高中生物選修3基礎(chǔ)知識點歸納(經(jīng)典)

1、麻城一中生物校本教材（三）高中生物基礎(chǔ)知識總結(jié)共64頁第1頁選修3《現(xiàn)代生物科技專題》知識點總結(jié)專題1基因工程一、基因工程的概念：基因工程是指按照人們的愿望，通過體外DNA重組和轉(zhuǎn)基因等技術(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。又叫做DNA重組技術(shù)操作水平：DNA分子水平；優(yōu)點：①定向改造生物性狀（與誘變育種相比）；②克服遠緣雜交不親和障礙（與雜交育種相比）二、基因工程的基本工具1.“分子手術(shù)刀”——限

2、制性核酸內(nèi)切酶（限制酶，不能切割RNA和單鏈DNA）（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（含4到8個核苷酸的回紋序列），并且使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：產(chǎn)生黏性末端或平末端。2.“分子縫合針”——DNA連接酶(1)分類：EcoliDNA連接酶（來源于大腸桿菌）和T4DNA連接酶（來源于T4噬菌體）EcoliDNA連接酶只能連接黏性

3、末端；而T4DNA連接酶能連接兩種末端，但連接平末端的效率較低(2)與DNA聚合酶作用的異同:DNA聚合酶只能將單個脫氧核苷酸加到單鏈DNA片段的末端，合成子鏈。DNA連接酶是連接兩個DNA片段(3)RNA聚合酶的作用部位：磷酸二酯鍵和氫鍵；解旋酶的作用部位：氫鍵DNA連接酶、DNA聚合酶、限制酶、DNA（水解）酶的作用部位：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(fù)制并穩(wěn)定保存②具有一至多個限制酶切位

4、點，便于目的基因的插入③具有標記基因，便于目的基因的鑒定和篩選標記基因：合成熒光蛋白的基因或抗性基因（如抗青霉素基因）（2）最常用的載體是質(zhì)粒是細胞質(zhì)中一種裸露的小型環(huán)狀DNA，并具有自我復(fù)制能力（3）其它載體：λ噬菌體的衍生物、動植物病毒注意：1.目的基因：主要是指編碼蛋白質(zhì)的基因，也可以是一些具有調(diào)控作用的因子：主要是指編碼蛋白質(zhì)的基因，也可以是一些具有調(diào)控作用的因子2.獲得目的基因一般要切2個切口，產(chǎn)生4個黏性末端3.3.一般用同

5、種限制酶切割目的基因和質(zhì)粒，以獲得相同的黏性末端，利于重組質(zhì)粒的構(gòu)一般用同種限制酶切割目的基因和質(zhì)粒，以獲得相同的黏性末端，利于重組質(zhì)粒的構(gòu)建（但可能導(dǎo)致目的基因自身環(huán)化）建（但可能導(dǎo)致目的基因自身環(huán)化）4.4.用兩種限制酶同時切割目的基因和質(zhì)粒，可防止目的基因和質(zhì)粒自身環(huán)化（還可以防用兩種限制酶同時切割目的基因和質(zhì)粒，可防止目的基因和質(zhì)粒自身環(huán)化（還可以防止目的基因反向連接）止目的基因反向連接）5.原核生物體內(nèi)的限制酶不切割自身DNA

6、的原因：原核生物的DNA中不存在該酶的識別序列或識別序列已經(jīng)被修飾6.基因工程得以實現(xiàn)的理論基礎(chǔ)：①不同生物的DNA分子結(jié)構(gòu)基本相同；②所有生物共用一套遺傳密碼(二)基因工程的基本操作程序第一步：目的基因的獲?。ㄈN方法）1.從基因文庫中獲?。海?）分類：①基因組文庫：含有某種生物的全部基因；②cDNA文庫：含有某種生物的部分基因麻城一中生物校本教材（三）高中生物基礎(chǔ)知識總結(jié)共64頁第3頁2.動物基因工程：①提高動物生長速度；②改善畜產(chǎn)

7、品品質(zhì)；③用轉(zhuǎn)基因動物生產(chǎn)藥物：將藥用蛋白基因（目的基因）和乳腺蛋白基因的啟動子等調(diào)控組件重組在一起，從乳汁中提取藥用蛋白。此轉(zhuǎn)基因動物又稱為乳腺生物反應(yīng)器；④用轉(zhuǎn)基因動物作器官移植的供體（無免疫排斥反應(yīng)）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)揮功能①體外基因治療：從病人體內(nèi)獲得某種細胞體外基因治療：從病人體內(nèi)獲得某種細胞→體外完成基因轉(zhuǎn)移體外完成基因轉(zhuǎn)移→篩選成功轉(zhuǎn)移的細胞擴增篩選成功轉(zhuǎn)移的細胞擴增培養(yǎng)培養(yǎng)→重

8、新輸入患者體內(nèi)。（特點：操作復(fù)雜，但效果可靠）重新輸入患者體內(nèi)。（特點：操作復(fù)雜，但效果可靠）②體內(nèi)基因治療：直接向患者體內(nèi)輸入某正?；颍ㄌ攸c：操作簡便，但效果難以控制）（四）蛋白質(zhì)工程的概念目標：根據(jù)人們的需求，對蛋白質(zhì)進行設(shè)計和改造手段：通過基因修飾或基因合成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)實質(zhì)：改造基因（優(yōu)點：改造基因（優(yōu)點：①改造基因能遺傳，改造蛋白質(zhì)不能遺傳；改造基因能遺傳，改造蛋白質(zhì)不能遺傳

9、；②改造基因更容易）改造基因更容易）1.1.過程：預(yù)期蛋白質(zhì)的功能→設(shè)計蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)→推測氨基酸序列→找到相應(yīng)的脫氧核苷酸序列2.2.蛋白質(zhì)工程是在基因工程上延伸出來的第二代基因工程蛋白質(zhì)工程是在基因工程上延伸出來的第二代基因工程3.3.蛋白質(zhì)工程能合成自然界原先不存在的蛋白質(zhì)，而基因工程不能蛋白質(zhì)工程能合成自然界原先不存在的蛋白質(zhì)，而基因工程不能4.4.改造蛋白質(zhì)難度大的原因：對蛋白質(zhì)的高級結(jié)構(gòu)了解不夠改造蛋白質(zhì)難度大的原因：對蛋白質(zhì)

10、的高級結(jié)構(gòu)了解不夠?qū)ｎ}2細胞工程原理：細胞生物學(xué)和分子生物學(xué)細胞工操作水平：細胞水平或細胞器水平程概念目的：改變細胞的遺傳物質(zhì)或獲得細胞產(chǎn)品分類：植物細胞工程和動物細胞工程（一）植物細胞工程（包括植物組織培養(yǎng)和植物體細胞雜交）1.植物組織培養(yǎng)①原理：植物細胞的全能性（全能性大小的比較：略）②過程：離體的植物器官、組織或細胞（脫分化）→愈傷組織（再分化）→試管苗→植物體③條件：離體、無菌、植物激素（生長素和細胞分裂素）、適宜的外界條件離體

11、、無菌、植物激素（生長素和細胞分裂素）、適宜的外界條件（生長素細胞分裂素）比值高：促進生根；比值低：促進發(fā)芽；比值適中：誘導(dǎo)愈傷組織形成注意注意:1.:1.植物組織培養(yǎng)為無性繁殖，但花藥離體離體培養(yǎng)為有性繁殖；種子發(fā)育成植株未體現(xiàn)植物組織培養(yǎng)為無性繁殖，但花藥離體離體培養(yǎng)為有性繁殖；種子發(fā)育成植株未體現(xiàn)全能性（屬于正常生長發(fā)育）全能性（屬于正常生長發(fā)育）2.2.愈傷組織：排列疏松、高度液泡化的薄壁細胞，處于未分化狀態(tài)愈傷組織：排列疏松、

12、高度液泡化的薄壁細胞，處于未分化狀態(tài)3.3.脫分化時需要避光培養(yǎng)（光照不利于愈傷組織的形成），所用培養(yǎng)基為誘導(dǎo)培養(yǎng)基；脫分化時需要避光培養(yǎng)（光照不利于愈傷組織的形成），所用培養(yǎng)基為誘導(dǎo)培養(yǎng)基；再分化時需要光照，所用培養(yǎng)基為分化培養(yǎng)基再分化時需要光照，所用培養(yǎng)基為分化培養(yǎng)基4.4.植物組織培養(yǎng)時，要強調(diào)對所用器械滅菌的原因：防止雜菌污染（雜菌不僅會和植物植物組織培養(yǎng)時，要強調(diào)對所用器械滅菌的原因：防止雜菌污染（雜菌不僅會和植物細胞爭奪營養(yǎng)