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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 选修 3现代生物科技专题学问点总结;一、基因工程的基本工具专题 1 基因工程具有,供;(2)最常用的运载体是,它是一种暴露的、结构简洁的、独立于1. “ 分子手术刀” ,并具有的双链(1)来源:主要是从生物中分别纯化出来的;二、基因工程的基本操作程序(2)功能:能够识别 DNA分子的某种的核苷酸序列,并且使每一条链中第一步:目的基因的猎取部位的两个核苷酸之间的断开,因此具有性;1. 目的基主要是指:,也可以是一些具有的因子;(3)结果:经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:2. 原核基因实行直接分别获得,真核基因是人工合成;人工合成目
2、的基因的常用方法有和;法和法;2. “ 分子缝合针” coliDNA 连接酶和 T4-DNA连接酶)的比较:3.PCR技术扩增目的基因1 两种 DNA连接酶( E相同点:都缝合键;(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;区分: EcoliDNA 连接酶来源于,只能将双链DNA片段互补的(2)目的:猎取大量的目的基因之间的磷酸二酯键连接起来;而T4DNA连接酶能缝合,但连接平(3)原理:末端的之间的效率较;(4)过程:第一步:加热至9095, DNA解链为;2 与 DNA聚合酶作用的异同: DNA聚合酶只能将加到已有的核苷酸片段的末端,其次步:冷却到5560,与两条
3、单链DNA结合;形成磷酸二酯键; DNA连接酶是连接的末端,形成磷酸二酯键;第三步:加热至7075,从引物起始进行的合成;DNA连接酶DNA聚合酶其次步:基因表达载体的构建连接的 DNA 链链1. 目的:使目的基因在受体细胞中,并且可以,不同点模板模板模板使目的基因能够;连接的对象2 个 DNA片段单个脱氧核苷酸加到已存在的单链DNA片段上2. 组成:相同点作用实质形成(1)启动子:是一段有特别结构的,位于基因的,是化学本质蛋白质识别和结合的部位, 能驱动基因,最终获得所需的3. “ 分子运输车” (2)终止子:也是一段有特别结构的,位于基因的;(1)运载体具备的条件:(3)标记基因的作用:是
4、为了鉴定受体细胞中,从而将;挑选出来;常用的标记基因是选修 3现代生物科技专题学问点总结第 1 页 共 12 页名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 第三步:将目的基因导入受体细胞_ (2)用途:微型繁衍、作物脱毒、制造人工种子、单倍体育种、细胞产物的工厂化生产;1. :是目的基因进入受体细胞内,并且在受体细胞内维护稳固和表达的过程;和(3)位置:是培育、培育植物新品种的最终一道工序;2. 常用的转化方法:3. 植物体细胞杂交技术将目的基因导入植物细胞:采纳最多的方法是,其次仍有(1)过程:等;将目的基因导入动物细胞:
5、最常用的方法是;方法的受体细胞多是;(2)诱导融合的方法:物理法包括等;将目的基因导入微生物细胞:原核生物作为受体细胞的缘由是,最常用的原核细胞是,其转化方法是:先用处理化学法一般是用()作为诱导剂;细胞,使其成为,再将溶于缓冲液中与感受(3)意义:;态细胞混合,二、动物细胞工程在肯定的温度下促进感受态细胞吸取DNA分子,完成转化过程; 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,将它分散成,3. 重组细胞导入受体细胞后,挑选含基因表达载体受体细胞的依据然后放在相宜的中,让这些细胞;是;(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 第四
6、步:目的基因的检测和表达用处理分散成 制成 转入培育1. 第一要检测转基因生物DNA上是否,方法是采纳技术;瓶中进行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2. 其次仍要检测目的基因是否,方法是采纳技术;单个细胞连续培育;3. 最终检测目的基因是否,方法是采纳技术;(3)细胞贴壁和接触抑制:悬液中分散的细胞很快就上,称为;细胞数目不断增多,当贴壁细胞分裂生长到表面时,细胞就会4. 有时仍需进行的鉴定;如生物抗虫或抗病的鉴定等;,这种现象称为;(4)动物细胞培育需要满意以下条件专题 2 细胞工程:培育液应进行处理;通常仍要在培育液中添加肯定一、植物细胞工程量的,以防培育过程中的污染
7、;此外,应定1. 理论基础(原理):期,防止代谢产物积存对细胞自身造成危害;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:合成培育基成分:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等;2. 植物组织培育技术通常需加入等自然成分;(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:相宜温度:哺乳动物多是36.5 0.5 ; pH:7.2 7.4 ;选修 3现代生物科技专题学问点总结第 2 页 共 12 页名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - :95% 5% ;O2 是所必需的,(3)动物细胞融
8、合的意义:克服了,成为讨论细胞遗传、细胞CO 2的主要作用;、免疫、肿瘤和生物生物新品种培育的重要手段;(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(4)动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较:培育医学讨论的各种细胞;比较项目原理方法诱导手段用法2. 动物体细胞核移植技术和克隆动物植 物 体细 胞 膜去除细胞壁后诱离心、电刺激、振克服了远缘杂交(1)哺乳动物核移植可以分为核移植(比较简洁) 和;核移植(比较难) ;细 胞 杂的 流 动动,聚乙二醇等试的不亲和性,获导原生质体融合(2)选用去核卵 母 细胞的缘由:交性剂诱导得杂种植株卵 母 细胞;动 物 细细 胞 膜使细胞分散后诱
9、除应用植物细胞杂制备单克隆抗体卵 母 细胞的 流 动交手段外,再加灭卵 母 细胞含有;胞融合导细胞融合的技术之一性活的病毒诱导(3)体细胞核移植的大致过程是:(左图)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、纯度、特异性;(2)单克隆抗体的制备过程:抗原注入小鼠体内分别B 淋巴细胞 骨髓瘤细胞细胞融合杂交瘤细胞名师归纳总结 核移植胚胎移植细胞培育;第 3 页,共 12 页3. 动物细胞融合注入小鼠挑选培育细胞培育基(1)动物细胞融合也称,是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的;体内培育体外培育过程;融合后形成的具有原先细胞遗传信息的单核细胞,称
10、为从腹水提取从培育液提取(2)动物细胞融合与植物原生质体融合原理基本相同,诱导动物细胞融合的方法与植物原生(3)杂交瘤细胞的特点:单克隆抗体质体融合方法类似,常用的诱导因素有等;(4)单克隆抗体的优点:;选修 3现代生物科技专题学问点总结第 3 页 共 12 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - (5)单克隆抗体的作用:a. 精子穿越:顶体反应,透亮带反应 作为: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早期胚胎发育3)受精阶段 b.进入:反应过程结合,具有的优点;c. 原核形成和配子结合 用于治疗疾病和运载药物:主要用于治疗,可制成 “”
11、,:细胞在透亮带中进行有丝分裂也有少量用于治疗其它疾病;:胚胎细胞达个左右,每一个细胞都是细胞专题 3 胚胎工程: 有囊胚腔,显现了囊胚从透亮带中舒展出来的:一、 体内受精和早期胚胎发育胚胎工程的建立 二、体外受精和早期胚胎培育场所:的曲细精管 试管动物技术:通过人工操作使卵子和精子在 条件下成熟和受精,并通过培育发育为时间:从 开头,到 后,再经移植产生后代的技术;精子的发生 1)精原细胞多个 细胞(通过数次有丝分裂)方法一:用促性腺激素处理,使其超数排卵,从中输卵管冲取过程 2)1 个初级精母细胞2 个次级精母细胞4 个精子细胞 卵子(针对卵母细胞的采集试验动物,家畜猪、羊等)3)精子细胞
12、精子(通过变形)卵子的采集 方法二:从屠宰母畜卵巢中采集场所:方法三:借助超声波探测仪、内窥镜、腹腔镜等工具直接从活体时间:从胎儿时期开头(胎儿期完成了卵泡的形成和在卵巢内的储备)母畜 中吸取(针对大家畜或大型动物,如牛)卵子的发生 1)卵原细胞初级卵母细胞 体外受精 卵母细胞的培育:在体外人工培育成熟(到达 期)过程 2)1 个初级卵母细胞1 个次级卵母细胞第一极体(完成)精子的采集:方法有假阴道法、手握法和电刺激法等3)1 个次级卵母细胞1 个卵子其次极体(过程中完成)精子的获能:方法有 培育法(通过)概念:精子和卵子结合成合子(受精卵)的过程;(通过肝素或钙离子载体 A23187)受精
13、场所:雌性的 内 受精:在 或专用的 溶液中完成受精1)受精前的预备阶段 1:精子获能 胚胎早期培育 条件:受精卵在 培育液中培育过程 2)受精前的预备阶段 2:卵子的预备 培育液成分: 3)受精阶段选修 3现代生物科技专题学问点总结 第 4 页 共 12 页名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 三、 胚胎工程的应用及前景主要方法:用处理,使其排出更多的卵子,然后,从中冲取卵子,直接与获能的精子在体外受精;其次种方法:从刚 中采集卵母细胞;(一)动物胚胎发育的基本过程第三种方法是借助超声波探测仪、腹腔镜等直接从 中吸取
14、卵母细胞;1、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,如采集的卵母细胞,都要在体外经人工培育成熟后,才能与 的精子受精;等技术;经过处理后获得的,2 精子的采集和获能:在体外受精前,要对精子进行 处理;仍需移植到 生产后代,以满意人类的各种需求;3 受精:获能的精子和培育成熟的卵细胞在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程;2、动物胚胎发育的基本过程 4 胚胎的早期培育:精子与卵子在体外受精后,应将受精卵移入 中连续培育,(1)受精场所是母体的;以检查受精状况和受精卵的发育才能;培育液成分较复杂,除一些无机盐和有机盐外,仍需添(2)卵裂期:特点:细胞有丝分裂,细胞数量不
15、断增加,但胚胎的总体体积 加维生素、 激素、 氨基酸、 核苷酸等养分成分,以及血清等物质; 当胚胎发育到相宜的阶段时,可将其取出向;不同动物胚胎移植的时间不同; 牛、羊;一般要培育到 胚阶段才能进行移植,小鼠、家兔等试验动物可在(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;是阶段移植,人的体外受精胚胎可在 4 个细胞阶段移植; 细胞;2. 胚胎移植(4)囊 胚:特点:细胞开头显现(该时期细胞的全能性仍比较高);集合在胚 1 胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎,或者通过体外受精及其它方式得到的胚胎,移植到胎一端个体较大的细胞称为,将来发育成胎儿的各种组织;的
16、其它雌性动物的体内,使之连续发育为新个体的技术;中间的空腔称为;其中供应胚胎的个体称为“” ,接受胚胎的个体称为“” ;(供体为优良品种,作为受体的雌性动物应为常见或存量大的品种;)(5)原肠胚:特点:有了 的分化;位置:如、,等任何一项胚胎工程技术所生产的胚胎,(二)胚胎干细胞都必需经过胚胎移植技术才能获得后代,是胚胎工程的最终一道“ 工序” ;1、哺乳动物胚胎干细胞简称 ES或 EK细胞,来源于 中分别出来;2 胚胎移植的意义:大大缩短了供体本身的,充分发挥2、具有胚胎细胞的特性,在形状上表现为 小,大,明显;在功能上,;具有,可分化为成年动物体内任何一种组织细胞;另外,在体外培育的条 3
17、 生理学基础:件下,可以 而不发生,可进行 储存,也可进行;动物发情排卵后,同种动物的供、受体生殖器官的;随着组织工程技术的进展,通过 ES细胞,定向培育出,这就为供体的胚胎移入受体供应了;早期胚胎在肯定时间内处于游离状态;这就为胚胎的 供应了可能;用于,解决供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题;受体对移入子宫的外来胚胎不发生;这为胚胎在受体的 供应了可能;(三)胚胎工程的应用供体胚胎可与受体子宫建立正常的 联系,但供体胚胎的 在1. 体外受精和胚胎的早期培育孕育过程中不受影响;1 卵母细胞的采集和培育:选修 3现代生物科技专题学问点总结 第 5 页 共 12 页名师归纳总结 - - - -
18、 - - -第 5 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 4 基本程序主要包括:中国政府的态度:;对供、受体的挑选和处理;挑选的供体,四不原就:任何生殖性克隆人的试验;有的受体,供体和受体是物种;并用激素进行处理,用激素对供体母牛做超数排卵处理;2 试管婴儿:两种目的试管婴儿的区分两种;不同观点,多数人持认可态度;配种或人工授精;否定的理由:把试管婴儿当作人体零配件工厂,是;早期生命对胚胎的收集、检查、培育或储存;配种或输精后第7 天,用特制的冲卵装置,把供体母牛也有活下去的权益,抛弃或杀死余外胚胎,无异于“ 谋杀” ;子宫内的胚胎冲洗出来 也叫 ;对胚胎进行质量检
19、查,此时的胚胎应发育到确定的理由: 解决了不育问题, 供应骨髓中造血干细胞救治患者的方法,阶段;直接向受体移植或放入中储存;供应骨髓造血干细胞并不会对造成损耗;对胚胎进行移植;移植后的检查;对受体母牛进行是否的检查;3 基因身份证:3. 胚胎分割否定的理由:个人基因资讯的泄漏造成,势必造成遗传学失业大军、造成1 概念:是指采纳机械方法将早期胚胎切割2 等份、 4 等份等,经移植获得个人婚姻困难、人际关系疏远等严峻后果;的技术;2 意义:来自同一胚胎的后代具有的遗传物质,属于繁衍;确定的理由: 通过基因检测可以及早实行预防措施,适时进行治疗, 达到挽救患者生命的目的;3 材料:发育良好,形状正常
20、的;(桑椹胚至囊胚的发育过程中,细胞开头专题 5 生态工程分化,但其全能性仍很高,也可用于胚胎分割;)4 操作过程:对囊胚阶段的胚胎分割时,要将分割,否就会影响 1)原理:物质能在生态系统中循环往复,分层分级利用;专题 4 生物技术的安全性和伦理问题 2)原理:物种繁多复杂的生态系统具有较高的抗击力稳固性生态工程 3)原理:生态系统的生物数量不能的原理以及生物与环境相适应1. 转基因生物的安全性争辩包括:、 4)原理:生态系统建设要考虑自然、经济、社会的整体影响2. 生物技术的伦理问题 5)原理:1 克隆人:两种不同观点,多数人持否定态度;原理:要通过改善和优化系统结构改善功能,如否定的理由:
21、克隆人严峻违反了,是克隆技术的滥用;克隆人冲击了原理:系统各组分间要有适当的比例关系,使得能量、等传统的伦理道德观念;克隆人是在人为的物质、信息等的转换和流通顺当完成,并实现总体功能大于各部分之和的效制造在都不健全的人;果,即“1+12”确定的理由:技术性问题可以通过胚胎分级、基因诊断和染色体检查等方法解决;不成熟的技术也只有通过实践才能使之成熟;选修 3现代生物科技专题学问点总结 第 6 页 共 12 页名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 选修 3现代生物科技专题学问点总结(2)最常用的运载体是质粒, 它是一种暴露
22、的、结构简洁的、独立于细菌染色体之外,并具有专题 1 基因工程形自我复制才能的双链环状DNA分子;一、基因工程的基本工具二、基因工程的基本操作程序1. “ 分子手术刀” 限制性核酸内切酶(限制酶)第一步:目的基因的猎取(1)来源:主要是从原核生物中分别纯化出来的;1. 目的基因主要是指:编码蛋白质的结构基因,也可以是一些具有调控作用的因子;(2)功能:能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的2. 原核基因实行直接分别获得,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两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开,因此具有专一性;法_和化学合成法 _;(3)结果:经限制
23、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;3.PCR技术扩增目的基因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:(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;相同点:都缝合磷酸二酯键;(2)目的:猎取大量的目的基因区分: E coliDNA 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(3)原理: DNA双链复制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(4)过程:第一步:加热至9095, DNA解链为单链;效率较低;其次步:冷却
24、到5560,引物与两条单链DNA结合;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,第三步:加热至7075, TaqDNA聚合酶从引物起始进行互补链的合成;成磷酸二酯键;DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端,形成磷酸二酯键;其次步:基因表达载体的构建DNA连接酶DNA聚合酶1. 目的: 使目的基因在受体细胞中稳固存在,并且可以遗传至下一代,使目的基因能够表达和连接的 DNA 双链单链发挥作用;模板不要模板要模板2. 组成: 目的基因启动子终止子标记基因不同点连接的对象2 个 DNA片段单个脱氧核苷酸加到已存在的单链(1)启动子:是一段有特别结构的DN
25、A片段,位于基因的首端,是RNA聚合酶识别和结合的DNA片段上部位,能驱动基因转录出mRNA,最终获得所需的蛋白质;相同点作用实质形成磷酸二酯键化学本质蛋白质3. “ 分子运输车” 运载体(1)运载体具备的条件:能在受体细胞中复制并稳固储存;(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挑选出来;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 _ 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的鉴定和挑选;1. 转化概念:是目的基因进入受体细胞内,并
26、且在受体细胞内维护稳固和表达的过程;选修 3现代生物科技专题学问点总结 第 7 页 共 12 页名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 12 页精选学习资料 - - - - - - - - - 2. 常用的转化方法:(2)诱导融合的方法:物理法包括离心、振动、电刺激等;化学法一般是用聚乙二醇(PEG)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,其次仍有基因枪法和花粉管作为诱导剂;通道法等;显微注射技术;方法的受体细胞多是受精卵;(3)意义:克服了远缘杂交不亲和的障碍;二、动物细胞工程将目的基因导入动物细胞:最常用的方法是将目的基因导入微生物细胞:原核生物作为受体细胞的
27、缘由是 繁衍快、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 Ca 2+ 处理细胞, 使其成 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衍;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(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)剪碎用温度下促进感受态细胞吸取DNA分子,完成转化过程;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3. 重组细胞导入受体细胞后,挑选含基因表达载
28、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养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连续传代培育;(3)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1. 第一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)动物细胞培育需要满意以下条件DNA-DNA技术;2. 其次仍要检测目的基因是否转录出mRNA,方法是采纳DNA分子杂交 DNA-RNA技术;无菌、 无毒的环境: 培育液应进行无菌处理;
29、通常仍要在培育液中添加肯定量的抗生素,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. 有时仍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;以防培育过程中的污染;此外, 应定期更换培育液,防止代谢产物积存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;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. 植物组织培育技术温度:相宜温度:哺乳动物多是36.5 0.5 ; pH:7.2 7.4 ;气体环境
30、: 95%空气 5%CO 2;O2是细胞代谢所必需的, CO 2 的主要作用是维护培育液的pH;(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 讨论的各种细胞;2. 动物体细胞核移植技术和克隆动物(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:微型繁衍、作物脱毒、制造人工种子、单倍体育种、细胞产物的工厂化生产;(3)位置: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;3. 植物体细胞杂交技术(1)过程:(1)哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移植(比较简洁)和体细胞核移植(比较难);名师归纳总结 选修 3现代生物科技专题学
31、问点总结第 8 页 共 12 页第 8 页,共 12 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - (2)选用去核卵 母 细胞的缘由:卵 母 细胞比较大,简洁操作;卵 母 细胞细胞质多,营导养丰富;(3)体细胞核移植的大致过程是:(左图)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、特异性差;(2)单克隆抗体的制备过程:抗原注入小鼠体内分别胚胎移植B 淋巴细胞骨髓瘤细胞细胞融合核移植注入小鼠杂交瘤细胞细胞培育3. 动物细胞融合挑选培育细胞(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
32、胞的过程;融合培育基后形成的具有原先两个或多个细胞遗传信息的单核细胞,称为杂交细胞;体内培育体外培育(2)动物细胞融合与植物原生质体融合原理基本相同,诱导动物细胞融合的方法与植物原生从腹水提取从培育液提取质体融合方法类似,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,成为讨论细胞遗传、细胞免疫、肿 瘤和生物生物新品种培育的重要手段;(4)动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较:单克隆抗体(3)杂交瘤细胞的特点:既能大量繁衍,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;比较项目原理方法诱导手段用法(5)单克隆抗体
33、的作用:植物体细细胞膜 的去除细胞壁后诱导离心、电刺激、 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,克服了远缘杂交的不 亲和性,获得杂种植株具有精确、高效、简易、快速的优点;振动,聚乙二醇胞杂交流淌性原生质体融合等试剂诱导 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” ,也有少动物细胞细胞膜 的使细胞分散后诱导除应用植物细胞制备单克隆抗体的技量用于治疗其它疾病;杂交手段外,再融合流淌性细胞融合术之一加灭活的病毒诱选修 3现代生物科技专题学问点总结第 9 页 共 12 页名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 12 页精选学习
34、资料 - - - - - - - - - 专题 3 胚胎工程二、体外受精和早期胚胎培育一、 体内受精和早期胚胎发育试管动物技术:通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精,并通过培育发育为胚胎工程的建立体外受精早期胚胎后,再经移植产生后代的技术;场所:睾丸的曲细精管方法一:用促性腺激素处理,使其超数排卵,从中输卵管时间:从初情期开头,到生殖机能衰退冲取卵子(针对卵母细胞的采集试验动物,家畜猪、羊精子的发生 1)精原细胞多个初级精母细胞(通过数次有丝分裂)卵子的采集方法二:从屠宰母畜卵巢中采集过程 2)1 个初级精母细胞2 个次级精母细胞4 个精子细胞方法三:借助超声波探测仪、内窥镜、腹腔镜
35、等工具直接从活体3)精子细胞精子(通过变形)母畜 卵巢中吸取(针对大家畜或大型动物,如牛)场所:卵巢卵母细胞的培育:在体外人工培育成熟时间:从胎儿时期开头(胎儿期完成了卵泡的形成和在卵巢内的储备)精子的采集:方法有假阴道法、手握法和电刺激法等卵子的发生 1)卵原细胞初级卵母细胞 精子的获能:方法有 培育法(通过获能培育液)过程 2)1 个初级卵母细胞1 个次级卵母细胞第一极体(排卵前后完成)化学诱导法(通过肝素或钙离子载体 A23187)3)1 个次级卵母细胞1 个卵子其次极体(受精过程中完成)受精:获能的精子在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精概念:精子和卵子结合成合子(受精卵)的过程;胚胎
36、早期培育 条件:受精卵在发育培育液中培育受精 场所:雌性的输卵管内 培育液成分:无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸、血清等1)受精前的预备阶段 1:精子获能 三、胚胎工程的应用及前景过程 2)受精前的预备阶段 2:卵子的预备(一)动物胚胎发育的基本过程a. 精子穿越放射冠和透亮带:顶体反应,透亮带反应1、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、体早期胚胎发育3)受精阶段 b.进入卵细胞膜:卵细胞膜反应外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培育等技术;经过处理后获得的胚胎,仍需移植到雌性动c. 原核形成和配子结合物体内生产后代,以满意人类的各种需求;卵裂期:细
37、胞在透亮带中进行有丝分裂2、动物胚胎发育的基本过程桑椹胚:胚胎细胞达32 个左右,每一个细胞都是细胞(1)受精场所是母体的输卵管;囊胚:有囊胚腔,显现了囊胚从透亮带中舒展出来的孵化过程(2)卵裂期:特点:细胞有丝分裂,细胞数量不断增加,但胚胎的总体体积并不增加,或略原肠胚:内细胞团细胞形成外胚层和内胚层,滋养层发育成胎膜和胎盘,有减小;内胚层包围着原肠腔名师归纳总结 选修 3现代生物科技专题学问点总结第 10 页 共 12 页第 10 页,共 12 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - (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
38、胞团,形似桑椹;是般要培育到桑椹胚或囊胚阶段才能进行移植,小鼠、家兔等试验动物可在更早的阶段移植,全能细胞;人的体外受精胚胎可在4 个细胞阶段移植; (4)囊胚:特点:细胞开头显现分化(该时期细胞的全能性仍比较高);集合在胚胎一端2. 胚胎移植 1 胚胎移植是指将雌性动物的早期胚胎,或者通过体外受精及其它方式得到的胚胎,移植到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;(5)原肠胚:特点:有了三胚层的分化,具有囊胚腔和原肠腔;(二)胚胎干细胞同种的、 生理状态相同的其它雌性动物的体内,使之连续发育为新个体的技术;其中供应胚胎的个体称为“ 供体” ,接受胚胎的个
39、体称为“ 受体” ;(供体为优良品种,作为受体的雌性动物应为常见或存量大的品种;)位置:如转基因、核移植,或体外受精等任何一项胚胎工程技术所生产的胚胎,都必需经过 胚胎移植技术才能获得后代,是胚胎工程的最终一道“ 工序” ;1、哺乳动物胚胎干细胞简称ES或 EK细胞,来源于早期胚胎或从原始性腺中分别出来;2、具有胚胎细胞的特性,在形状上表现为体积小,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,在体外培育的条件下,可 以增殖而不发生分化,可进行冷冻储存,也可进行遗传改造;2 胚胎移植的意义:大大缩短了供体本身的繁衍周期,充分发挥雌性优良个体的繁衍
40、才能;3 生理学基础:动物发情排卵后,同种动物的供、受体生殖器官的生理变化是相同的;这就为供体的胚胎移入受体供应了相同的生理环境;随着组织工程技术的进展,通过ES细胞体外诱导分化,定向培育出人造组织器官,用于器早期胚胎在肯定时间内处于游离状态;这就为胚胎的收集供应了可能;官移植,解决供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题;受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应;这为胚胎在受体的存活供应了可能(三)胚胎工程的应用第三种供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系,但供体胚胎的遗传特性在孕育过程1. 体外受精和胚胎的早期培育中不受影响;4 基本程序主要包括:1 卵母细胞的采集和培育:对供、 受
41、体的挑选和处理;挑选遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常主要方法:用促性腺激素处理,使其排出更多的卵子,然后,从输卵管中冲取卵子,直接与获能的精子在体外受精;其次种方法: 从刚屠宰母畜的卵巢中采集卵母细胞;繁衍才能的受体,供体和受体是同一物种;并用激素进行同期发情处理,用促性腺激素方法是借助超声波探测仪、腹腔镜等直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞;采集对供体母牛做超数排卵处理;的卵母细胞,都要在体外经人工培育成熟后,才能与获能的精子受精;仍需配种或人工授精;2 精子的采集和获能:在体外受精前,要对精子进行获能处理;对胚胎的收集、检查、培育或储存;配种或输精后第7 天,用特制的冲卵装置,把供体3 受精:获能的精子和培育成熟的卵细胞在获能溶液或专用的受精溶液中完成受精过程;母牛子宫内的胚胎冲洗出来 也叫冲卵 ;对胚胎进行质量检查,