复习基因工程-细胞工程.docVIP

复习基因工程、细胞工程 一. 教学内容 复习基因工程、细胞工程 二. 学习重点 基因的结构、基因工程的步骤、生物膜系统、植物细胞工程、动物细胞工程。 三. 学习过程 （一）基因的结构 原核细胞的基因结构：由编码区和非编码区构成 编码区上游的非编码区中有启动子，控制着RNA聚合酶的结合，整个编码区碱基序列能够编码蛋白质。 2. 真核细胞的基因结构：由编码区和非编码区构成 编码区可分为外显子和内含子，外显子与内含子相间排列，编码区中能够编码蛋白质的碱基序列是外显子，不能编码蛋白质的是内含子。 3. 真核细胞的基因结构与原核细胞的基因结构比较 相同点：都有编码区和非编码区，编码区上游都有启动子。 不同点：真核细胞的基因结构比原核细胞的基因结构更复杂，真核细胞的基因结构可分为外显子和内含子，而原核细胞的基因结构不分为外显子和内含子。 （二）基因工程简介 1. 基因工程的概念：又叫DNA重组技术。它是按照人们意愿，把一种生物的基因导入到另一种生物的细胞中，定向的改变生物性状。 2. 基因操作的工具： （1）基因的剪切工具——限制性内切酶。 （2）基因的连接工具——DNA连接酶。 （3）基因的运载工具——运载体。 3. 基因操作的基本步骤 （1）提取目的基因——直接分离基因和人工合成基因。 （2）目的基因与运载体结合——使目的基因载入到运载体中，形成重组DNA。 （3）将目的基因导入受体细胞——常采用显微注射技术和感染法 （4）目的基因的检测与表达——依据运载体上的标记基因判断导入与否，据受体细胞表现出特定的性状，判断目的基因表达与否。 4. 基因工程的成果与发展前景 （1）医药卫生：生产基因工程药品；基因诊断（DNA探针）；基因治疗。 （2）农牧业及食品工业：农业上获得具抗性能力的新品种；畜牧养殖业培养优良品种的转基因动物；食品业为人类开辟新的食物来源。 （3）环境保护：环境监测；环境的净化 （三）生物膜系统 1. 概念：指活细胞内，核膜、线粒体、叶绿体以及内质网、高尔基体等由膜围成的细胞器，在结构和功能上是紧密联系的统一整体，它们形成的结构和功能的体系。 2. 各种生物膜在结构上的联系： 直接联系：是指膜与膜直接相连，如内质网膜外连细胞膜，内连外层核膜； 间接联系：是指膜之间通过小泡互相转化，如内质网膜可以转移到高尔基体膜，再转移到细胞膜。 3. 各种生物膜在功能上的联系：各种生物膜功能上的分工和联系，如分泌蛋白的合成和分泌。 4. 研究生物膜的重要意义 （1）理论上：有助于阐明细胞的生命活动规律。 （2）实践中：进行海水淡化处理，污水过滤、分离；研究农作物抗寒、抗旱、耐盐的机理，改善农作物的品质；人工膜材料替代病变器官行使正常生理功能。 （四）植物细胞工程 1. 理论基础：细胞全能性 细胞全能性比较：受精卵生殖细胞未分化细胞成熟细胞 2. 植物组织培养： 应用：植物快速繁殖、植物脱毒、转基因植物的培育。 3. 植物体细胞杂交： 意义：克服远缘杂交不亲和的障碍 （五）动物细胞工程 动物细胞工程常用技术——动物细胞培养、动物细胞融合、单克隆抗体、胚胎移植、核移植等。 1. 动物细胞培养 应用： ① 大规模的生产重要价值的蛋白质生物制品 ② 烧伤病人植皮 ③ 培养的动物细胞用于检测有害物质 ④ 培养正常或病变细胞由于科研（如海拉细胞系） 2. 动物细胞融合 应用：单克隆抗体 3. 胚胎移植：属于有性生殖 体外受精→胚胎初期→子宫内发育→幼体 4. 核移植：属于无性生殖 【模拟试题】 一. 选择题 1. 控制细胞质遗传的载体是（　　） A. 染色体　 B. 线粒体　 C. 细胞质基质　 D. 线粒体和叶绿体 2. 在形成卵细胞的减数分裂过程中，细胞质遗传物质的分配特点是（ ）  = 1 * GB3 ① 有规律分配 　 = 2 * GB3 ② 随机分配　  = 3 * GB3 ③ 均等分配　  = 4 * GB3 ④ 不均等分配 A.  = 1 * GB3 ① = 3 * GB3 ③ B.  = 2 * GB3 ② = 4 * GB3 ④ C.  = 1 * GB3 ① = 4 * GB3 ④ D.  = 2 * GB3 ② = 3 * GB3 ③ 3. 椎实螺外壳的螺旋方向，右旋对左旋是显性。杂交实验，当右旋♀X左旋♂，F1为右旋；当左旋♀X右旋♂时，F1为左旋，则椎实螺外壳螺旋方向的遗传（　　） A. 遵循伴性遗传规律　　　　　　 B. 遵循基因的分离定律 C. 遵循基因自由组合定律　　　　 D. 后代不出现一定的分离比例 4. 下列关于细胞质遗传的叙述正确的是（　　） A. 由基因控制，遵循遗传定律