选修3现代生物科技专题1

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1、选修3现代生物科技专题复习方法：1、通过概括、归纳、比较和联系把复杂繁冗的知识内容简明化、系统化。2、理解、记忆核心概念（术语）和流程（原理）（记下来）考点预测：1．以动植物育种、医学诊断与治疗为背景考查基因工程中所用的工具、基本过程及所涉及到的酶的作用特点。2．动、植物细胞工程的实际应用可涉及人工种子、检测有毒物质的存在等问题，也可与染色体结构和数目的变异相联系。3．以“单克隆抗体”的制备为背景考查动植物细胞融合、动植物细胞培养的特点及单克隆抗体的应用。4．胚胎工程在畜牧业良种繁育和人类疾病治疗上有广泛应用

2、。原理/操作水平/结果1.基因工程操作步骤人工合成基因从供体细胞的DNA中分离提取方法合成双链DNA（基因）单链DNAmRNA反转录法：反转录反转录mRNA基因氨基酸序列推测单链DNA合成据已知的氨基酸序列合成：1．获取目的基因2．构建基因表达载体用同一种限制酶去切割质粒和目的基因，加入DNA连接酶，形成重组DNA分子3．将目的基因导入受体细胞借鉴细菌或病毒侵染细胞的方法来进行。4．目的基因检测与鉴定检测：根据受体细胞是否具有某些标记基因判断。表达：受体细胞表现出特定的性状。2.基因工程操作中的几个问题1．获

3、取目的基因目的基因是指基因工程操作中的外源基因，它是能编码某种蛋白质的结构基因，如生物的抗虫基因等。2．构建基因表达载体使用同一种限制酶切割目的基因和质粒。3．将目的基因导入受体细胞受体细胞有植物、动物、微生物之分，植物细胞可以是卵细胞（受精卵）、体细胞，动物细胞一般用受精卵。4．目的基因检测与鉴定目的基因导入受体细胞不是基因工程成功的标志，基因工程是否成功是目的基因是否翻译成蛋白质。3.DNA连接酶、DNA聚合酶等的理解名称作用参与生理过程及应用DNA连接酶连接两个DNA片段基因工程限制性核酸内切酶切割某种

4、特定的脱氧核苷酸序列DNA聚合酶在脱氧核苷酸链上添加单个脱氧核苷酸DNA复制RNA聚合酶在核苷酸链上添加单个核苷酸转录解旋酶使碱基间氢键断裂形成单脱氧核苷酸链DNA复制及转录逆转录酶以RNA为模板合成DNA逆转录、基因工程4.DNA复制与PCR技术的比较项目DNA复制PCR技术场所细胞核内生物体外原理碱基互补配对碱基互补配对酶DNA聚合酶、解旋酶热稳定DNA聚合酶（Taq酶）条件模板、ATP、引物链、常温模板、ATP、引物链、温度变化（90℃～95℃→55℃～60℃→70℃～75℃)原料四种脱氧核苷酸四种脱氧

5、核苷酸特点形成的是整个DNA分子，一个细胞周期只复制一次短时间内形成大量目的基因DNA片段基因治疗SCID的过程⑵基因诊断与基因治疗基因诊断：也称为DNA诊断或基因探针技术，即在DNA水平分析检测某一基因，从而对特定的疾病进行诊断。探针制备：放射性同位素(如32P)、荧光分子等标记的DNA分子；原理：利用DNA分子杂交原理；基因探针：基因探针就是一段与目的基因或DNA互补的特异核苷酸序列。它包括整个基因，或基因的一部分；可以是DNA本身，也可以是由之转录而来的RNA。DNA分子杂交原理：DNA分子杂交是基因诊

6、断最基本的方法之一。其基本原理是：互补的DNA单链能够在一定条件下结合成双链，即能够进行杂交。这种结合是特异的，即严格按照碱基互补配对进行。因此，当用一段已知基因的核苷酸序列作为探针，与被测基因进行接触，若两者的碱基完全配对成双链，则表明被测基因中含有已知的基因序列。基因诊断技术在什么方面发展迅速？在诊断遗传性疾病方面发展迅速。目前已经可以对几十种遗传病进行产前诊断。1）β—珠蛋白的DNA探针→镰刀状细胞贫血症2）苯丙氨酸羧化酶基因探针→苯丙酮尿症3）白血病患者细胞中分离出的癌基因制备的DNA探针→白血病举例

7、基因治疗：是指是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。患半乳糖血症的患者，由于细胞内半乳糖苷转移酶基因缺陷而缺少半乳糖苷转移酶，使过多的半乳糖在体内积聚，引起肝、脑等功能受损。1971年，美国科学家在体外做了试验，用带有半乳糖苷转移酶基因的噬菌体侵染患者的离体组织细胞，结果发现这些组织细胞能够利用半乳糖了。这表明，用基因替换的方法治疗这种遗传病是可能的。讨论：转基因食品是有利还是有害，并说明理由。1、转基因食品的优点：①解决粮食短缺的问题。②减少农药使用，减少环境污染。③节省生产成本。④

8、增加食物营养和种类。⑤促进生产效率，带动相关产业发展。2、转基因食品的缺点：①可能产生新毒素和新过敏原。②可能产生抗除草剂的杂草。③可能使疾病的散播跨越物种障碍。④可能会损害农作物的生物多样性。⑤可能干扰生态系统的稳定性。⑥可能会引起社会伦理道德问题。思考：真核生物的基因导入细菌细胞后，不能正常发挥功效的可能原因有哪些？①被细菌体内的限制性内切酶破坏。②该基因指导合成的蛋白质不能在细菌体内正确修饰和