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选修三现代生物科技专题(1)基因工程的核心是________________。(2)基因工程的理论基础：DNA是________的发现，DNA________结构的确立以及遗传信息传递方式的认定。(3)基因工程的技术保障：______________酶和________酶为基因的分离和重组提供了必要的手段，而________能够将外源基因运送到细胞中。依纲回扣——盲点冷点，点点不漏考纲一基因工程1．基因工程的诞生(Ⅰ)(1)基因工程的基本原理是让________在________中稳定和高效地表达。(2)基因工程的基本操作步骤：获得________→形成________→将________导入________→筛选含有________的受体细胞→________。(1)在农牧业上，可利用基因工程技术让____________的生物获得某种优良性状，以达到____________的目的。(2)在医药工业领域中，可通过基因工程生产我们所需要的________。2．基因工程的原理和技术(Ⅱ)3．基因工程的应用(Ⅱ)(3)在医学上，可以通过____________手段来治疗人类的遗传病。(4)基因工程还广泛应用于____________领域和基础理论研究等方面。(1)基础：以________及其与生物功能的关系作为基础。(2)手段：通过________，对现有蛋白质进行改造。(3)程序：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的________→推测应有的________→找到相应的____________。4．蛋白质工程(Ⅰ)快速校对：1.(1)构建重组DNA分子(2)遗传物质双螺旋(3)限制性核酸内切DNA连接载体2.(1)目的基因宿主细胞(2)目的基因重组DNA分子重组DNA分子受体细胞目的基因目的基因的表达3.(1)转入目的基因定向改造生物(2)蛋白质药物(3)基因治疗(4)环境保护4.(1)蛋白质分子的结构规律(2)基因修饰或基因合成(3)蛋白质结构氨基酸序列脱氧核苷酸序列1．切割目的基因和载体未必均使用同一种限制酶，但须保障切出的黏性末端可“互补配对”。2．质粒为常用的载体，但载体未必都是质粒，还可以是动植物病毒。3．获得目的基因通常有两种方法：若目的基因的序列已知，可采用化学合成法，否则，应从基因文库中获得。4．可依据载体上的标记基因制备，选择培养基以筛选含重组DNA分子的受体细胞。5．受体细胞获得目的基因并不意味着转基因技术的成功，只有赋予目的基因控制的蛋白质生物活性方可意味着成功。易错必纠——易错易混，该记必记(1)理论基础：________。(2)基本程序(3)涉及的两种主要激素：________和________。依纲回扣——盲点冷点，点点不漏考纲二克隆技术1．植物的组织培养(Ⅱ)(1)动物细胞培养①原理：_______________________________________。③条件________的环境、营养、温度和pH和_____。(2)动物体细胞克隆①原理：动物体细胞核具有全能性2．动物的细胞培养与体细胞克隆(Ⅰ)3．细胞融合与单克隆抗体(Ⅱ)(1)诱导因素：________、________、电激等。快速校对：1.(1)植物细胞的全能性(2)离体愈伤组织再分化(3)细胞分裂素生长素2.(1)①细胞的增殖②胰蛋白酶胰蛋白酶传代③无菌无毒气体(2)②去核卵母胚胎移植3.(1)聚乙二醇灭活病毒(2)骨髓瘤单一抗体杂交瘤(1)具有包含物种完整基因组的细胞核的活细胞。(2)能有效调控细胞核发育的细胞质物质。(3)完成胚胎发育的必要的环境条件。一是提供营养，二是调节渗透压。易错必纠——易错易混，该记必记1．生物克隆必须具备的“三大”条件2．植物组织培养的培养基中添加蔗糖的“两个”目的3．植物组织培养中诱导愈伤组织形成、诱导生芽或生根的关键因素是生长素与细胞分裂素的配比及使用顺序。纤维素酶、果胶酶(植物细胞工程)、胰蛋白酶(动物细胞工程)。电刺激、聚乙二醇诱导，对于动物细胞还常使用灭活的仙台病毒诱导。必须保证分离出来的细胞是一个而不是多个。选择适宜的培养基、添加血清以滋养细胞支持生长，激素刺激，使用CO2培养箱，调节pH等。4．与细胞克隆或细胞杂交相关的工具酶5．细胞融合的诱导因素6．动物细胞克隆的最基本要求7．提高细胞克隆形成率的措施(1)动物的胚胎发育是指________发育成________的过程。(2)胚胎发育的过程：依纲回扣——盲点冷点，点点不漏受精卵卵裂卵裂球―→________期(内含空腔)―→________(具备____个胚层)――→分化幼体。考纲三胚胎工程1．动物胚胎发育的基本过程与胚胎工程的理论基础(Ⅰ)(3)体外受精①哺乳动物的体外受精：主要包括卵母细胞的采集、精子的获取和________等。②受精：获能的________和培养成熟的________发生作用。(4)早期胚胎培养①培养液的成分：_______________________________。②胚胎去向：向受体移植或________。(1)来源：由________或原始性腺中分离出来的一类细胞，它是一种________细胞。(2)应用：治疗人类的某些顽症、________、研究体外细胞分化的理想材料。目前在生产中应用较多的胚胎工程技术有：家畜的胚胎移植，胚胎________和体外生产________技术，进行胚胎移植可充分发挥雌性优良个体的________，供体的主要职能变为只产生______________________。2．胚胎干细胞的移植(Ⅰ)3．胚胎工程的应用(Ⅱ)快速校对：1.(1)受精卵幼体(2)囊胚原肠胚三(3)①受精②精子卵细胞(4)①水、无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸、血清等②冷冻保存2.(1)早期胚胎未分化(2)培养移植用的人造组织器官3．分割胚胎繁殖潜力具有优良遗传特性的胚胎1．同种动物精子、卵细胞表面有特异性相互识别的蛋白，这是同种动物精卵才能结合的原因之一。2．胚胎的附属结构或胚外结构如胎盘由滋养层细胞发育形成，囊胚内部的细胞团则不断增殖分化，发育成完整的胚胎。3.由于胚胎不同发育时期生理代谢的需求不同，进行胚胎体外培养时，必须配制一系列含有不同成分的培养液，用以培养不同时期的胚胎。易错必纠——易错易混，该记必记4．胚胎移植时，两次使用促性腺激素：第一次为促进良种母畜超数排卵，第二次为对供受体进行同期发情处理。5．胚胎分割时，要选择发育良好、形态正常的桑椹胚或囊胚，若选用囊胚，要将内细胞团均等分割，这样有利于分割后胚胎的恢复和进一步发育。分割后产生的后代遗传物质相同，属于无性繁殖。(1)对转基因生物安全性的争论①________安全：毒性蛋白、过敏原、营养成分改变。②________安全：对生物多样性的影响。③________安全：对生态系统稳定性的影响。(2)应________看待转基因技术依纲回扣——盲点冷点，点点不漏考纲四生物技术的安全性和伦理问题1．转基因生物的安全性(Ⅰ)(1)生物武器种类：包括致病菌、病毒、________以及经过________的致病菌等。(2)散布方式：直接或通过________、生活必需品等散布到敌方。(3)危害：可对军队和________造成大规模杀伤后果。(4)我国观点：任何情况下____________________生物武器，并反对生物武器及其技术和设备的扩散，我国已于1984年加入了《____________》。2．生物武器对人类的威胁(Ⅰ)(1)争论焦点：克隆人引发的争论，________引发的争论及________检测引发的争论等。(2)中国政府的态度禁止________克隆人，一再重申四不原则即________，但不反对________。(3)试管婴儿与设计试管婴儿的主要区别在于是否对胚胎进行________。3．生物技术中的伦理问题(Ⅰ)快速校对：1.(1)①食物②生物③环境(2)理性2.(1)生化毒剂基因重组(2)食物(3)平民(4)不发展、不生产、不储存禁止生物武器公约3.(1)设计试管婴儿基因(2)生殖性不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人的实验治疗性克隆(3)基因检测(1)对基因的结构，基因间的相互作用及基因的调控机制都了解得相当有限。(2)转移的基因虽然是功能一致的基因，但不少是异种生物的基因。(3)外源基因插入宿主基因组的部分往往是随机的。易错必纠——易错易混，该记必记1．在转基因生物中，有时候会出现一些人们意想不到的后果，原因分析(1)试管婴儿是利用体外受精和胚胎移植等技术繁殖个体，其主要目的是解决不孕夫妇的生育问题。(2)设计试管婴儿与试管婴儿相比需在胚胎移植前对胚胎进行遗传学诊断，以筛选符合特殊要求的胚胎，进而生出特定类型的婴儿。(1)生物武器主要指病原微生物，所以它们的生存、繁殖、死亡易受环境条件的影响。(2)受地形、风向等多种条件影响。(3)生物武器使用不易控制，使用不当可危害本方安全。2．试管婴儿与设计试管婴儿3．生物武器的局限性(1)________原理：物质能够在各类生态系统中，进行区域小循环和全球地质大循环，循环往复，分层分级利用，从而达到取之不尽、用之不竭的效果。(2)物种多样性原理：一般而言，物种繁多而复杂的生态系统具有较高的________。(3)协调与平衡原理：处理好生物与环境的协调与平衡，除了考虑生物的生态适应性外，还需要考虑________。依纲回扣——盲点冷点，点点不漏考纲五生态工程1．简述生态工程的原理(Ⅱ)(4)________原理：人类处在一个社会—经济—自然复合而成的巨大系统中，进行生态工程建设时，不但要考虑到自然生态系统的规律，还要考虑到经济和社会等系统的影响力。(5)系统学和工程学原理：生态工程需要考虑______________，通过改变和优化结构，达到改善系统功能的目的。另外，系统各组分之间要有适当的________________，只有这样才能顺利完成能量、物质、信息等的转化和流通，并且实现总体功能大于各部分之和的效果，即__________。(1)________型生态工程如窦店村生态工程。(2)________生态工程，如甘肃陇南地区“九子登种”治理模式。(3)________工程如我国三北防护林。(4)________工程如鄱阳湖生态工程。(5)________的生态恢复工程。(6)城市环境生态工程。2．生态工程的实例(Ⅰ)快速校对：1.(1)物质循环再生(2)抵抗力稳定性(3)环境承载力(或环境容纳量)(4)整体性(5)系统内部不同组分之间的结构比例关系1＋1＞22.(1)农村综合发展(2)小流域综合治理(3)大区域生态系统恢复(4)湿地生态恢复(5)矿区废弃地1．生态工程的特点是少消耗、多效益、可持续。2．生态经济主要是通过实行“循环经济”原则，使一个系统产生出的污染物，能够成为本系统或者另一个系统的可持续生产原料，从而实现废弃物资源化，而实现循环经济最重要的手段之一是生态工程。3．建立不同的生态工程时要依据不同的原理，因地制宜，不能相互照搬。易错必纠——易错易混，该记必记4．我国目前开展的“建设社会主义新农村”即农村综合发展型生态系统——其实质在于解决人多地少的突出矛盾，实现能量多级利用，物质循环再生，追求废物资源化，在资源有限的条件下，有较多的产出，取得经济效益、社会效益和生态效益的全面提高。