人教版高中生物选修三知识点汇总(背诵版).doc

专题一 基因工程
1. 基因工程的场所？（生物体外）
2. 基因工程操作水平？（DNA分子水平）
3. 基因工程利用的技术？（基因重组和转基因技术）
4. 基因工程的原理？（基因重组）
5. 基因工程的别名？（DNA重组技术）
6. 基因工程的目的？（获得人类需要的基因产物）
7. 基因工程/DNA重组技术的基本工具？（限制性核酸内切酶（限制酶），DNA连接酶，载体）工具酶？（限制酶，DNA连接酶）
8. 限制酶的分布？（主要分布在原核生物中）
9. 限制酶的作用部位？（磷酸二酯键）
10. 限制酶的特异性？（限制酶只能识别特定的双链DNA序列，并在特定的切割位点切割）
11. 限制酶的专一性？（不同的限制酶识别不同的核苷酸序列）
12. 限制酶作用的结果是？（形成黏性末端或平末端）
13. DNA连接酶的种类？（2类。来自大肠杆菌的E.coliDNA连接酶（只能催化连接黏性末端），来自T4噬菌体的T4DNA连接酶（既能催化连接黏性末端也能连接平末端））
14. DNA连接酶的作用位点？（磷酸二酯键）
15. DNA连接酶和DNA聚合酶的区别？（DNA连接酶催化连接DNA片段，不需要模板，DNA聚合酶催化连接单个脱氧核苷酸，需要模板）
16. 载体的种类？（质粒（最常用），λ噬菌体的衍生物，动植物病毒）
17. 作为载体必备的条件？（能够在受体细胞中稳定存在并自我复制，对受体细胞无害，有一个或多个酶切位点，具有标记基因）
18. 质粒？（独立于拟核以外的小型环状双链DNA分子）
19. 标记基因的作用？常用的有？（供重组DNA的鉴定和选择）（四环素抗性基因，氨苄青霉素抗性基因）
20. 基因工程中使用的质粒是否是天然质粒？（不是，使用的是人工改造过的天然质粒）
21. 基因工程的基本操作程序的步骤？（4个，获取目的基因，基因表达载体的构建（核心工程），将目的基因导入受体细胞，目的基因的检测与鉴定）
22. 获取目的基因的方法？（从基因文库中获取，利用PCR技术扩增，化学方法人工合成）
23. 基因文库的分类？（基因组文库和部分基因文库（如cDNA文库））
24. PCR（多聚酶链式反应）技术的原理？（DNA复制）
25. PCR技术操作环境？（生物体外，在PCR扩增仪中）
26. PCR与DNA复制不同之处？（前者不需要解旋酶，高温解旋，后者要用解旋酶解旋；前者的DNA聚合酶要求热稳定性高，后者环境温和不需要热稳定性高的DNA聚合酶）（PCR技术中需要一种特殊的酶：Taq酶，又叫热稳定性DNA聚合酶）
27. 若基因较小，核苷酸序列已知，则可以通过DNA合成仪？（用化学方法直接人工合成）
28. 基因表达载体？（不同生物构建的表达载体有差别，但都需具备四部分：启动子，终止子，目的基因，标记基因）（复制原点）
29. 启动子和起始密码子，终止子和终止密码子？（启动子和终止子是DNA，起始密码子和终止密码子是RNA。启动子和终止子是转录的起点和终点，起始密码子和终止密码子是翻译的起点和终点）（启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位）
30. 转化？（目的基因进入受体细胞并在其内稳定维持和表达的过程）
31. 将目的基因导入植物细胞的方法？（农杆菌转化法（最常用），花粉管通道法，基因枪法）
32. 农杆菌的特点？（农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移到受体细胞并整合到受体细胞染色体的DNA上）
33. 将目的基因导入动物细胞的方法？常用的受体细胞是？为什么？（显微注射技术）（受精卵）（受精卵全能性高）
34. 将目的基因导入微生物方法？（Ca2+处理法，用Ca2+处理细胞获得能吸收周围环境中DNA分子的感受态细胞）
35. 目的基因的检测？（分为三个层次。首先检测目的基因是否插入转基因生物的DNA，其次检测目的基因是否转录出相应的mRNA，这两个采用分子杂交技术，最后检测目的基因是否翻译成蛋白质，用抗原-抗体杂交技术）
36. 目的基因的鉴定？（个体水平的鉴定，如进行抗虫（抗病）接种实验鉴定转基因抗虫（抗病）植物是否出现抗虫（抗病）性状）
37. 基因工程操作的四个步骤中没有用到碱基互补配对的是？（将目的基因导入受体细胞）
38. 膀胱生物反应器与乳腺生物反应器（乳房生物反应器）的比较？（目的基因表达的细胞不同，膀胱生物反应器的外源基因在膀胱上皮细胞中表达。其优势体现在转基因动物既可以为雌性，也可以为雄性，且各个年龄段都能获取目的产物）
39. 蛋白质工程利用的手段？（基因修饰和基因合成）
40. 蛋白质工程的目的？（获得满足人类生产和生活需求的蛋白质）
41. 蛋白质工程与基因工程的区别？（蛋白质工程可以获得新的蛋白质，基因工程只能生产自然界已存在的蛋白质）
42. 蛋白质工程流程图（从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列
（基因）→合成DNA→表达出蛋白质）
专题二 细胞工程
1. 细胞工程的操作水平？（细胞水平或细胞器水平）
2. 植物细胞工程有哪些技术？（植物组织培养，植物体细胞杂交技术）
3. 植物组织培养概念？（在无菌和人工控制下，将离体植物器官、组织、细胞培养在人工配制的培养基上，给予适宜培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整植株）
4. 植物组织培养的原理（理论基础）？（细胞的全能性）（细胞最终获得个体才能体现全能性）
5. 全能性的概念？大小比较？（具有某种生物全部遗传信息或全套遗传物质的细胞都具有发育成完整生物体的潜能）（受精卵＞生殖细胞＞干细胞＞体细胞；植物细胞＞动物细胞）
6. 细胞未均表现出全能性的原因？（基因的选择性表达）
7. 植物组织培养的过程？（离体的植物器官、组织或细胞 (脱分化) 愈伤组织（再分化） 胚状体或根、芽 植物体）
8. 脱分化概念？脱分化的结果？（已经分化的细胞经诱导后失去其特有的结构和功能转化为未分化细胞的过程。）（结果是形成愈伤组织）
9. 什么是愈伤组织？再分化？（具有分生能力的薄壁组织）（愈伤组织再分化出幼根和芽等）
10. 脱分化，再分化过程的比较？（都需要添加植物激素（生长素和细胞分裂素），但二者含量比例不同。另脱分化要严格避光，再分化过程需要光照）
11. 植物组织培养的应用？（微型繁殖、作物脱毒、制造人工种子、单倍体育种、细胞产物（培养到愈伤组织）的工厂化生产。）
12. 植物体细胞杂交的过程？意义？
①：去壁。（酶解法）用纤维素酶和果胶酶
②：原生质体的融合（利用了细胞膜的流动性）（两两融合可形成3种细胞，要进行筛选。）
诱导融合方法：物理法包括离心、振动、电激等。化学法常用聚乙二醇（PEG）作为诱导剂。
③：融合的原生质体再生细胞壁，标志着杂种细胞的形成。
④：脱分化：形成愈伤组织
⑤：再分化：愈伤组织再分化出幼根和芽等，进一步发育成杂种植株
意义：克服了远缘杂交不亲和的障碍。
13. 动物细胞工程包含哪些技术？（动物细胞培养（基础），核移植技术，动物细胞融合，生产单克隆抗体）
14. 动物细胞培养原理？（细胞增殖）
15. 动物细胞培养过程？（取动物胚胎或幼龄动物的器官或组织（分裂能力强）→剪碎→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理（去掉组织间蛋白，分散成单个细胞）→制成细胞悬液→原代培养（特点：细胞贴壁和接触抑制）→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。）
16. 细胞贴壁和接触抑制？（悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。细胞数目不断增多，当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。）
17. 细胞株？细胞系？（细胞株遗传物质没发生改变）（细胞系遗传物质发生了改变）
18. 动物细胞培养的条件？（①无菌、无毒的环境：培养液应进行无菌处理。通常还要在培养液中添加一定量的抗生素，以防培养过程中的污染。此外，应定期更换培养液，防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。②营养：合成培养基成分：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。通常需加入血清、血浆等天然成分。③温度：适宜温度：哺乳动物多是36.5℃±0.5℃；pH：7.2～7.4。④气体环境：95%空气＋5%CO2。O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。）
19. 动物细胞培养技术的应用？（制备病毒疫苗、制备单克隆抗体、检测有毒物质、培养医学研究的各种细胞。）
20. 动物核移植技术？（包括胚胎细胞核移植（比较容易）和体细胞核移植（比较难））（核移植获得的动物称为克隆动物（无性生殖））
21. 体细胞核移植过程？（如下图）
选用去核卵(母)细胞的原因：卵母细胞比较大，容易操作；卵母细胞细胞质多，营养丰富，含能促进全能性表达的物质。

孕激素

核移植 促性腺激素

幼体与供体基本相同原因： 冲出胚胎
胚胎移植
①细胞质遗传物质来自于受体卵（母）细胞
②生物的性状受环境的影响

22. 体细胞核移植技术的应用？（①加速家畜遗传改良进程，促进良畜群繁育；②保护濒危物种，增大存活数量；③生产珍贵的医用蛋白； ④作为异种移植的供体；⑤用于组织器官的移植等。）存在的问题？（克隆动物存在着健康问题、表现出遗传和生理缺陷等。）

23. 动物细胞融合概念？（动物细胞融合也称细胞杂交，是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。融合后形成的具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞，称为杂交细胞（具备双亲的遗传性状））
24. 动物细胞融合原理？（细胞膜的流动性）
25. 诱导动物细胞融合的方法？（物理法包括离心、振动、电刺激等。化学法：聚乙二醇（PEG）。生物法：灭活的病毒）
26. 动物细胞融合的意义？（克服了远缘杂交的不亲和性，成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物新品种培育的重要手段。）
27. 动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较？
比较项目
细胞融合的原理
细胞融合的方法
诱导手段
意义
植物体细胞杂交
细胞膜的流动性
去除细胞壁后诱导原生质体融合
离心、电刺激、振动，
聚乙二醇等试剂诱导
克服了远缘杂交的不亲和性，获得杂种植株
动物细胞融合
细胞膜的流动性
使细胞分散后诱导细胞融合
除应用植物细胞杂交手段外，再加灭活的病毒诱导
制备单克隆抗体的技术之一
28. 单克隆抗体的制备？
（1）抗体：一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。从血清中分离出的抗体产量低、纯度低、特异性差。
（2）杂交瘤细胞的特点：既能大量繁殖，又能产生专一的抗体。
（3）单克隆抗体的优点：特异性强，灵敏度高，并能大量制备。
（4）单克隆抗体的作用：
① 作为诊断试剂：准确识别各种抗原物质的细微差异，并跟一定抗原发生特异性结合，具有准确、高效、简易、快速的优点。
② 用于治疗疾病和运载药物：主要用于癌症治疗，可制成“生物导弹”，也有少量用于治疗其它疾病。
（5）制备过程：
抗原注入小鼠体内 培养骨髓瘤细胞

已免疫的B淋巴细胞 骨髓瘤细胞
（效应B细胞或浆细胞）
融合
多种细胞（可能有5种，两两融合的有3种）
未融合的亲本细胞和融合的
具有同种核的细胞都会死亡，
只有融合的杂种细胞才能生长
选择性培养基 第1次筛选
杂交瘤细胞
克隆化培养和抗体检测 第2次筛选
能产生特异性抗体的杂交瘤细胞
扩大培养
培养液 注入小鼠腹腔内
体外培养 体内培养
培养液分离提取 从腹水中提取

单克隆抗体

专题三 胚胎工程
1. 胚胎工程？（胚胎工程是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术，如胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。经过处理后获得的胚胎，还需移植到雌性动物体内生产后代，以满足人类的各种需求。）
2. 精子的发生部位？时间？（睾丸曲细精管中）（初情期开始到生殖机能衰退）
3. 精子发生过程？（精原细胞 多个精原细胞 初级精母细胞 次级精母细胞 精细胞 精子）
4. 精细胞变形成精子？（细胞核变为精子头部的主要部分，高尔基体发育为头部的顶体，中心体演变为精子的尾，线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘，其他物质浓缩成原生质滴最后随精子成熟脱落）
5. 精子的形态大小？（形态似蝌蚪，分头颈尾三部分，大小与动物体形大小无关）
6. 卵子的发生部位？时间？（卵巢）（开始于胚胎性别分化后）
7. 卵子发生过程？（卵原细胞 多个卵原细胞 初级卵母细胞 次级卵母细胞+第一极体（受精） 卵细胞+第二极体）
8. 卵泡？（初级卵母细胞形成时周围被卵泡细胞包围整体称为卵泡）
9. 排卵？（指卵子（初级或次级卵母细胞）从卵泡中排出）
10. 卵子受精的标志？受精完成的标志？（在透明带和卵细胞膜之间观察到两个极体时）（雌雄原核融合形成合子）
11. 受精作用场所？（输卵管）
12. 受精作用过程？（准备阶段：精子获能，卵子发育到减数第二次分裂中期。受精阶段：顶体反应（精子顶体释放顶体酶溶解卵丘细胞间物质，形成穿越放射冠通道。透明带反应（精子穿过透明带接触卵细胞膜时透明带发生生理反应）。卵细胞膜反应（精子头部进入卵细胞膜后卵细胞膜发生封闭作用），雌雄原核形成，发育成熟后融合形成受精卵）
13. 防止多精入卵的屏障？（第一道屏障：透明带反应、第二道屏障：卵细胞膜反应）
14. 早期胚胎发育场所？（输卵管）
15. 早期胚胎发育过程？
①受精卵：胚胎发育的起点。
②卵裂期：特点：细胞有丝分裂，细胞数量不断增加，但胚胎的总体积并不增加，或略有缩小。
③桑椹胚：特点：胚胎细胞数目达到32个左右时，胚胎形成致密的细胞团，形似桑椹。是全能细胞。
④囊胚：特点：细胞开始出现分化（该时期细胞的全能性仍比较高）。聚集在胚胎一端个体较大的细胞称为内细胞团，将来发育成胎
儿的各种组织。中间的空腔称为囊胚腔。出现了囊胚从透明带中伸展出来的孵化过程。
⑤原肠胚：出现胚层分化（外，中，内胚层），内胚层包围着原肠腔，滋养层发育成胎儿的胎膜和胎盘。
16. 体外受精？（模拟体内受精，包括卵母细胞的采集和培养、精子的采集和获能、受精）
17. 卵母细胞的采集和培养？（小型动物：用促性腺激素处理，从输卵管中冲取卵子（不需要培养可直接用于受精）；大型动物：从屠宰场已屠宰的母畜卵巢中获取或直接从活体卵巢中采集（需培养至MⅡ中期后受精））
18. 精子的采集方法与获能？受精？（采集方法：手握法，假阴道法和电刺激法。获能方法：培养法（放入获能液中培养）和化学诱导法（放在一定浓度的肝素或钙离子载体A23187溶液中诱导获能））（要放入培养液中共同培养卵子精子完成受精）
19. 早期胚胎培养培养液主要成分？（“两盐两素两酸一清”有机盐，无机盐，维生素，激素，氨基酸，核苷酸，血清）
20. 试管苗，试管动物，克隆？（试管苗和克隆属于无性生殖，试管动物属于有性生殖）
21. 胚胎移植？（指雌性动物体内早期胚胎或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎移植到同种的、生理状态相同的其他雌性动物的体内，使之继续发育为新个体的技术）
22. 胚胎移植的意义？（充分发挥雌性优良个体的繁殖潜能，大大缩短了供体本身的繁殖周期等）
23. 胚胎移植的生理学基础？（1.供、受体生殖器官的生理变化相同，为胚胎提供相同的生理环境；2.早期胚胎没有与母体子宫建立组织联系，为胚胎收集提供可能3.受体对外来胚胎基本不发生免疫排斥反应，为胚胎的存活提供可能4.胚胎能与受体子宫建立正常的生理和组织联系，但其遗传特性不受影响）
24. 胚胎移植的基本程序？（对供、受体的选择和处理，配种或进行人工授精，对胚胎进行收集、检查、培养或保存，对胚胎进行移植，以及移植后的检查等）（如对供、受体母牛进行同期发情处理（注射孕激素），对供体母牛进行超数排卵处理（注射促性腺激素），配种或人工授精，收集胚胎（冲卵），对胚胎进行质量检查，胚胎移植（手术法或非手术法）或保存（-196℃液氮中冷冻保存），对受体进行妊娠检查，产下犊牛）
25. 胚胎分割？（指采用机械方法将早期胚胎切割成2、4或8等份等，经移植获得同卵双胎或多胎的技术）（属于无性繁殖或克隆）
26. 胚胎分割所用仪器？选取的胚胎？注意事项？分割针分割滋养层的目的？（实体显微镜和显微操作仪）（发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚）（分割囊胚时要将内细胞团均等分割，否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育）（做DNA分析性别鉴定）
27. 胚胎干细胞？（哺乳动物的胚胎干细胞简称ES或EK细胞，来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来。具有胚胎细胞的特性，在形态上表现为体积小，细胞核大，核仁明显；在功能上，具有发育的全能性，可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。另外，在体外培养的条件下（如在饲养层细胞上或在添加抑制因子的培养液中），可以增殖而不发生分化，可进行冷冻保存，也可进行遗传改造。）
28. 胚胎干细胞的主要用途？（①移植ES细胞修复坏死或退化部位，治愈糖尿病、肝(心)衰竭、成骨不良等病症；②ES细胞体外诱导分化，可培育人造组织器官，用于器官移植，解决供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题；③ES细胞在牛黄酸、丁酰环腺苷酸等诱导因子作用下可向不同类型组织细胞分化。）
专题四 生物技术的安全性和伦理问题
1. 关于转基因生物的安全性问题的争论主要集中在食物安全、生物安全和环境安全三个方面。
2. 我国对于“克隆人”这一技术总体上来说是禁止生殖性克隆，但不反对治疗性克隆。
3. 设计试管婴儿与普通试管婴儿的区别在于前者在植入前需要对胚胎进行遗传学诊断。
4. 对于“基因身份证”反对者认为：个人基因资讯的泄漏可能造成基因歧视。
5. 生物武器包括致病菌、病毒、生化毒剂以及经过基因重组的致病菌等。
专题五 生态工程
1. 生态工程？（是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法，通过系统设计、调控和技术组装，对已被破坏的生态环境进行修复、重建，对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善，并提高生态系统的生产力，从而促进人类社会和自然环境的和谐发展。）
2. 基本原理？
物质循环再生原理 [如无废弃物农业]；物种多样性原理 [提高生态系统的抵抗力稳定性]；
协调与平衡原理 [处理生物与环境的协调与平衡，考虑环境容纳量]； 整体性原理 [考虑自然系统、经济系统和社会系统的统一]；
系统学和工程学原理 [系统的结构决定功能原理：考虑系统内部不同组分之间的结构，通过改变和优化结构，达到改善系统功能的目的；系统整体性原理：实现总体功能大于各部分之和的效果]