【2017年整理】专题2生物学新技术.doc

专题2 生物学新技术 1、我们学习过的生物学新技术 （1）植物组织培养 （2）植物体细胞杂交 （3）动物细胞培养 （4）动物细胞融合 （5）单克隆抗体的制备（6）核移植 （7）胚胎移植 （8）胚胎切割移植 （9）试管婴儿 （10）克隆技术 （11）同位素示踪技术 （12）基因工程 （13）分子杂交技术 2、应掌握的主要重点 （1）植物组织培养 ①用途：培养脱毒苗、培育人工种子、培育转基因植物、培育单倍体、生产植物提取物 ②优点： 保持亲本优良性状、利用少量材料快速繁殖大量苗木、适于工业化、脱毒. ③主要原理：细胞全能性、有丝分裂 ④过程： 脱分化、再分化、幼苗生长 ⑤培养基特点：固体、植物激素 （2）植物体细胞杂交 ①用到技术：酶解法（纤维素酶、果胶酶）去细胞壁； 离心、震动、电刺激、聚乙二醇促进原生质体融合； ②主要原理：酶的专一性、细胞膜的流动性、细胞的全能性。 ③过程：去壁、诱导原生质体融合、组织培养（筛选） ④意义：克服远源杂交不亲和的障碍，为培育植物新品种开辟了一条新途径 ⑤存在的问题：没能实现按人的意愿表现两个物种的主要性状 （3）动物细胞培养 ①动物细胞生长的特点：贴壁生长、不能无限分裂. ②基本原理是：细胞增殖。 ③培养基特点：液体、动物血清 ④细胞株与细胞系的区别：细胞系的细胞的遗传物质发生了改变，能无限增殖 ⑤胰蛋白酶的作用： 使动物细胞分散、脱离容器壁。 ⑥材料：动物胚胎或幼体（细胞分裂能力强）。 ⑦用途：试管婴儿、克隆动物、单克隆抗体制备、皮肤再生、有毒物质的检测、病理药理研究 （4）单克隆抗体的制备 ①用到的技术：动物细胞培养、动物细胞融合 ②原理： 效应B细胞能产生抗体、骨髓瘤细胞能无限增殖、细胞膜具有流动性，杂交瘤细胞既能无限增又能产生抗体。 ③特殊的促融合的方法： 灭活的仙台病毒 ④三次筛选：从被免疫过的动物的脾脏中筛选效应B细胞 筛选杂交瘤细胞 筛选单克隆群 ⑤单克隆抗体的特点： 特异性强、灵敏度高、高度纯一。 （5）试管婴儿 ①概念： 试管婴儿是通俗名词，在专业文献中称为体外授精及胚胎移植。试管婴儿是指精子和卵子的结合是在试管内进行，并使受精卵在试管内的培养液中生长、分裂和发育4-6天，形成胚胎。然后将胚胎移植到子宫腔内，使之能在子宫腔内种植、发育，最后降生人世的一种生育方法，这是科学技术要求非常高的一种方法。 ②用到的技术： 体外授精、动物细胞培养、胚胎移植 ③意义： a、解决了不育夫妇生育问题 b、对人类的生殖生理、胚胎发生学和优生学的研究有不可估量的积极作用。 （6）克隆技术 ①概念： 克隆是英文Clone一词的单译，意为无性繁殖系，即通过无性繁殖（如细胞有丝分裂）可连续传代并形成的群体。包括基因克隆、细胞克隆、动物克隆。 ②克隆动物： 动物体细胞核有全能性、卵细胞质能使体细胞核脱分化。多莉的主要形状与提供核的亲本一样。 （7）同位素示踪技术 ①原理：同位素用于追踪物质运行和变化过程时，叫示踪元素。用示踪原素标记的化合物，化学性质不变。人们可以根据这种化合物的放射性，对有关的一系列化学反应进行追踪。这种科学研究方法叫同位素标记法。 ②同位素示踪在教材中有哪些应用 光合作用研究中同位素标记的应用 用同位素标记，证明DAN 是遗传物质 用同位素标记进行基因诊断 用同位素标标记研究分泌蛋白合成和分泌过程 DNA 复制方式的研究 细胞膜流动性的研究 氧气在呼吸作用中作用的研究 有丝分裂过程的研究 研究激素分泌的调节 （8）基因工程 ①、基因工程的概念： 基因工程又叫基因拼接技术或DNA重组技术。通过对DNA分子进行人工“剪切”和“拼接”，实现对基因的改造和重组。基因工程可以有目的地按照人的意愿定向地改造生物的遗传性状。 ②基因操作的三大专门工具：剪刀、针线和运载体 基因的剪刀 限制性内切酶:识别特定某段序列，在特定的碱基对之间剪切。 基因针线 DNA连接酶 a、粘性末端互补配对的碱基之间自动形成氢键。 b.连接酶的作用是连接磷酸二酯键，使之成为一个完整的DNA分子。 基因的运输工具 运载体 a、运载体必须同时满足三个要求： ①具有多个限制酶切点，便于与外源基因连接；②能在宿主细胞中复制并稳定存在； ③具有标记基因，便于筛选。 b、选择运载体的依据 宿主细胞 ①细菌作宿主细胞：质粒、噬菌体 ②植物的体细胞或受精卵：农杆菌质粒、 植物病毒 ③动物受精卵或早期胚胎细胞：动物病毒 质粒存在许多细菌和酵母菌等生物中，是基因工程的最常用的运载体。 ③基因操作的四个基本步骤： a.目的基因的获得 b.目的基因与运载体的结合 用相同的DNA限制酶切割目的基因和运载体，