高中生物選修三知識點總結(jié)

時間：2021-04-11 19:05:36 總結(jié) 我要投稿

高中生物選修三知識點總結(jié)

　　具有動能的生命體，也是一個物體的集合，而個體生物指的是生物體，與非生物相對。下面是小編為大家整理的高中生物選修三知識點總結(jié)，希望對大家有所幫助。

高中生物選修三知識點總結(jié)

　　基因工程的概念

　　基因工程是指按照人們的愿望，進行嚴格的設計，通過體外DNA重組和轉(zhuǎn)基因技術(shù)，賦予生物以新的遺傳特性，創(chuàng)造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產(chǎn)品。基因工程是在DNA分子水平上進行設計和施工的，又叫做DNA重組技術(shù)。

　　（一）基因工程的基本工具

　　1.“分子手術(shù)刀”——限制性核酸內(nèi)切酶（限制酶）

　　（1）來源：主要是從原核生物中分離純化出來的。

　　（2）功能：能夠識別雙鏈DNA分子的某種特定的核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位

　　的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開，因此具有專一性。

　　（3）結(jié)果：經(jīng)限制酶切割產(chǎn)生的DN段末端通常有兩種形式：黏性末端和平末端。

　　2.“分子縫合針”——DNA連接酶

　　(1)兩種DNA連接酶（DNA連接酶和DNA連接酶）的比較：①相同點：都縫合磷酸二酯鍵。

　　②區(qū)別：DNA連接酶來源于T4噬菌體，只能將雙鏈DN段互補的黏性末端之間的磷酸

　　二酯鍵連接起來；而T4DNA連接酶能縫合兩種末端，但連接平末端的之間的效率較低。

　　(2)與DNA聚合酶作用的異同:DNA聚合酶只能將單個核苷酸加到已有的`核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯鍵。DNA連接酶是連接兩個DN段的末端，形成磷酸二酯鍵。

　　3.“分子運輸車”——載體

　　（1）載體具備的條件：①能在受體細胞中復制并穩(wěn)定保存。

　　②具有一至多個限制酶切點，供外源DN段插入。③具有標記基因，供重組DNA的鑒定和選擇。

　　（2）最常用的載體是質(zhì)粒,它是一種裸露的、結(jié)構(gòu)簡單的、獨立于細菌染色體之外，并具

　　有自我復制能力的雙鏈環(huán)狀DNA分子。

　　（3）其它載體：噬菌體的衍生物、動植物病毒

　　(二)基因工程的基本操作程序

　　第一步：目的基因的獲取

　　從基因文庫中獲取

　　1、獲取目的基因的方法鳥槍法

　　人工合成

　　2.目的基因是指：編碼蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因。3.原核基因采取直接分離獲得，真核基因是人工合成。人工合成目的基因的常用方法有反轉(zhuǎn)錄法_和化學合成法_。4.PCR技術(shù)擴增目的基因

　　（1）原理：DNA雙鏈復制

　　（2）過程：第一步：加熱至90～95℃DNA解鏈；第二步：冷卻到55～60℃，引物結(jié)合到互補DNA鏈；第三步：加熱至70～75℃，熱穩(wěn)定DNA聚合酶從引物起始互補鏈的合成。第二步：基因表達載體的構(gòu)建

　　1.目的：使目的基因在受體細胞中穩(wěn)定存在，并且可以遺傳至下一代，使目的基因能夠表達和發(fā)揮作用。

　　2.組成：目的基因＋啟動子＋終止子＋標記基因

　　（1）啟動子：是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DN段，位于基因的首端，是RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位，能驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄出mRNA，最終獲得所需的蛋白質(zhì)。

　　（2）終止子：也是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DN段，位于基因的尾端。

　　（3）標記基因的作用：是為了鑒定受體細胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細胞篩選出來。常用的標記基因是抗生素基因。

　　3、目的基因與運載體結(jié)合（以質(zhì)粒為運載體）

　　第三步：將目的基因?qū)胧荏w細胞_1．將目的基因?qū)胧荏w細胞

　　受體細胞：細菌

　　↓氯化鈣細胞壁的通透性增大

　　↓

　　重組質(zhì)粒進入受體細胞

　　↓

　　目的基因隨受體細胞的繁殖而復制

　　2.轉(zhuǎn)化的概念：是目的基因進入受體細胞內(nèi)，并且在受體細胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達的過程。

　　3.常用的轉(zhuǎn)化方法：

　　將目的基因?qū)胫参锛毎翰捎米疃嗟姆椒ㄊ寝r(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，其次還有基因槍法和花粉管通道法等。

　　將目的基因?qū)雱游锛毎鹤畛Ｓ玫姆椒ㄊ秋@微注射技術(shù)。此方法的受體細胞多是受精卵。將目的基因?qū)胛⑸锛毎涸松镒鳛槭荏w細胞的原因是繁殖快、多為單細胞、遺傳2+物質(zhì)相對較少，最常用的原核細胞是大腸桿菌，其轉(zhuǎn)化方法是：先用Ca處理細胞，使其成為感受態(tài)細胞，再將重組表達載體DNA分子溶于緩沖液中與感受態(tài)細胞混合。

　　4.重組細胞導入受體細胞后，篩選含有基因表達載體受體細胞的依據(jù)是標記基因是否表達。

　　第四步：目的基因的檢測和表達

　　1.首先要檢測轉(zhuǎn)基因生物的染色體DNA上是否插入了目的基因，方法是采用DNA分子雜交技術(shù)。

　　2.其次還要檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA，方法是采用用標記的目的基因作探針與mRNA雜交。

　　3.最后檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)，方法是從轉(zhuǎn)基因生物中提取蛋白質(zhì)，用相應的抗體進行抗原－抗體雜交。

　　4.有時還需進行個體生物學水平的鑒定。如轉(zhuǎn)基因抗蟲植物是否出現(xiàn)抗蟲性狀。

　　（三）基因工程的應用

　　1.植物基因工程：抗蟲、抗病、抗逆轉(zhuǎn)基因植物，利用轉(zhuǎn)基因改良植物的品質(zhì)。

　　2.動物基因工程：提高動物生長速度、改善畜產(chǎn)品品質(zhì)、用轉(zhuǎn)基因動物生產(chǎn)藥物。3.基因治療：把正常的外源基因?qū)氩∪梭w內(nèi)，使該基因表達產(chǎn)物發(fā)揮作用。

　　（四）蛋白質(zhì)工程的概念

　　蛋白質(zhì)工程是指以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其生物功能的關系作為基礎，通過基因修飾或基因合成，對現(xiàn)有蛋白質(zhì)進行改造，或制造一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人類的生產(chǎn)和生活的需求。（基因工程在原則上只能生產(chǎn)自然界已存在的蛋白質(zhì)）轉(zhuǎn)錄翻譯

　　專題2細胞工程

　　（一）植物細胞工程

　　1.理論基礎（原理）：細胞全能性全能性表達的難易程度：受精卵＞生殖細胞＞干細胞＞體細胞；植物細胞＞動物細胞2.植物組織培養(yǎng)技術(shù)

　　（1）過程：離體的植物器官、組織或細胞―→愈傷組織―→試管苗―→植物體

　　（2）用途：微型繁殖、作物脫毒、制造人工種子、單倍體育種、細胞產(chǎn)物的工廠化生產(chǎn)。

　　（3）地位：是培育轉(zhuǎn)基因植物、植物體細胞雜交培育植物新品種的最后一道工序。

　　3.植物體細胞雜交技術(shù)

　　（1）過程：

　　（2）誘導融合的方法：物理法包括離心、振動、電刺激等。化學法一般是用聚乙二醇（PEG）作為誘導劑。

　　（3）意義：克服了遠緣雜交不親和的障礙。

　　（二）動物細胞工程1.動物細胞培養(yǎng)

　　（1）概念：動物細胞培養(yǎng)就是從動物機體中取出相關的組織，將它分散成單個細胞，然后放在適宜的培養(yǎng)基中，讓這些細胞生長和繁殖。