现代科技基础知识分章.doc

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1、现代科技基础知识分章第二篇第一章生物技术（p98-124）21世纪高技术的核心是：（生物技术）。生物技术是当代的高新技术，它通过认为控制的方法，改变生物的遗传性状，定向地创造出生物新品种或新物种。生物技术是一个具有巨大潜力的新技术群，它包括酶工程、基因工程、细胞工程和发酵工程。1997年2月24日克隆羊“多莉”问世。（英）伊恩、维尔穆特博士是克隆羊的培育人。克隆是利用生物技术由无性生殖产生与原个体有完全相同基因组织后代的过程。科学家把人工遗传操作动物繁殖的过程叫克隆，这门生物技术叫克隆技术，含义是无性繁殖。基因（gene）是有遗传效应的D

2、NA的特定区段，是含特定遗传信息的核苷酸序列，是控制生物性状的遗传物质的功能和结构单位。每个染色体含有一个DNA分子，每个DNA分子上有很多个基因。基因在染色体上呈线性排列。每个基因中可以含有成百上千个脱氧核苷酸。4种脱氧核苷酸在各个基因中可以按照互不相同的、但对每个基因又有一定的顺序来排列。脱氧核糖核酸（DNA）的核苷酸也有四种，即腺嘌呤脱氧核苷酸（DAMP）、鸟嘌呤脱氧核苷酸（DGMP）、胞嘧啶脱氧核苷酸（DCMP）和胸腺嘧啶脱氧核苷酸（DTMP）。基因的脱氧核苷酸排列顺序就代表遗传信息。生物的性状遗传主要是通过染色体上的基因传递给后

3、代的，实际上就是通过脱氧核苷酸的排列顺序来传递遗传信息的。因此，基因是遗传的物质基础，也是遗传学研究的核心。遗传信息蕴藏在DNA分子上哪种物质的排列顺序中（碱基）脱氧核苷酸、基因、DNA、染色体之间的关系：染色体是DNA的主要载体。（每个染色体上有１个或２个DNA分子）DNA是主要的遗传物质。（每个DNA分子上有许多基因）基因是有遗传效应的DNA片段。基因中的脱氧核苷酸排列顺序代表着遗传信息。（每个基因有许多（成百上千）脱氧核苷酸组成）核苷酸又由（4种碱基组成）。脱氧核苷酸基因DNA染色体碱基（碱基对或脱氧核苷酸）的特定的排列顺序，又构成

4、了每一个DNA分子的特异性；脱氧核糖磷酸脱氧核苷酸基因DNA和蛋白质染色体含氮碱基（嘌呤或嘧啶）染色体DNA基因蛋白质生物形状基因是有遗传效应的DNA片段是生物遗传的功能和结构单位。1953年4月，英国物理学家克里克和美国分子生物学家沃森在英国《自然》杂志上，发表划时代的论文《核酸的分子结构——DNA的结构模型》。这篇论文提出了脱氧核糖核酸（DNA）分子的双螺旋梯形结构模型。从而解决了DNA分子结构与DNA的自我复制问题，从此诞生了分子生物学。20世纪30年代DNA双螺旋模型的提出，宣告了富有生命力的学科的诞生，这一学科是：（分子生物学）

5、。DNA的核苷酸上的碱基是：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胸腺嘧啶（T）、胞嘧啶（C）脱氧核糖核酸（DNA）的核苷酸也有四种，即腺嘌呤脱氧核苷酸（DAMP）、鸟嘌呤脱氧核苷酸（DGMP）、胞嘧啶脱氧核苷酸（DCMP）和胸腺嘧啶脱氧核苷酸（DTMP）。细胞由细胞膜、细胞质、细胞核构成。人体细胞核有23对染色体，每个染色体里有一个脱氧核糖核酸DNA。DNA是由4种不同的核苷酸组成的两根长链条互相以螺旋状缠绕在一起的链条。基因是有遗传效应的DNA片段。基因中的脱氧核苷酸排列顺序代表着遗传信息。（每个基因有许多（成百上千）脱氧核苷酸组成）1990-

6、2003人类基因组计划“生命科学的登月计划”。2007年，全球第一个黄种人基因图谱在深圳发布。第三节基因工程基因工程又称重组DNA技术。基因工程是利用基因拼接技术把我们所需要的基因（DNA片段）提取出来，在生物体外人工进行分离、剪切、重组、拼接，然后植入某种细胞的DNA中去，使后者具有用常规方法无法获得的新的遗传性，从而改造或组建生物的现代技术。基因工程可以把特定的基因组合到载体上，并使之在受体细胞中增值和表达，因此它不受亲缘关系限制。基因工程操作过程步骤：1.目的基因的制备2.把目的基因结合到基因运载体上3.将重组DNA分子引进到受体细

7、胞中去并在受体细胞中复制保存4.筛选受体细胞5.后期培养第四节酶工程所谓酶工程，就是在一定的生物反应器中，利用酶的特异催化功能，快速、高效地将相应的原料转化成有用物质的技术。它可使某些原来在高温、高压下进行的反应得以在常温、常压下进行，这不仅可以节约能源、材料、减少污染，而且可以获得高纯度的物质。酶是一种特殊的蛋白质，是蛋白类的生物催化剂，是由活的生物细胞产生的。现代发酵工程也称微生物工程，是将传统发酵技术与现代DNA重组、细胞融合技术结合起来的现代微生物发酵技术。这种技术的主体是利用微生物，特别是用经过DNA重组技术改造过的微生物来生产

8、商品产品。