴儿与克隆人的比较一般过程实质说明试 管 婴 儿体外受精、体外一定程度的胚胎发育、胚胎移植 到子宫内继续发育有性生殖与人类正常生殖情况相比， 主要是改变了受精和初期发 育的场所克 隆 人将体细胞的核物质移到去核的卵细胞中，将重组 卵细胞移植到子宫内，逐渐发育为新个体体细胞 繁殖， 属于无 性生殖克隆过程证明了动物细胞核 的全能性4.克隆的分类类型 项目治疗性克隆生殖性克隆区别目的从胚胎中取出干细胞用于医学

38、研究和治疗用于生育，获得人的复制品水平细胞水平个体水平联系都属无性生殖；产生新个体或新组织，遗传信息相同5.试管婴儿和设计试管婴儿的比较厂I遗传学诊丐肾体外受精T受精卵I-3早胚胎I1胚胎移植I(1)不同点所用技术手段：设计试管婴儿胚胎移植前需进行遗传学诊断或基因诊断，试管婴儿不需进 行遗传学诊断或基因诊断。应用：试管婴儿主要是解决不孕夫妇的生育问题，设计试管婴儿主要用于白血病、贫血症 的治疗。(2)相同点都是体外受精，并进行体外早期胚胎培养，都要经过胚胎移植，都是有性生殖。6.基因检测(1)概念：指通过基因芯片对被检测者细胞中的DNA分子或蛋白质进行检测，分析出被检测者 所含的各种致病基因和

39、疾病易感基因情况的一种技术。(2)争论焦点基因检测能否达到预防疾病的目的。是否引起基因歧视、个人婚姻困难、人际关系疏远等严重后果。第4讲生态工程考点11生态工程的基本原理1识记:知识梳理.建设目的遵循自然界物质循环规律,充分发挥资源的生产潜力，防止环境污染,达到经济效益和生态 效益的同步发展。.特点少消耗、多效益、可持续的工程体系。.基本原理(1)物质循环再生原理:物质在生态系统中循环往复分层分级利用。(2)物种多样性原理:物种繁多而复杂的生态系统具有较高的抵抗力稳定性。(3)协调与平衡原理：处理好生物与环境的协调与平衡，需要考虑环境承载力。(4)整体性原理：进行生态工程建设时，不但要考虑自然生态系统的规律,还要考虑到经济和 社会等系统的影响力。(5)系统学和工程学原理:包括系统的结构决定功能原理和系统整体性原理。2理解:深化探究基本原理项目理论基础意义实例物质循环 再生原理物质循环可避免环境污染及其对 系统稳定和发展的影响无废弃物农业物种多样性原理生态系统的稳定性生物多样性程度高，可 提高系统的抵抗力稳定 性，提高系统的生产力“三北”防护林建设中 的问题，珊瑚礁生态系 统的生物多样性问题协调与 平衡原理生物与环境的协调与平 衡生物数