生物工程二轮专题

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1、生物工程专题本专题包括以下内容：选修第三章遗传和基因工程，第四章细胞和细胞工程和第五章微生物和发酵工程。生物技术也称为生物工程，是利用生物体或生物体的一部分制造产品，改造动植物及创造有特殊用途生物的方法。生物工程的核心技术是细胞工程和基因工程，这也是生物工程的上游工程，而发酵工程和酶工程是下游工程。本讲所涉及的内容大都是社会热点、焦点问题，很可能成为遵循大纲，但又不拘泥于大纲的高考题目的素材，要求我们要有足够的重视。本专题一方面各章知识相关，另一方面与工农业生产、医药卫生、环境保护和人类生活密切相关。第一学时基因工程和细胞工程基因工程的主要考点①基因工程的工具②基因工程的基本步骤：③转

2、基因技术的应用：(1)转基因动植物(2)基因药物(3)基因治疗等细胞工程的主要考点有：①植物细胞工程——植物细胞的全能性、植物组织培养、植物体细胞杂交。②动物细胞工程——动物细胞培养、动物细胞融合、单克隆抗体。尤其是组织培养和细胞融合、胚胎移植等。第二学时微生物和发酵工程：①微生物的类群②微生物的营养和功能，培养基的配置原则和种类，③微生物的代谢产物种类；代谢调节和人工控制④微生物的生长规律和生长影响因素⑤发酵工程的概念、内容和应用第一课时一、基因工程（一）基因操作的工具：1．基因剪刀－限制性内切酶（微生物中）特点：一种限制性内切酶只能识别特定的核苷酸序列，并能在特定的切点上切割DNA

3、分子。2．基因的针线－DNA连接酶：作用是把两条DNA末端之间的缝隙“缝合”起来。3．基因的运输工具－运载体（1）作用：将外源基因导入受体细胞（2）特点：能在宿主细胞内复制并稳定地保存；具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接；具有某些标记基因，便于进行筛选。（3）举例：经常使用的有质粒、噬菌体和动植物病毒等。注意：区分题目中的“工具”和“工具酶”（二）基因操作的步骤：1．提取目的基因的方法①直接分离法：常用方法－鸟枪法（散弹射击法）②人工合成法：有两条途径，一个反转录酶法，二是据已知的氨基酸序列逆推合成。比较不同方法的优缺点和适用范围。2．目的基因与运载体结合（1）含义：是不同来源的D

4、NA重新组合的过程。（2）过程：同种限制酶切割质粒和目的基因；结合形成重组DNA分子（重组质粒）。3．将目的基因导入受体细胞（1）常用的受体细胞：大肠杆菌、枯草杆菌、土壤农杆菌、酵母菌、动植物细胞等。（2）方法：主要是借鉴细菌或病毒侵染细胞的途径184．目的基因的检测和表达（进行比较）①目的基因的检测是检测目的基因是否进入受体细胞。依据是受体细胞是否表现出运载体特有的标记基因所控制的性状。②目的基因的表达是检测目的基因是否已经表达。依据是受体细胞是否表现出目的基因所控制的性状。（三）基因工程的成果与发展基因工程的成果与发展前景是相当诱人的，是社会和科技关心的热点，也往往是和基因工程的步

5、骤结合起来考。1．转基因药物（1）用“工程菌”生产基因工程药品：胰岛素、干扰素、乙肝疫苗等60多种2．基因诊断DNA探针，利用DNA分子杂交原理，3．基因治疗（针对有缺陷的基因）①含义：把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞中，达到治疗疾病的目的。4．转基因动物培育转基因动物；利用外源基因在哺乳动物体内的表达获得人类所需要的各种物质，如激素、抗体及酶类等。5．与环境保护（1）用于环境监测：用DNA探针可快速、灵敏地检测饮水中病毒的含量（2）用于被污染环境的净化：“超级细菌”；“吞噬”汞和降解土壤中DDT的细菌等。二、细胞工程通过比较归纳植物细胞工程与动物细胞工程。并综合本专题的相关知识点

6、，分析和解决科学、生产、生活和人体健康等有关现实问题。出题方式既有选择题又有简答题。（1）植物细胞的组织培养与动物细胞培养①原理：细胞的全能性②过程：再分化激素、光脱分化营养物、激素（a）植物组织培养：●离体的植物器官、组织或细胞愈伤组织根、芽植物体胰蛋白酶、剪碎动物血清、葡萄糖、氨基酸、无机盐、维生素细胞株细胞系原代培养传代培养（b）动物的组织培养：●动物胚胎或幼龄动物器官、组织单个细胞细胞悬浮液10代细胞50代细胞……（2）植物组织培养与动物细胞培养的比较项目原理培养基结果培养目的植物组织培养细胞全能性固体、营养物质、激素培养成植株快速繁殖、培育无病毒植株等动物细胞培养细胞增殖液体

7、、营养物质、动物血清培养成细胞株或细胞系获得细胞产物或细胞等（3）植物体细胞杂交与动物细胞融合的比较18细胞工程植物体细胞杂交动物细胞融合实质内容改变遗传物质、产生新的性状，获得细胞产品（使后代具有双亲的特性）理论基础植物细胞全能性细胞增值诱导手段物理法离心、振动、电刺激化学法聚乙二醇物理离心、振动、电刺激化学聚乙二醇生物灭活病毒（灭活仙台病毒）诱导过程1.去细胞壁纤维素酶、果胶酶2.原生质体融合获得杂种原生质体3.植物细胞培养植株或用于发酵1