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1、2022年生物选修三笔记知识点整理 学习生物须要讲究方法和技巧，更要学会对学问点进行归纳整理。下面是学习啦我为大家整理的生物选修三学问点笔记，希望对大家有所帮助! 生物选修三学问点笔记总结 选修3 专题1 基因工程 基因工程：是指根据人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，给予生物以新的遗传特性，创建出更符合人们须要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术。 (一)基因工程的基本工具 1. 分子手术刀限制性核酸内切酶(限制酶) (1)来源：主要是从原核生物中分别纯化出来的。 (2)功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核
2、苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性。 (3)结果： 经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。 2. 分子缝合针DNA连接酶 (1)两种DNA连接酶(EcoliDNA连接酶和T4-DNA连接酶)的比较： 相同点：都缝合磷酸二酯键。 区分：EcoliDNA连接酶来源于大肠杆菌，只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来;而T4DNA连接酶能缝合两种末端，但连接平末端的之间的效率较低。 (2)与DNA聚合酶作用的异同： DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接两
3、个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。 3. 分子运输车载体 (1)载体具备的条件： 能在受体细胞中复制并稳定保存。 具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。 具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。 (2)最常用的载体是质粒,它是一种袒露的、结构简洁的、独立于细菌染色体之外，并具有自我复制实力的双链环状DNA分子。 (3)其它载体：λ噬菌体的衍生物、动植物病毒。 (二)基因工程的基本操作程序 第一步：目的基因的获得 1. 目的基因是指： 编码蛋白质的结构基因 。 2. 原核基因实行干脆分别获得，真核基因是人工合成。人工合成目的基因的常用方法有反转录法和化学合成法。 3. P
4、CR技术扩增目的基因 (1)PCR的含义：是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。 (2)目的：获得大量的目的基因 (3)原理：DNA双链复制 (4)过程： 第一步：加热至9095DNA解链为单链; 其次步：冷却到5560，引物与两条单链DNA结合; 第三步：加热至7075，热稳定DNA聚合酶从引物起始进行互补链的合成。 (5)特点：指数(2n)形式扩增 其次步：基因表达载体的构建(核心) 1. 目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传至下一代，使目的基因能够表达和发挥作用。 2. 组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因 (1)启动子：是一段有特别结构的DNA片段，位于基
5、因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA，最终获得所需的蛋白质。 (2)终止子：也是一段有特别结构的DNA片段 ，位于基因的尾端。 (3)标记基因的作用：是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。常用的标记基因是抗生素基因。 第三步：将目的基因导入受体细胞 1. 转化的概念：是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。 2. 常用的转化方法： 将目的基因导入植物细胞：采纳最多的方法是农杆菌转化法，其次还有基因枪法和花粉管通道法等。 将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是显微注射技术。方法的受体细胞多是受精卵。 将目的基
6、因导入微生物细胞：原核生物作为受体细胞的缘由是繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少 ，最常用的原核细胞是大肠杆菌 ，其转化方法是： 先用Ca2+处理细胞，使其成为感受态细胞 ，再将重组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合，在肯定的温度下促进感受态细胞汲取DNA分子，完成转化过程。 3. 重组细胞导入受体细胞后，筛选含有基因表达载体受体细胞的依据是标记基因是否表达。 第四步：目的基因的检测和表达 1. 首先要检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因，方法是采纳DNA分子杂交(DNA-DNA)技术。 2. 其次还要检测目的基因是否转录出mRNA，方法是采纳分子杂交(DNA-RNA
7、)技术。 3. 最终检测目的基因是否翻译成蛋白质，方法是采纳抗原抗体杂交技术。 4. 有时还需进行个体生物学水平的鉴定。如生物抗虫或抗病的鉴定等。 (三)基因工程的应用 1. 植物基因工程：抗虫、抗病、抗逆转基因植物，利用转基因改良植物的品质。 2. 动物基因工程：提高动物生长速度、改善畜产品品质、用转基因动物生产药物。 3. 基因治疗：把正常的外源基因导入病人体内，使该基因表达产物发挥作用。 4. 基因诊断：又称为DNA诊断，是采纳基因检测的方法来推断患者是否出现了基因异样或携带病原体。 (四)蛋白质工程的概念 蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基
8、因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满意人类的生产和生活的需求。(基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质) 蛋白质工程的基本途径： 从预期的蛋白质功能动身 设计预期的蛋白质结构 推想应有的氨基酸序列 找到相对应的脱氧核苷酸序列(基因) 蛋白质工程与基因工程区分 专题2 细胞工程 (一)植物细胞工程 1. 理论基础(原理)：细胞全能性 全能性表达的难易程度：受精卵生殖细胞干细胞体细胞;植物细胞动物细胞 2. 植物组织培育技术 (1)过程：离体的植物器官、组织或细胞→愈伤组织→试管苗→植物体 (2)用途：微型繁殖、作物脱毒、制造人工种子、单倍体
9、育种、细胞产物的工厂化生产。 (3)地位：是培育转基因植物、植物体细胞杂交培育植物新品种的最终一道工序。 (二)动物细胞工程 1. 动物细胞培育 (1)概念：动物细胞培育就是从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后放在相宜的培育基中，让这些细胞生长和繁殖。 (2)动物细胞培育的流程：取动物组织块(动物胚胎或幼龄动物的器官或组 织)→剪碎→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培育瓶中进行原代培育→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接着传代培育。 (3)细胞贴壁和接触抑制：悬液中分散的细胞
10、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抑制时，细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。 (4)动物细胞培育须要满意以下条件 无菌、无毒的环境：培育液应进行无菌处理。通常还要在培育液中添加肯定量的抗生素，以防培育过程中的污染。此外，应定期更换培育液，防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。 养分：合成培育基成分：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。通常需加入血清、血浆等自然成分。 温度：相宜温度：哺乳动物多是36.5+0.5;pH：7.27.4。 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育液的pH。
11、 (5)动物细胞培育技术的应用：制备病毒疫苗、制备单克隆抗体、检测有毒物质、培育医学探讨的各种细胞。 2. 动物体细胞核移植技术和克隆动物 (1)哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移植(比较简单)和体细胞核移植(比较难)。 (2)选用去核卵(母)细胞的缘由：卵(母)细胞比较大，简单操作;卵(母)细胞细胞质多，养分丰富。卵细胞的细胞质可使体细胞细胞核全能性得到表达。 (3)体细胞核移植的大致过程是： (4)体细胞核移植技术的应用： 加速家畜遗传改良进程，促进良畜群繁育; 爱护濒危物种，增大存活数量; 生产宝贵的医用蛋白; 作为异种移植的供体; 用于组织器官的移植等。 (5)体细胞核移植技术存在的问
12、题：克隆动物存在着健康问题、表现出遗传和生理缺陷等。 3. 动物细胞融合 (1)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。 (2)动物细胞融合与植物原生质体融合的原理基本相同，诱导动物细胞融合的方法与植物原生质体融合的方法类似，常用的诱导因素有聚乙二醇、灭活的病毒、电刺激等。 (3)动物细胞融合的意义：克服了远缘杂交的不亲和性，成为探讨细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物生物新品种培育的重要手段。 4. 单克隆抗体 (1)抗体：一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。从血清中分别出的抗体产量低、纯度低、特异
13、性差。 (2)单克隆抗体的制备过程： 两次筛选：第一次筛选出杂交瘤细胞，其次次筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞。 (3)杂交瘤细胞的特点：既能大量繁殖，又能产生专一的抗体。 (4)单克隆抗体的优点：特异性强，灵敏度高，并能大量制备。 (5)在腹腔内增殖的优点：不须要特定的培育基，不须要严格的外界条件。 (6)筛选的时候用：特定的选择性培育基进行筛选。 (5)单克隆抗体的作用： 作为诊断试剂：精确识别各种抗原物质的微小差异，并跟肯定抗原发生特异性结合，具有精确、高效、简易、快速的优点。 用于治疗疾病和运载药物：主要用于治疗癌症治疗，可制成生物导弹(借助单克隆抗体的导向作用)，也有少量用于治疗其它疾病。第10页 共10页第 10 页 共 10 页第 10 页 共 10 页第 10 页 共 10 页第 10 页 共 10 页第 10 页 共 10 页第 10 页 共 10 页第 10 页 共 10 页第 10 页 共 10 页第 10 页 共 10 页第 10 页 共 10 页