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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专题 1 基因工程( DNA重组技术)1. 基因工程的概念: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;原理(实质):基因重组特点:目的性强(可以定向 改造某些生物性状) ;实现不同物种间的基因重组(打破生殖隔离 / 克服远缘杂交不亲和障碍) ;2. 基因工程 (DNA重组技术) 的工具: 限制酶 、DNA连接酶 、载体(最常用: 质粒);基因工程( DNA重组技术)的工具酶:限制酶 、DNA连接酶 ;3. 限制性核酸内切酶(限制酶)“ 分子手术刀” :精准确割 DNA ;来源
2、(分布):主要是从 原核生物 中分别纯化出来的;功能(作用):能够识别 双链 DNA分子 的 某种特定核苷酸序列,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(特异性);结果:DNA分子经限制性核酸内切酶切割产生的黏性末端和平末端;DNA片段末端通常有两种形式4. DNA 连接酶 “ 分子缝合针”:将 DNA片段连接起来; 不具有专一性 (特异性);作用:将 双链 DNA片段“ 缝合” 起来,复原被 限制酶 切开的两个核苷酸之间的 磷酸二酯键;两种 DNA连接酶( Ecoli DNA 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:
3、 E coli DNA 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;T4 DNA连接酶 来源于 T 4 噬菌体,能缝合双链 DNA片段的 两种末端( 互补的黏性末端和平末端),但连接平末端的之间的效率较 低;与 DNA聚合酶作用的异同 : 名师归纳总结 - - - - - - -DNA聚合酶 是将 单个脱氧核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端,形成磷酸二酯键,催化 DNA 复制过程,需要模板;DNA连接酶 是连接 两个双链 DNA片段 的末端,形成 磷酸二酯键, 不需要 模板;第 1 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - -
4、5. 基因进入受体细胞的载体“ 分子运输车”:将重组 DNA分子导入受体细胞载体具备的条件:有一个至多个 限制酶切割位点,供外源 DNA片段(基因)插入 其中;进入受体细胞后,在受体细胞中进行 自我复制 ,或整合到染色体 DNA上,随染色体 DNA进行 同步复制,并能在受体细胞中 稳固储存;有特别的 标记基因,供重组 DNA的 鉴定和挑选;例如:四环素抗性基因,氨苄青霉素抗性基因 最常用的载体是 质粒 , 它是一种暴露的、结构简洁的、独立于 细菌拟核之外,并具有 自我复制才能 的很小的 双链环状 DNA分子;其它载体: 噬菌体的衍生物、 动植物病毒;6. 基因工程的基本操作程序:目的基因的猎取
5、; 基因表达载体的构建;将目的基因导入受体细胞; 目的基因的检测与鉴定;7. 基因工程的第一步:目的基因的猎取;目的基因是指:符合人们需要 的,编码蛋白质 的基因 ;目的基因可以 从自然界中已有的物种中分别 出来,也可以用 人工的方法合成;目的基因的猎取方法: 从基因文库中猎取 目的基因; 利用 PCR技术扩增 目的基因;通过 DNA合成仪 用化学方法直接人工合成 目的基因; 基因文库:将含有某种生物不同基因的很多 DNA片段 , 导入受体菌的群体中 储存,各个受体菌分别含有这种生物的不同的基因 ,称为基因文库;种类 基因组文库:包含了一种生物 全部的 基因;部分基因文库:只包含一种生物的 一
6、部分 基因,如 cDNA文库;从基因文库中猎取目的基因:依据目的基因的 有关信息 猎取目的基因;如:根据基因的 核苷酸序列、基因的 功能 、基因在染色体上的 位置 、基因的转录产物 mRNA 、基因的表达(翻译)产物蛋白质 等特性来猎取目的基因; PCR:全称为 多聚酶链式反应,是一项在 生物体外 复制 特定 DNA片段的 核酸合成 技术;原理: DNA 双链复制;过程: a. 加热至 9095 DNA 受热变性后,解链为单链;b. 冷却到 5560, 引物与单链相应互补序列结合;c. 加热至 7075,在 Taq 酶(热稳固 DNA聚合酶)的作用下进行 延长;d. 循环;名师归纳总结 - -
7、 - - - - -第 2 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 特点: DNA数量呈指数形式式增加,即 2n (n 为扩增循环的次数);前提:要有一段已知目的基因的核苷酸序列,以便依据这一序列合成引物;8. 基因工程的其次步:基因表达载体的构建基因工程的核心;基因表达载体构建的目的(基因表达载体的功能):使目的基因在受体细胞中 稳固存在,并且可以 遗传给下一代;使目的基因能够 表达和发挥作用;基因表达载体的组成:目的基因启动子终止子标记基因;启动子:是一段有特别结构的 DNA片段 ,位于基因的 首端 ,是 RNA聚合酶 识别和结合的部位,能 驱动 基因 转录出 m
8、RNA ,最终获得所需的 蛋白质;终止子:也是一段有特别结构的 DNA 片段,位于基因的 尾端 ,使 转录 在所需要的地方 停止 下来;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抗性基因,如:氨苄青霉素抗性基因、四环素抗性基因、卡那霉素抗性基因 基因表达载体的构建过程: 同种限制酶 处理质粒和含目的基因的 DNA; DNA 连接酶 连接切割后的质粒和目的基因;9. 基因工程的第三步:将目的基因导入受体细胞 _;转化: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;将目的基因导入植物细胞:采纳最多的
9、方法是 农杆菌转化法,其次仍有 基因枪法 和 花粉管通道法 等;将目的基因导入动物细胞:最常用也是最有效的方法是 显微注射技术;此方法的受体细胞多是受精卵;(缘由:受精卵的全能性最高;)其次仍可以是 胚胎干细胞;(缘由:胚胎干细胞具有发育的全能性;)将目的基因导入微生物细胞的方法是:先用 Ca 2+ 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吸取DNA分子,完成转化过程;原核生物作为受体细胞的缘由是 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;重组 DNA导入受体细胞后,挑选含有基因表达载
10、体受体细胞的依据是 标记基因是否表达;名师归纳总结 第 3 页,共 20 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 10. 基因工程的第四步:目的基因的检测与鉴定 检查基因工程是否做胜利的第一步;检测转基因生物的 DNA上是否 插入了目的基因,这是目的基因能否在受体细胞中稳固遗传的关键;方法是采纳 DNA 分子杂交 技术 DNA-mDNA;检测目的基因是否 转录出 mRNA 检测目的基因是否发挥功能作用的第一步;方法是采纳 分子杂交 技术DNA-RNA;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;有时仍需进行 个体生物学水平 的鉴定;如生
11、物抗虫或抗病特性的鉴定,需要做抗虫或抗病的接种试验等;11. 基因工程的应用提高农作物的抗逆才能(如:抗虫、抗病、抗除草剂、抗干旱、抗盐碱 )利用转基因改良植物的品质;提高动物生长速度、改善畜产品品质、用转基因植物、动物和转基因工程菌生产药物;如:细胞因子、抗体、疫苗、激素 基因治疗:把 正常基因 导入病人体内,使该基因的 表达产物 发挥功能;是治疗 遗传病 最有效的手段;基因诊断:又称为 DNA诊断,是采纳 基因检测 的方法来判定患者是否显现了基因反常或携带病原体;方法: DNA 分子杂交 技术;12. 蛋白质工程: 以 蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系 作为基础,通过基因修饰或基因合
12、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;13. 蛋白质工程的基本途径 / 流程: 预期 蛋白质功能 设计 预期的蛋白质结构 估计应有的 氨基酸 序列 找到对应的 脱氧核苷酸 序列(基因);14. 蛋白质工程与基因工程的区分:实质蛋白质工程基因工程通过对编码蛋白质的基因进行将一种生物的基因转移到另一改造,以定向改造自然蛋白质,甚种生物体内,后者可以产生它本不能至制造自然界不存在的蛋白质;产生的蛋白质,进而表现出新的性状;结果 可以合成 自然界不存在 的蛋白质 只能生产自然界已存在 的蛋白质联系 蛋白质工程是在基因工程基础上,延长出的 其次代基因工程;
13、15. 蛋白质工程是一项 难度很大 的工程;缘由:蛋白质的 高级结构(空间结构)非常复杂,科学家对其明白仍很不够;名师归纳总结 第 4 页,共 20 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 专题 2 细胞工程1. 细胞工程的概念:操作水平:细胞水平 和 细胞器水平;2. 细胞工程分为 植物细胞工程 和 动物细胞工程 两大领域;植物细胞工程的基本技术:植物组织培育 和 植物体细胞杂交;其中 植物组织培育 是基础;动物细胞工程常用的技术手段:动物细胞培育、动物细胞核移植、动物细胞融合、生产单克隆抗体 其中 动物细胞培育技术 是其他动物细胞工程技术的基础;3.
14、植物细胞工程的理论基础(原理):植物细胞的全能性;4. 细胞具有全能性的缘由 / 基础:含全部遗传信息 / 遗传物质 /DNA/基因;5. 细胞全能性表达的简洁程度:植物细胞 动物细胞;同一个体:受精卵 生殖细胞干细胞 体细胞 ;同一细胞:刚产生 成熟 衰老;分裂才能强 分裂才能弱 不分裂 ;分化程度低 分化程度高;6. 植物组织培育技术的过程:脱分化和再分化;离体的植物器官、组织、细胞(外植体) 脱分化 (不需光)愈伤组织(一些具有分生才能的薄壁细胞) 再分化 (需光、分化培育基)根、芽等组织(胚状体)完整植株7. 脱分化: 让 已经分化 的细胞,经过 诱导 后,失去其特有的 结构和功能 而
15、转变成 未分化细胞 的过程;8. 植物组织培育的应用: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 微型繁衍(快速繁衍)用于快速繁衍优良品种的 植物组织培育 技术;优点:保持 优良品种的 遗传特性,高效快速地 大量繁衍;作物脱毒茎尖组织培育技术;缘由:植物 分生区 邻近(如茎尖)的病毒极少,甚至无病毒;人工种子:胚状体 + 人工种皮;名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 过程:花药 / 花粉 精子)脱分化愈伤组织再分化单倍体植株单倍体育种肯定浓度的秋水仙素处理,诱导染色体数目加倍正常植株(纯合的
16、二倍体) ;优点:明显缩短 育种年限;细胞产物的工厂化生产:离体的植物器官、组织、细胞脱分化愈伤组织反复培育,提取细胞产物9. 植物组织培育的位置: 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;10植物体细胞杂交技术的过程:包括植物细胞融合和植物组织培育;11. 诱导植物细胞 原生质体 融合的方法:物理法:包括 离心、振动、电激 等;化学法:一般是用 聚乙二醇( PEG)作为诱导剂;12. 植物体细胞杂交技术的意义 (优点): 克服远缘杂交不亲和障碍 / 打破生殖隔离;13. 动物细胞培育: 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
17、些细胞 生长和繁衍;14. 细胞贴壁: 悬液中分散的细胞很快就 贴附在瓶壁上,称为 细胞贴壁;15. 接触抑制: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;16. 动物细胞培育的过程:名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 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单个细胞 加培育液(液体培育基)细胞悬液 放入培育瓶,相宜条件培育原代培育贴满瓶壁时(接触抑制) ,用胰蛋白酶等处理,分瓶,连续培育;传代培育17. 传代培育的细胞一般传至 1
18、0 代后 就不易传下去了;18. 目前使用的或冷冻储存的正常细胞通常为 10 代以内 的细胞;(缘由是: 10 代以内的细胞一般可以保持正常的二倍体核型;)19. 动物细胞培育的条件:培育液和全部培育用具应进行 无菌 处理;无菌、无毒的环境 在培育液中 添加肯定量的抗生素,以防培育过程中的污染;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:糖(葡萄糖)、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;温度和 pH :相宜;哺乳动物多是:温度: 36.5 0.5 ;pH: 7.2 7.4 ;气体环境:细胞培育所需气体主要有 O 2 和 CO2 ;通常采
19、纳 5% 空气5% CO2 ;用培育皿或松盖培育瓶;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 ;20. 动物细胞培育技术的应用:制备病毒疫苗、单克隆抗体、干扰素 ;检测有毒物质;培育医学讨论的各种细胞 21. 植物组织培育和动物细胞培育的区分:植物组织培育动物细胞培育的原理植物细胞的全能性细胞增殖培育基性质固体培育基液体培育基(培育液)培育基特有成分植物激素、蔗糖动物血清、葡萄糖培育结果植物体或细胞产物细胞群22. 动物核移植: 将动物的一个细胞的细胞核 ,移入一个已经去掉细胞核名师归纳总结 第 7 页,共 20 页- - - - - - -精选学习资料 - -
20、- - - - - - - 卵母细胞中,使其重组并发育成一个新的胚胎,最终发育为动物个体;23. 哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移植和体细胞核移植;24. 核移植技术中,选用去核卵 母 细胞作为受体细胞的缘由:卵 母 细胞比较大,简洁操作;(因子) ;卵 母 细胞细胞质多, 养分丰富, 含有促进细胞全能性表达的物质25. 体细胞核移植的大致过程:26. 体细胞核移植技术涉及到的生物技术:27. 体细胞核移植技术涉及到的生物工程:动物细胞培育、 动物细胞核移植、 胚胎移植;细胞工程、胚胎工程;28. 体细胞核移植技术中作为受体细胞的卵母细胞所处的时期:M中期;29. 克隆动物的性状主要与供应
21、细胞核(体细胞)的亲本相同(由于掌握性状遗传的物质主要存在于细胞核中) ;但不完全相同, 缘由是:克隆动物的大部分 粒体中的 DNA来自于受体卵母细胞的细胞质;作用的结果;30. 体细胞核移植技术的应用:DNA来自于供体细胞的细胞核, 而线 表现型是基因型与环境条件共同加速家畜遗传改良进程,促进优良畜群繁育;爱护濒危物种,增加濒危动物的存活数量;生产宝贵的医用蛋白;作为组织、器官移植的供体;31. 体细胞核移植技术存在的问题:胜利率低;名师归纳总结 绝大多数克隆动物存有健康问题,表现出遗传和生理缺陷等;第 8 页,共 20 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - -
22、- - 对克隆动物食品的安全性问题存在争议;32. 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先 两个或多个 细胞遗传信息的单核细胞,称为 杂交细胞;33. 动物细胞融合的意义:突破了有性杂交方法的局限,使远缘杂交成为可能;/ 克服了远缘杂交的不亲和性 34. 动物细胞融合与植物体细胞杂交的比较:/ 打破了生殖隔离;原理植物体细胞杂交动物细胞融合细胞膜的流淌性、植物细胞的全能性细胞膜的流淌性细胞融合去除细胞壁(酶解法:用纤维素酶和使细胞分散(用胰蛋白酶或胶原蛋的方法果胶酶处理)后诱导原生质体融合白酶处理)后诱导细胞融合诱导融合离心、振动、电
23、激,聚乙二醇(PEG) 离心、振动、电激,聚乙二醇 ( PEG) 的方法克服了远缘杂交不亲和障碍,另外,仍有灭活的病毒诱导;用途制备单克隆抗体的技术之一;获得杂种植株;35. 单克隆抗体的制备过程:36. 杂交瘤细胞的特点: 既能快速大量繁衍,又能产生专一的抗体;37. 单克隆抗体的优点:特异性强, 灵敏度高,并可能大量制备;38. 单克隆抗体制备过程中的两次挑选:第一次:用特定的挑选性培育基进行挑选;目的:挑选出杂交瘤细胞;其次次:进行抗体检测;目的:挑选出能分泌所需抗体的杂交瘤细胞;39. 单克隆抗体制备过程中的动物细胞培育方法:体内培育:将杂交瘤细胞注射到 小鼠腹腔内,从 小鼠腹水中 提
24、取单克隆抗体;体外培育:将杂交瘤细胞在 体外条件下 做大规模培育,从 细胞培育液中提取单克隆抗体;40. 单克隆抗体的应用:名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 作为诊断试剂:能精确地识别各种抗原 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,可制成“生物导弹” ;专题 3 胚胎工程1. 胚胎工程的概念:理论基础:哺乳动物受精和早期胚胎发育的规律;2. 精子发生的场所:睾丸 的曲细精管内;青春期 )生殖机能衰退;3. 精子发生的时期 :
25、初情期 (相当于人的4. 精子发生的过程:精原细胞有丝分裂第一阶段(初级精母细胞的形成)精原细胞 染色体复制和其他物质的合成初级精母细胞其次阶段(精子细胞的形成) 2 减数第一次分裂(M)个次级精母细胞M) 减数其次次分裂(4 个精子细胞 (含单倍染色体,圆形)第三阶段(变形) 变形4 个精子 (含单倍染色体,形状似蝌蚪,分 头 、 颈 和 尾 三大部分;5. 精子的变形: 细胞核精子不同种动物精子的形状相像,大小略有不同, 与动物的体型大小无关)头 的主要部分;高尔基体头部的 顶体 ;中心体精子的 尾 ;线粒体集合在 尾的基部,形成 线粒体鞘;细胞内的其他物质浓缩为 球状 ,叫做 原生质滴,
26、最终 脱落 ;6. 卵子发生的场所:卵巢、输卵管;7. 卵子发生的时期:胚胎性别分化 生殖机能衰退;8. 卵子发生的过程:卵原细胞名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 有丝分裂 胎儿时期 卵原细胞(性别分化以后) 进一步演化(染色体复制和其他物质的合成)初级卵母细胞(被卵泡细胞包围,形成卵泡) 减数第一次分裂(M);时间:排卵前后;初情期(青春期)后 1 个次级卵母细胞和第一极体(进入输卵管,预备与精子受精)减数其次次分裂(M);时间:精子与卵子结合的过程中;地点:输卵管1 个成熟卵子(合子)和其次极体9. 排卵:卵
27、子 从 卵泡 中排出;动物排出的卵子成熟程度不同,有的是 初级卵母细胞,有的是 次级卵母细胞;10. 受精: 精子 与 卵子 结合形成 合子(受精卵)的过程; 场所:输卵管 ;11. 卵子是否受精的重要标志:在卵黄膜和透亮带可以观看到 两个极体;12. 受精的过程:预备阶段(精子获能和卵子的预备)和 受精阶段;13. 精子获能: 精子必需在 雌性 动物 生殖道 发生相应的生理变化后,才能获得受精才能的现象;14. 卵子的预备: 卵子在 输卵管 内进一步成熟达到减数其次次分裂中期时,才具备受精才能;15. 受精阶段: 包括精子穿越放射冠和透亮带、进入卵黄膜、原核形成和;配子结合;穿越放射冠(顶体
28、反应):顶体酶溶解卵丘细胞之间的物质;穿越透亮带: 顶体酶 溶解透亮带; 产生 透亮带反应,形成 第一道屏障进入卵黄膜: 膜融合,精子进入卵黄膜,产生卵黄膜封闭作用,形成其次道屏障;原核形成精子形成雄原核卵子M,形成雌原核配子结合: 形成合子(受精卵) , 含二倍染色体;16. 受精时形成的第一道屏障和其次道屏障的作用:防止多精入卵受精;17. 受精的意义: 维护每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定;对于生物的遗传和变异非常重要;18. 胚胎发育: 受精卵幼体;包括:卵裂期、桑椹胚、囊胚、原肠胚;19. 卵裂期: 胚胎发育早期,在透亮带内进行;分裂方式:有丝分裂;胞数目越来越多;名师归纳总结
29、 - - - - - - -第 11 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 细胞体积越来越小;总体积基本不变或略有缩小(养分物质消耗);每个细胞 DNA不变(有丝分裂);有机物种类增加,含量降低;20. 桑椹胚: 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;桑椹胚及以前的细胞属于 全能细胞;21. 囊胚:细胞开头显现 分化,形成 内细胞团 和 滋养层细胞,中间的空腔称为 囊胚腔;该时期细胞的 全能性仍比较高;内细胞团将来发育成 胎儿的各种组织,滋养层细胞将来发育成 胎膜和胎盘;22. 原肠胚: 有了三胚层的分化,具有囊胚腔和原肠腔;细胞分化最关键
30、的时期;23. 胚胎工程技术:体外受精、早期胚胎培育、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培育 目前应用较多的是:胚胎移植、胚胎分割、体外生产胚胎技术;24. 体外受精主要包括:卵母细胞的采集和培育、精子的采集与获能、 受精 等几个主要步骤;25. 卵母细胞的采集方法:注射 促性腺激素,使其 超数排卵,从 输卵管 中 冲取卵子;从已屠宰母畜的 卵巢 中采集;直接从活体母畜的 卵巢 中吸取(借助超声波探测仪、 内窥镜、腹腔镜等工具);26. 卵母细胞的培育: 采集的 卵母细胞 都要在 体外 培育成熟(减数其次次分裂中期),才能与精子受精;27. 精子的采集方法:28. 精子的获能方法:29. 受精:
31、获能的精子目的:使卵母细胞成熟(使卵母细胞获得受精才能);假阴道法、手握法和电刺激法等;培育法(通过获能培育液)、化学诱导法(通过肝素或钙离子载体A23187溶液)和培育成熟的卵子( M中期)获能溶液或专用的受精溶液受精卵;30. 自然受精、人工受精、体外受精:不同点: 自然受精(体内受精)不需人为参加,完全自然条件下,精卵结合;场所:雌性动物输卵管(体内);用人工方法,使公畜的精液注入母畜生殖道内,使精卵结合;名师归纳总结 人工受精场所:体内;第 12 页,共 20 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 优点:能有效地发挥公畜的繁衍潜能;体外受精将人工
32、猎取的精子与卵母细胞在体外(试管内)完成受精;优点:能有效地发挥母畜的繁衍潜能;相同的: 本质:都是两性生殖细胞的结合;生殖方式:都是有性生殖;31. 早期胚胎培育: 将受精卵移入发育培育液中连续培育,检查受精状况和 受精卵的发育才能 或冷冻储存;胚胎发育到相宜阶段时, 取出向受体移植32. 早期胚胎培育的培育液(发育培育液)成分:无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸、血清等;33. 胚胎移植 转基因动物、核移植、体外受精、 、胚胎培育、胚胎分割等技术的最终一道“ 工序” ;34. 胚胎移植: 将 雌性动物体内的早期胚胎,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
33、状况相同的其他雌性动物的体内,使之连续发育为 新个体 的技术;其中供应胚胎的个体叫 供体,接受胚胎的个体叫 受体;35. 胚胎移植的过程(基本程序) :胚胎移植主要包括 对供、受体的挑选和处理,配种或进行人工受精, 对胚胎的收集、检查、培育或储存,对胚胎进行移植,以及 移植后的检查 等步骤;供、受体的挑选和处理挑选 供体:遗传性能和生产性能优秀 的动物(具有优良性状的同种牛)受体:健康和正常繁衍才能 的雌性动物(一般母牛)处理 供体和受体母牛:同期发情 处理;(方法:注射促性腺激素目的:保证供、受体具有相同的生理状态,以确保胚胎移植后能正常发育;)供体母牛:超数排卵 处理;(方法:注射促性腺激
34、素,目的:获得更多的卵母细胞)配种或人工受精精子来源:同种优秀的雄性动物 优良公牛 ;胚胎的收集、检查、培育或储存名师归纳总结 胚胎的收集(冲卵):将供体母畜子宫内的胚胎冲出来,而不是把卵子冲出来;第 13 页,共 20 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 对胚胎进行质量检查: 胚胎应发育到桑椹胚或囊胚阶段;胚胎储存: -196 的液氮;胚胎移植:手术法和非手术法;移植后的检查;36. 胚胎移植中供体母牛的主要职能:产生具有优良遗传特性的胚胎,缩短繁衍周期;37. 胚胎移植的意义: 充分发挥雌性优良个体的繁衍潜力 / 提高优良母畜的繁衍率 38. 胚胎
35、移植的生理学基础(胚胎移植能够胜利的缘由):移入: 同种动物的供、受体排卵后 生殖器官的生理变化 是 相同 的,为供体的胚胎移入受体供应了 相同的生理环境(促性腺激素同时处理供体和受体)收集: 哺乳动物的早期胚胎形成后,在肯定时间内处于 游离状态,为胚胎的 收集 供应了可能;存活: 受体对移入子宫的外来胚胎 基本上不方式免疫排斥反应,为胚胎在受体内的 存活 供应了可能;保留遗传性: 供体胚胎可与受体子宫 建立正常的生理和组织联系,但移入受体的 供体胚胎的遗传特性 在孕育过程中 不受任何影响;39. 胚胎分割 : 采纳 机械 方法将 早期胚胎 切割成 2 等分、4 等分或 8 等分 等,经 移植
36、 获得 同卵双胎或多胎 的技术;40. 胚胎分割的材料(时期) : 发育良好、形状正常的 桑椹胚或囊胚;41. 胚胎分割的要求(技术关键) :对 囊胚阶段 的胚胎进行分割时,要留意:将内细胞团均等分割 42. 胚胎分割的过程:,否就会影响分割后胚胎的复原和进一步发育;挑选发育良好、形状正常的桑椹胚或囊胚,移入盛有操作液的培育皿;用分割针或分割刀切开胚胎,吸出半个,注入空透亮带中或直接将裸半胚移植入名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 20 页精选学习资料 - - - - - - - - - 受体;此时仍可用分割针分割滋养层,做胚胎DNA分析性别鉴定;43. 胚胎干细胞: 简
37、称 ES 或 EK细胞,是由早期胚胎或原始性腺中分别出来的一类细胞;(桑椹胚和囊胚的内细胞团细胞) ;44. 胚胎干细胞的特点: 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;(可以分化为成年动物体内任何一种组织细胞)在体外培育条件下,可以增殖 而 不发生分化;加入 分化诱导因子,可以诱导其向不同类型的组织细胞分化;对它可以进行冷冻储存,也可进行遗传改造;45. 胚胎干细胞的应用:可以用于治疗人类的某些顽症;如:糖尿病、肝衰竭、心衰竭、老年痴呆症 通过 ES细胞的离体培育和诱导分化,可以培育出人造组织器官;是讨论体外细胞分化的抱负材料;可
38、用于对哺乳动物个体发生和发育规律的讨论;46. 植物组织培育的生殖方式属于:无性生殖;(其中, 花药离体培育属于有性生殖;)植物体细胞杂交的生殖方式属于:无性生殖;动物细胞核移植(克隆动物)的生殖方式属于:无性生殖;试管动物 胚胎移植 的生殖方式属于:有性生殖;胚胎分割的生殖方式属于:无性生殖;47. 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,并通过培育发育为早期胚胎后,再经移植产生后代的技术;涉及到到的生物技术:体外受精、早期胚胎培育、胚胎移植;涉及到的生物工程:胚胎工程;生殖方式:有性生殖;48. 克隆动物: 用核移植方法得到的动物;涉及到到的生物技术:动物细胞培育、
39、动物细胞核移植、胚胎移植;涉及到的生物工程:细胞工程、胚胎工程;生殖方式:无性生殖;专题 4 生物技术的安全性和伦理问题1. 转基因生物: 通过基因工程技术,导入了外源基因的生物(使基因组中增加外源基因的生物);2. 转基因成果: 可以清除石油污染的假单胞杆菌( “ 超级细菌”)、基因制药、转基因名师归纳总结 第 15 页,共 20 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 家畜家禽优良品种、 生物反应器(乳腺生物反应器、 膀胱生物反应器)、转基因抗性植物(抗虫、抗病、抗除草剂、抗逆 )3. 转基因生物存在安全性的缘由(转基因生物中有时会显现人们意想不到的结
40、果):目前对基因的结构、基因间的相互作用、基因的调控机制等都明白得 相当有限;转移的基因虽然是功能已知的基因,但不少却是 异种生物的基因;外源基因插入宿主基因组的部位往往是 随机 的;4. 转基因生物的安全性转基因生物与食物安全:一方的观点:反对“ 实质性等同” 、担忧显现滞后效应(可能合成对人体有 直接毒性 或 潜在毒性 的蛋白质);担忧显现新的过敏原;担忧养分成分转变;另一方的观点:有安全性评估、科学家负责的态度、无实例无证据;转基因生物与生物安全:对生物多样性的影响;一方的观点:扩散到种植区之外变成野生种类、成为入侵的外来物种、重组出有害的病原体、成为超级杂草、有可能造成“ 基因污染” ;另一方的观点:生命力有限、存在生殖隔离、花粉传播距离有限、花粉存活时间有限;转基因生物与环境安全:对生态系统稳固性的影响;一方的观点:打破物种界限、二次污染、重组出有害的病原微生物、毒蛋白等