1、,高考生物必記知識點(diǎn)（選修3）,專題一 基因工程 1.作為載體的條件 能在宿主細(xì)胞中穩(wěn)定保存并大量復(fù)制。 有一個至多個限制性核酸內(nèi)切酶切割位點(diǎn)，以 便與外源基因連接。 具有特殊的標(biāo)記基因，便于篩選 2.載體的作用 作為運(yùn)載工具，將目的基因轉(zhuǎn)移到宿主細(xì)胞內(nèi)； 利用它在宿主細(xì)胞內(nèi)對目的基因進(jìn)行大量復(fù)制。,3.DNA連接酶有Ecoli DNA連接酶和T4 DNA連接酶兩 種，且DNA連接酶起作用時不需要模板。 4.限制酶在使用時的注意事項： 切割目的基因和載體時，最好用同一種限制酶， 以產(chǎn)生相同的黏性末端。 在切割含目的基因的DNA分子時，需用限制酶切 割兩次此DNA分子，產(chǎn)生4個末端。只有這樣，

2、目的基因兩端都有可連接的黏性末端或平末端。 限制酶切割位點(diǎn)應(yīng)位于標(biāo)記基因之外，不能破壞 標(biāo)記基因，以便于進(jìn)行檢測。 5.未知序列的目的基因是無法從基因文庫中獲取的。,6. PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因的過程： 加熱至9095DNA解鏈冷卻到5560，引 物結(jié)合到互補(bǔ)DNA鏈加熱至7075，熱穩(wěn)定 DNA聚合酶從引物起始互補(bǔ)鏈的合成。 7.基因表達(dá)載體的構(gòu)建 (1)目的：使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在，并且 可以遺傳至下一代，使目的基因能夠表達(dá)和發(fā)揮 作用。 (2)組成：目的基因啟動子終止子標(biāo)記基因。 基因工程中構(gòu)建基因表達(dá)載體需要限制酶來切割以獲取目的基因，同時需要相同的限制酶切割載體以獲取與目的基

3、因相同的黏性末端或平末端，再通過DNA連接酶連接目的基因和載體。,8.將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞 植物細(xì)胞農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法（基因槍法、花粉管通 道法） 動物細(xì)胞顯微注射技術(shù) 微生物細(xì)胞Ca2處理法 9.目的基因的檢測和表達(dá) 分子水平檢測： 目的基因是否進(jìn)入受體細(xì)胞 DNA分子雜交 (DNA和DNA之間) 目的基因是否轉(zhuǎn)錄出信使RNA分子雜交技術(shù) (DNA和RNA之間) 目的基因是否翻譯出蛋白質(zhì)抗原-抗體雜交方法 個體水平檢測抗蟲、抗病的接種實驗，以確定 是否有抗性以及抗性的程度；基因工程產(chǎn)品與天然 產(chǎn)品的活性比較，以確定功能是否相同等,10.蛋白質(zhì)工程通過基因修飾或基因合成，對現(xiàn)有蛋白 質(zhì)進(jìn)行改造，或

4、制造出一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人 類生產(chǎn)和生活的需求，是延伸出來的第二代基因工 程。 11.限制酶能識別特定的DNA序列，并在特定位點(diǎn)上 切割DNA，形成黏性末端或平末端 12.啟動子為DNA序列，其具有RNA聚合酶結(jié)合位 點(diǎn)，能啟動轉(zhuǎn)錄，合成RNA 13.用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞時，首先 將目的基因?qū)朕r(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒的T-DNA中，再利 用農(nóng)桿菌侵染植物細(xì)胞，通過DNA重組將目的基 因插入植物細(xì)胞的染色體DNA上。,14.載體上的抗性基因主要是有利于篩選含重組DNA 的細(xì)胞，目的基因的表達(dá)與抗性基因存在與否無 關(guān)。 15.基因工程中有3種工具，但工具酶只有2種。工具 酶本質(zhì)為蛋白質(zhì)

5、，載體本質(zhì)為小型DNA分子，但 不一定是環(huán)狀。 16.受體細(xì)胞中常用植物受精卵或體細(xì)胞(經(jīng)組織培 養(yǎng))、動物受精卵(一般不用體細(xì)胞)、微生物（大 腸桿菌、酵母菌等）。一般不用支原體，原因是 它營寄生生活；一定不能用哺乳動物成熟紅細(xì) 胞，原因是它無細(xì)胞核，不能合成蛋白質(zhì)。,17.應(yīng)用DNA探針技術(shù)，可以檢測轉(zhuǎn)基因植物中目的 基因的存在，但不能完成對目的基因表達(dá)的檢測。 18.目的基因必須借助載體才能導(dǎo)入受體細(xì)胞；目的 基因?qū)氤晒螅灰种萍?xì)胞原有的代謝途徑。 19.用同一種限制酶分別切質(zhì)粒和含有目的基因的 DNA，會切出相同的黏性末端，再用DNA連接酶 連接后，會出現(xiàn)目的基因-載體連接物、載體

6、-載體 連接物、目的基因-目的基因連接物三種連接物， 再通過篩選才能夠獲得目的基因-載體連接物。,20.密碼子具有簡并性，基因序列不同，蛋白質(zhì)可 以相同。 21.對蛋白質(zhì)改造時，首先要知道蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)， 有氨基酸序列構(gòu)成的一級結(jié)構(gòu)和折疊組裝成的 空間結(jié)構(gòu)。,專題二 細(xì)胞工程 1.植物組織培養(yǎng)在愈傷組織的誘導(dǎo)階段往往要暗培 養(yǎng)，有利于細(xì)胞的脫分化產(chǎn)生愈傷組織。當(dāng)愈傷組 織分化出芽和葉時，一定要有光照，有利于葉片內(nèi) 葉綠素的合成 2.植物體細(xì)胞雜交育種時最大優(yōu)點(diǎn)：克服遠(yuǎn)緣雜交不 親和障礙 3.利用植物體細(xì)胞雜交可以獲得某種多倍體植株，根 據(jù)細(xì)胞中染色體數(shù)目和形態(tài)的差異可用來鑒定雜種 細(xì)胞,4.誘導(dǎo)

7、原生質(zhì)體融合通常用物理法或化學(xué)法，不能用 滅活的病毒作誘導(dǎo)劑。 5.微型繁殖不僅可以保持優(yōu)良品種的遺傳特性，還可 以高效快速地實現(xiàn)種苗的大量繁殖。 6.利用植物分生組織(如莖尖、根尖)進(jìn)行培養(yǎng)，可以 使新長成的植株脫除病毒。 7.植物組織培養(yǎng)得到的胚狀體、不定芽、頂芽或腋 芽，包上人工種皮就可以形成人工種子。 （人工種子中可以加入適量的養(yǎng)分、無機(jī)鹽、有機(jī) 碳源以及農(nóng)藥、抗生素、有益菌等，以利于胚狀體 生長發(fā)育成幼苗）,8.動物細(xì)胞培養(yǎng)的結(jié)果是獲得細(xì)胞群，動物體細(xì)胞 核移植的結(jié)果是獲得與供體遺傳物質(zhì)基本相同的 個體 9.動物細(xì)胞培養(yǎng)中兩次用到胰蛋白酶，第一次用胰 蛋白酶處理剪碎的組織使之分散成單

8、個細(xì)胞，第 二次使貼壁細(xì)胞從瓶壁上脫落下來。 10.原代培養(yǎng)與傳代培養(yǎng)的分界點(diǎn)為分瓶的繼續(xù)培 養(yǎng),11.動物細(xì)胞的培養(yǎng)是為了獲得更多的動物細(xì)胞，不 同于植物組織培養(yǎng)，它無法獲得完整動物個體。 在培養(yǎng)之前對材料要用胰蛋白酶處理使細(xì)胞分散 開。在培養(yǎng)過程中動物細(xì)胞會出現(xiàn)接觸抑制現(xiàn)象。 12.動物細(xì)胞核移植技術(shù)包括：細(xì)胞培養(yǎng)、核移植、 早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植。 13.動物細(xì)胞融合最重要的用途是制備單克隆抗體。,14.單克隆抗體的主要優(yōu)點(diǎn)：特異性強(qiáng)、靈敏度高，并 可大量制備。 15.滅活是指用物理或化學(xué)方法使病毒或細(xì)菌失去感染 能力，但是并不破壞這些病原體的抗原結(jié)構(gòu)。 16.制備單克隆抗體過程中采用的

9、實驗技術(shù)是動物細(xì)胞 培養(yǎng)和動物細(xì)胞融合。 17.經(jīng)免疫的B淋巴細(xì)胞和骨髓瘤細(xì)胞融合后的雜交瘤 細(xì)胞既能無限增殖，又能產(chǎn)生單一抗體。 18.溶菌酶的作用是分解細(xì)胞壁,專題三 胚胎工程 1.精子的發(fā)生：從初情期開始。 卵子的發(fā)生：胚胎在性別分化以后。 2.精子獲能：精子在雌性動物的生殖道中經(jīng)歷一段時 間，發(fā)生相應(yīng)的生理變化后，才能獲得受精能力。 3.卵子的準(zhǔn)備：動物排出的卵子都要在輸卵管內(nèi)進(jìn)一 步成熟，當(dāng)達(dá)到減數(shù)第二次分裂的中期時，才具備 與精子受精的能力。卵細(xì)胞形成時的分裂過程分兩 個階段，未排卵之前是在卵巢進(jìn)行的，排卵之后減 數(shù)分裂的繼續(xù)完成則是在輸卵管中。,4.精子獲能是指精子獲得受精“能力

10、”，而不是獲得能 量。 5.排卵是指卵子從卵泡中排出，而不是卵泡從卵巢中 排出。 6.判斷卵子是否受精的重要標(biāo)志：在卵黃膜和透明帶 的間隙可以觀察到兩個極體時，說明卵子已經(jīng)完成 了受精。 防止多精入卵的兩道屏障：透明帶反應(yīng)和卵黃膜封 閉作用,7.胚胎發(fā)育過程中，細(xì)胞開始出現(xiàn)分化的階段是囊胚。 8.沖卵的本質(zhì)是沖出早期胚胎。 9.早期胚胎在體外培養(yǎng)到桑椹胚或囊胚階段進(jìn)行移植 10.胚胎移植后一定要對受體母牛進(jìn)行是否妊娠的檢 查 11.胚胎分割時，應(yīng)選擇發(fā)育到桑椹胚或囊胚時期的 胚胎進(jìn)行操作。,12.對囊胚階段的胚胎進(jìn)行分割時，要注意將內(nèi)細(xì)胞團(tuán) 均等分割，否則會影響分割后胚胎的恢復(fù)和進(jìn)一步 發(fā)育(

11、內(nèi)細(xì)胞團(tuán)多的部分發(fā)育能力強(qiáng)，少的部分發(fā) 育受阻或發(fā)育不良，甚至不能發(fā)育)。 胚胎分割的份數(shù)越多，操作的難度就會越 大，移植的成功率就越低。 13.對供體和受體同時用激素同期發(fā)情處理是為了保證 供體和受體具有相同的生理狀態(tài)，以確保胚胎移植 后能正常發(fā)育。,14.動物克隆操作過程中要將來源于體細(xì)胞的核移植 到去核卵細(xì)胞中，其原因是去核卵細(xì)胞內(nèi)含有的 細(xì)胞質(zhì)成分更能促進(jìn)細(xì)胞核的分化，全能性更易 表達(dá)，并且卵細(xì)胞大，易操作。 15.哺乳動物的胚胎干細(xì)胞簡稱ES或EK細(xì)胞，是由早 期胚胎或原始性腺中分離出來的一類具有發(fā)育的 全能性的細(xì)胞。 16.胚胎干細(xì)胞可分為全能干細(xì)胞、多能干細(xì)胞和專 能干細(xì)胞。 胚

12、胎干細(xì)胞具有體積小、細(xì)胞核大、核仁明顯等 特點(diǎn)。,17.ES細(xì)胞在飼養(yǎng)層細(xì)胞上，或在添加抑制因子的培 養(yǎng)液中，能夠維持不分化的狀態(tài)；在培養(yǎng)液中加 入分化誘導(dǎo)因子，如牛黃酸、丁酰環(huán)腺苷酸等化 學(xué)物質(zhì)時，就可以誘導(dǎo)ES細(xì)胞向不同類型的組織 細(xì)胞分化。 18.培養(yǎng)胚胎干細(xì)胞使用的物質(zhì)主要是飼養(yǎng)層和動物 血清等，說明飼養(yǎng)層主要是給胚胎干細(xì)胞提供營 養(yǎng)物質(zhì)；抗生素能殺細(xì)菌，在細(xì)胞培養(yǎng)中加入抗 生素能防止雜菌污染。,19.目前，器官移植面臨的難題主要是供體短缺和 免疫排斥。器官移植過程中產(chǎn)生的免疫是細(xì)胞免 疫，細(xì)胞免疫主要和胸腺中發(fā)育成熟的T細(xì)胞有 關(guān)。 20.在轉(zhuǎn)基因動物的培育過程中，需要用到的胚胎工

13、程技術(shù)主要有體外受精技術(shù)、早期胚胎培養(yǎng)和胚 胎移植等。 21.骨髓是人體的造血組織，存在造血干細(xì)胞，骨髓 移植的實質(zhì)是將造血干細(xì)胞移植到患者體內(nèi)。,22.克隆某種哺乳動物需要供體提供細(xì)胞核，而成熟 的紅細(xì)胞沒有細(xì)胞核，所以不能作為供體。 23.卵裂階段的細(xì)胞分裂方式有絲分裂。 24.受卵膜制約，從受精卵到囊胚階段總體積不變或 略有減小，所以每個細(xì)胞體積減少。 25.伴隨細(xì)胞分裂，細(xì)胞數(shù)目增多，總DNA含量增 多，但每個細(xì)胞中DNA含量保持相對穩(wěn)定。,26.受體對移入子宮的外來胚胎基本上不發(fā)生免疫排斥 反應(yīng)。胚胎移植在桑椹胚或囊胚期進(jìn)行，因原腸胚 期的胚胎已形成，此時胎盤與母體發(fā)生聯(lián)系。 27.

14、胚胎干細(xì)胞培養(yǎng)時在培養(yǎng)液中加入血清，可以補(bǔ)充 一些天然成分和一些微量營養(yǎng)物質(zhì)。 28.胰蛋白酶可以水解細(xì)胞間質(zhì)(蛋白質(zhì))而使細(xì)胞相互 分離。 29.試管動物的技術(shù)基礎(chǔ)是體外受精、胚胎移植； 克隆動物的技術(shù)基礎(chǔ)是動物細(xì)胞核移植,30.試管動物的意義是充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖 潛力，縮短供體本身的繁殖周期； 克隆動物的意義是加速家畜遺傳改良進(jìn)程、挽救 瀕危物種等 31.試管動物技術(shù)是指通過人工操作使卵子和精子在 體外條件下成熟和受精，并通過培養(yǎng)發(fā)育為早期 胚胎后，再經(jīng)移植產(chǎn)生后代的技術(shù)，該技術(shù)包括 的環(huán)節(jié)有體外受精、早期胚胎培養(yǎng)和胚胎移植， 不包括轉(zhuǎn)基因、核移植和體細(xì)胞克隆。,32.動物的早期胚

15、胎移植到同種且生理狀態(tài)與供體相 同的動物體內(nèi)，使之繼續(xù)發(fā)育為新個體的技術(shù)叫 做胚胎移植。生理狀態(tài)相同更有利于胚胎的存活。 移植胚胎的遺傳特性在孕育過程中不受受體的影 響。 33.促性腺激素在胚胎移植中有非常重要的作用，包 括超數(shù)排卵和同情發(fā)情處理。用激素對雌畜進(jìn)行 超數(shù)排卵處理，是獲得大量卵母細(xì)胞的有效辦法。 33.胚胎移植的意義：可充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的 繁殖潛力；大量節(jié)省購買種畜的費(fèi)用；一胎 多產(chǎn)。,專題四 生物技術(shù)的安全性和倫理問題 1.轉(zhuǎn)基因生物的安全性問題 (1)外源基因擴(kuò)散到其他物種(外源基因漂移)。 (2)轉(zhuǎn)基因植株擴(kuò)散影響生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能。 (3)轉(zhuǎn)基因植株擴(kuò)散對生物多樣性

16、的影響。 (4)轉(zhuǎn)基因植物殘體或分泌物對環(huán)境的影響。 (5)重組微生物的中間產(chǎn)物可能會造成二次污染。 (6)轉(zhuǎn)基因中的某些有毒蛋白或過敏蛋白可能通過食 物鏈進(jìn)入動物或人體內(nèi)。,2.轉(zhuǎn)基因生物的優(yōu)點(diǎn) 解決糧食短缺問題； 減少農(nóng)藥使用，減少環(huán)境污染； 增加食物營養(yǎng)，提高附加值； 增加食物種類，提升食物品質(zhì)； 提高生產(chǎn)效率，帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)發(fā)展。 3.對待轉(zhuǎn)基因生物的正確態(tài)度是趨利避害，不能因噎 廢食。,4.轉(zhuǎn)基因生物存在安全性的原因 目前對基因的結(jié)構(gòu)、調(diào)控機(jī)制及基因間的相互作 用了解有限； 目的基因往往是異種生物的基因； 外源基因插入宿主基因組的部位往往是隨機(jī)的。 5.試管嬰兒是利用體外受精和胚胎移植

17、等技術(shù)繁殖個 體，其主要目的是解決不孕夫婦的生育問題。 6.設(shè)計試管嬰兒與試管嬰兒相比需在胚胎移植前對胚 胎進(jìn)行遺傳學(xué)診斷，以篩選符合特殊要求的胚胎， 進(jìn)而生出特定類型的嬰兒。,7.基因檢測是指通過基因芯片對被檢測者細(xì)胞中的 DNA分子或蛋白質(zhì)進(jìn)行檢測，分析出被檢測者所含 的各種致病基因(疾病)和疾病易感基因情況的一種 技術(shù)。由于直接檢測基因較困難，可測定基因表達(dá) 的產(chǎn)物蛋白質(zhì)。原理是DNA分子雜交或抗原- 抗體雜交。 8.嚴(yán)重沖擊婚姻、家庭和兩性關(guān)系等倫理道德觀念的 技術(shù)是克隆人，基因檢測可應(yīng)用于某些疾病的診 斷，設(shè)計試管嬰兒的性別只是對性別比例有影響， 不會沖擊倫理道德。,9.生物武器與常

18、規(guī)武器的不同特點(diǎn) (1)致病力強(qiáng)，傳染性大。 (2)有潛伏期。一般潛伏期的癥狀不明顯，難以及時 發(fā)現(xiàn)。 (3)污染面積大，危害時間長。 (4)傳染途徑多。 (5)生物武器造價低，技術(shù)難度不大，隱秘性強(qiáng)，可 以在任何地方研制和生產(chǎn)。 10.人們對待生物武器的態(tài)度是：禁止生物武器的研發(fā)、 生產(chǎn)、儲存、擴(kuò)散、使用。,11.生物武器的主要特點(diǎn)：擁有生命力、能夠在宿主體 內(nèi)繁殖，并隨宿主移動散布到不同的地方。生物武 器具有傳染性強(qiáng)、污染面廣、難以防治等特點(diǎn)；我 國在任何情況下不發(fā)展、不生產(chǎn)、不儲存生物武器。 12.生物武器的傳播途徑包括直接傳播、食物傳播和生 活必需品傳播。 13.基因選擇性表達(dá)是指在同

19、一遺傳物質(zhì)下因其轉(zhuǎn)錄的 mRNA不一樣，導(dǎo)致翻譯產(chǎn)生的蛋白質(zhì)不相同，從 而導(dǎo)致細(xì)胞的性狀、功能不相同，如有的是胰島細(xì) 胞，有的是血細(xì)胞，有的是心肌細(xì)胞，該過程的開 始發(fā)生在囊胚期。,14.核移植成功后，用物理或化學(xué)方法激活受體細(xì)胞， 目的是使其完成有絲分裂和發(fā)育進(jìn)程，完成從一個 細(xì)胞到相關(guān)組織、器官、個體的使命。 15.在進(jìn)行動物克隆時，一般都選擇去核的卵細(xì)胞作為 受體細(xì)胞，原因是：卵細(xì)胞體積大，易操作；卵細(xì) 胞中含有誘導(dǎo)體細(xì)胞核全能性表達(dá)的因子 16.試管嬰兒技術(shù)的生物學(xué)原理是有性生殖(又稱為體 外受精技術(shù))，克隆技術(shù)的生物學(xué)原理是無性生殖 (又稱為體細(xì)胞核移植技術(shù))。,17.試管嬰兒與設(shè)計試管嬰兒的區(qū)別是后者比前者多了 胚胎移植前的遺傳學(xué)診斷。 18. “實質(zhì)性等同”是指在轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物中只要某些重 要成分沒有發(fā)生改變，就可以認(rèn)為與天然品種“沒 有差別”。這僅僅是對轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物安全性評價的 起點(diǎn)，而不是終點(diǎn)。 19. 治療性克隆是通過將患者的健康細(xì)胞的細(xì)胞核移 植，經(jīng)培養(yǎng)形成所需要的組織器官。,專題五 生態(tài)工程 1.