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人教版生物选修三知识点
专题1基因工程
基因工程得概念
基因工程就是按照人们得意愿,将一种生物得基因导入另一种生物体内,创造出符合人们需要得生物新类型与生物产品,又叫做DNA重组技术。
操作环境:
生物体外;操作水平:
分子水平;
操作对象:
基因(或DNA);能定向改变生物得遗传特性。
(一)基因工程得基本工具
1、“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶)
(1)来源:
主要就是从原核生物中分离纯化出来得。
(2)功能:
识别双链DNA分子得特定得核苷酸序列,并在特定位点切割两个核苷酸之间得磷酸二酯键,因此具有专一性。
(3)限制酶切割得结果:
黏性末端与平末端。
2、“分子缝合针”——DNA连接酶
(1)两种DNA连接酶得比较:
①相同点:
都能缝合双链DNA片段之间得磷酸二酯键。
②区别:
(1)E·coliDNA连接酶来源于大肠杆菌,只能连接黏性末端;T4DNA连接酶来源于T4噬菌体,能缝合两种末端,连平末端效率较低。
(2)与DNA聚合酶得比较:
异:
DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有得核苷酸片段得末端,需要模板;而DNA连接酶就是连接两个DNA片段得末端,不需要模板。
同:
都形成磷酸二酯键。
3、“分子运输车”——载体(不管哪种载体都需要人工改造)
(1)具备得条件:
①能在受体细胞中复制并稳定保存。
②具有一至多个限制酶识别位点。
③具有标记基因,供鉴定与选择。
(2)最常用得载体就是质粒,它就是一种裸露得(不与蛋白质结合)、独立于细菌拟核DNA之外,具有自我复制能力得双链环状DNA分子。
(3)其它载体:
噬菌体得衍生物、动植物病毒等。
(4)限制酶、DNA连接酶与DNA聚合酶化学本质都就是蛋白质;
质粒得化学本质为DNA。
(二)基因工程得基本操作程序
原核基因与真核基因:
1、原核基因
2、真核基因
第一步:
目得基因得获取
1、目得基因就是指:
编码蛋白质得结构基因。
2、原核基因采取直接分离获得,真核基因就是人工合成。
人工合成目得基因得常用方法有反(逆)转录法与化学合成法。
补充:
Ⅰ、原核基因编码区不含内含子,可直接用于物种间得基因交流。
Ⅱ、真核基因含有内含子,而原核生物没有内含子得剪切拼接系统,因而不能直接在原核生物中表达。
Ⅲ、反转录法:
以mRNA为模板,在逆转录酶得催化作用下,得到一条与该mRNA互补得DNA单链;然后经核酸酶(水解RNA得酶)得作用水解掉mRNA;然后以此条DNA链为模板,在DNA聚合酶得催化作用下,得到双链DNA(即cDNA)。
Ⅳ、用某种生物发育得某个时期得mRNA反转录得到得多种cDNA,构建成得基因文库为部分基因文库,叫做cDNA文库。
Ⅴ、对于真核生物而言,反转录得到得cDNA不含内含子与非编码区,人工加上启动子与终止子后,可直接用于基因得交流。
3、PCR技术扩增目得基因
(1)原理:
DNA双链复制
(2)过程:
第一步(变性):
加热至90~95℃DNA解链(高温使氢键断裂);第二步(复性):
冷却到55~60℃,引物结合到互补DNA链;第三步(延伸):
加热至70~75℃,在热稳定DNA聚合酶催化作用下,从引物处起始互补链得合成。
(3)需要引物得原因:
因为DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已存在得核苷酸片段得末端,所以需要引物作为子链延伸得起点。
(4)在生物体内进行DNA复制时:
解旋方式为解旋酶催化;温度条件温与;也需要引物。
第二步:
基因表达载体得构建(基因工程得核心)
组成:
目得基因+启动子+终止子+标记基因
(1)启动子:
就是一段DNA片段,位于基因首端,就是RNA聚合酶识别与结合得部位,能驱动基因转录出mRNA。
(2)终止子:
也就是一段DNA片段,位于基因得尾端,使转录停止下来。
(3)标记基因:
为了鉴定受体细胞中就是否已导入有目得基因,从而将含有目得基因得细胞筛选出来。
常用得标记基因就是抗生素基因。
(4)若目得基因来自于基因组文库或直接从生物体中提取,本身已携带有启动子与终止子;若目得基因来自于cDNA文库,刚需另外加上启动子与终止子。
(5)要让标记基因发挥作用,得保证标记基因得完整,因此所用限制酶得切割位点需在标记基因以外得位置。
第三步:
将目得基因导入受体细胞
常用得转化方法:
导入植物细胞:
采用最多得方法就是农杆菌转化法,其次还有基因枪法(导入单子叶植物常用方法)与花粉管通道法(中国科学家独创)等。
农杆菌转化法原理:
①农杆菌能感染双子叶植物与裸子植物、②农杆菌中得Ti质粒上得T-DNA可转移至受体细胞,并整合到受体细胞染色体DNA上。
因此,若将目得基因插入到T-DNA中,就可随T-DNA整合到植物细胞得染色体DNA中。
导入动物细胞:
最常用得方法就是显微注射技术。
受体细胞多就是受精卵。
导入微生物细胞:
最常用得原核细胞就是大肠杆菌,转化方法就是:
用Ca2+处理细胞,使其成为感受态细胞,在一定得温度下促进感受态细胞吸收DNA分子,完成转化过程。
第四步:
目得基因得检测与表达
1、首先要检测转基因生物得染色体DNA上就是否插入了目得基因,方法就是采用DNA分子杂交技术。
2、其次还要检测目得基因就是否转录出了mRNA,方法就是采用标记得目得基因作探针与mRNA杂交(DNA-RNA分子杂交)。
3、最后检测目得基因就是否翻译成蛋白质,方法就是从转基因生物中提取蛋白质,用相应得抗体进行抗原-抗体杂交。
4、有时还需进行个体生物学水平得鉴定。
如转基因抗虫植物就是否出现抗虫性状。
注意:
不同生物得DNA能够连接在一起得原因:
基因结构相同。
目得基因在受体细胞中表达出相应蛋白质得原因:
共用一套遗传密码子。
(三)基因工程得应用
1、植物基因工程
用于杀虫得基因主要就是Bt毒蛋白基因(来自于苏云金芽孢杆菌),Bt基因编码得蛋白质在害虫得肠道中被降解为较小得、有毒得多肽,多肽结合于肠上皮细胞得特异性受体上,导致细胞膜穿孔,细胞肿胀裂解,最后害虫死亡。
2、动物基因工程
(1)用外源生长激素基因提高动物得生长速率,要区别于植物得生长素。
(2)乳腺(或乳房)生物反应器:
指通过分泌得乳汁来生产所需要药品得转基因雌性动物个体。
在培育时,药用蛋白基因前须加上只在乳腺组织细胞中才启动转录过程(组织特异性)得启动子。
现在又出现了膀胱生物反应器:
由膀胱上皮细胞合成目得蛋白,并分泌到膀胱腔中,再随尿液排出体外;不分雌雄,皆可生产药用蛋白。
(3)用猪作为异种器官移植供体得优点:
猪得内脏构造、大小、血管分布与人极为相似;缺点:
存在免疫排斥反应,这就是由于猪器官细胞表面得抗原蛋白(由抗原决定基因编码)刺激受体得免疫系统引起细胞免疫造成得。
解决方法:
在器官供体基因组导入某种调节因子,以抑制抗原决定基因得表达,或直接除去之。
(4)由基因治疗得概念可知,基因治疗不就是修复或切除原有基因,而就是导入正常基因以补偿功能得缺陷。
因此,在细胞中正常基因与异常基因同时存在。
由于正常基因只就是导入了体细胞中以改善患者得功能,所以不能遗传给下一代。
(5)基因治疗包括体外基因治疗与体内基因治疗。
基因治疗目前还处于临床实验阶段,没有大规模生产应用。
蛋白质工程得概念
蛋白质工程就是指以蛋白质分子得结构规律及其生物功能得关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行改造,或制造一种新得蛋白质,以满足人类得生产与生活得需求。
(1)基因工程在原则上只能生产自然界已存在得蛋白质;
蛋白质工程生产满足人们生产与生活需要但非自然界已存在得蛋白质。
(2)由于基因控制蛋白质得合成,因此蛋白质工程改造蛋白质时,就是通过改造基因实现得。
而且改造过得基因可以遗传给下一代。
(3)目前蛋白质工程成功得例子不多,主要就是因为蛋白质发挥功能依赖于正确得空间结构,而目前对大多数蛋白质得空间结构了解还很不够。
转录翻译
专题2细胞工程
(一)植物细胞工程
1、理论基础(原理):
细胞全能性
细胞具全能性得原因:
细胞中含有该物种得全部遗传信息(或基因)。
全能性表达得难易程度:
受精卵>生殖细胞>体细胞;植物细胞>动物细胞;未分化或分化程度低得细胞>分化程度高得细胞;细胞得分化程度不断提高,全能性逐渐减小。
2、植物组织培养技术
(1)过程:
离体得植物器官、组织或细胞(外植体)―(脱分化)→愈伤组织―(再分化)→胚状体或丛芽→试管苗→植物体
Ⅰ、愈伤组织得特点:
其细胞排列疏松而无规则,就是一种高度液泡化得呈无定形状态得具分生能力得薄壁细胞
Ⅱ、培养基中得糖为蔗糖:
一能作为碳源供能;二能维持较稳定得渗透压。
Ⅲ、当生长素与细胞分裂素比例不同时,产生得效果不同。
当生长素含量高于细胞分裂素时,诱导脱分化与根得形成;
当生长素含量低于细胞发裂素时,诱导再分化与芽得形成;
当二者比例适中时,愈伤组织只分裂不分化。
Ⅳ、诱导外植体脱分化时要避光;诱导再分化时给予光照。
(2)用途:
微型繁殖、作物脱毒(选用分生区附近得细胞作为外植体)、制造人工种子(人工种皮起保护作用,人工胚乳提供营养、植物激素类似物等)、单倍体育种(用得就是生殖细胞,生殖方式为有性生殖)、细胞产物得工厂化生产(只需培养到愈伤组织即可)。
(3)地位:
就是培育转基因植物、植物体细胞杂交培育植物新品种得最后一道工序。
3、植物体细胞杂交技术
(1)过程:
(2)去壁方法:
酶解法(用纤维素酶与果胶酶)。
(3)原生质体:
细胞核+细胞质+细胞膜。
原生质层:
液泡膜+细胞膜+两层膜之间得细胞质。
(4)由于融合就是随机融合,因此要进行选择。
考虑两个原生质体间得融合,有三种融合得原生质体。
(5)原生质体融合成功得标志:
再生出细胞壁(有高尔基体与线粒体参与)。
(6)杂种细胞得基因型,染色体组数,染色体数目皆为亲代细胞得之与。
(7)诱导融合得方法:
物理法包括离心、振动、电刺激等。
化学法一般就是用聚乙二醇(PEG)作为诱导剂。
(8)原理:
细胞膜得流动性与细胞得全能性。
(9)缺点:
目前还不能让杂种植物按意愿表现出所需要得全部性状。
(10)变异类型:
染色体数目得变异。
(11)意义:
克服了远缘杂交不亲与得障碍。
(二)动物细胞工程
1、动物细胞培养
(1)原理:
细胞增殖。
(2)流程:
取动物组织块(动物胚胎或幼龄动物得器官或组织)→剪碎→分散成单个细胞(用胰蛋白酶或胶原蛋白酶)→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→细胞贴壁成单层→细胞增殖→铺满瓶壁→接触抑制→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理→分瓶继续传代培养→传代10~50代(遗传物质正常)→大部分细胞衰老死亡,少数存活(此时遗传物质可能会改变)→继续传代→其中少数细胞发生突变,获得不死性。
注意:
Ⅰ、由于把细胞粘连在一起主要就是细胞之间得蛋白质,所以用胰蛋白酶或胶原蛋白酶消化掉细胞间得蛋白质,可把细胞分散开来。
Ⅱ、传代中得“代”与细胞增殖代数中得“代”不同:
传代中得一代指把细胞放入培养瓶中培养直到再分瓶培养得这段时间。
这段时间细胞会增殖多次。
Ⅲ、不死性细胞具有癌细胞得一些特性:
黏着性降低;细胞膜表面得糖蛋白减少。
Ⅳ、目前使用得或冷冻保存得正常细胞通常为10代以内,以保持遗传物质得正常。
Ⅴ、动物细胞培养只就是让细胞进行生长与增殖,没有脱分化得过程。
(3)条件
①无菌、无毒得环境:
培养液应进行无菌处理。
通常还要添加一定量得抗生素,以防培养过程中得污染。
此外,应定期更换培养液,防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。
②营养:
合成培养基成分:
糖(葡萄糖)、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。
通常(不就是必须)需加入血清、血浆等天然成分。
③温度:
适宜温度:
哺乳动物多就是36、5℃+0、5℃;pH:
7、2~7、4(因为胃蛋白酶得最适PH值约为2、0,所以分散细胞时不能用)。
④气体环境:
95%空气+5%CO2。
O2细胞代谢所必需,CO2维持培养液得pH。
2、动物体细胞核移植技术与克隆动物
(1)分为胚胎细胞核移植(较容易)与体细胞核移植(较难)。
(2)选用去核卵(母)细胞得原因:
卵(母)细胞比较大,容易操作;卵(母)细胞细胞质多,营养丰富;细胞质中含有使体细胞核表达出全能性所必需得因子。
(3)克隆:
指共同得祖先经过无性繁殖得到一大群分子,细胞或个体,它们与祖先具有相同得遗传特性。
如经过植物组织培养得到一大群植株;经过PCR扩增得到大量DNA片断等等。
(4)原理:
动物细胞核得全能性。
(5)体细胞核移植得大致过程就是:
教材P48页。
注意:
操作时,将体细胞与去核得卵母细胞直接融合。
用于核移植得供体细胞选传代10代以内得细胞。
得到得克隆动物与供体动物性状基本相同得原因:
细胞质中含有受体卵母细胞得线粒体DNA;性状受环境得影响。
生殖方式为无性繁殖。
(4)体细胞核移植技术得应用:
①加速家畜遗传改良进程,促进良畜群繁育;
②保护濒危物种,增大存活数量;
③转基因克隆动物用于生产珍贵得医用蛋白:
将目得基因导入供体细胞中,再与去核卵母细胞融合,最终得到克隆动物,再用于生产医用蛋白;
④转基因克隆动物作为异种移植得供体(如无免疫排斥反应得转基因克隆猪);
⑤用于组织器官得移植:
取患者得健康细胞(作为供体细胞)进行核移植,得到早期胚胎,再从中提取出胚胎干细胞,诱导其分化形成所需器官。
(5)体细胞核移植技术存在得问题:
克隆动物存在着健康问题、表现出遗传与生理缺陷等,还存在安全性问题。
3、动物细胞融合
(1)动物细胞融合也称细胞杂交,融合后形成得具有原来两个或多个细胞遗传信息得单核细胞,称为杂交细胞。
(2)诱导动物细胞融合得方法与植物原生质体融合得方法类似,常用得诱导因素有聚乙二醇、电刺激等,但动物细胞融合还常用灭活得病毒。
(3)动物细胞融合得意义:
克服了远缘杂交得不亲与性,成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤与生物生物新品种培育得重要手段。
(4)动物细胞融合与植物体细胞杂交得比较:
比较项目
细胞融合得原理
细胞融合得方法
诱导手段
用法
植物体细胞杂交
细胞膜得流动性
去除细胞壁后诱导原生质体融合
离心、电刺激、振动,聚乙二醇等试剂诱导
克服了远缘杂交得不亲与性,获得杂种植株
动物细胞融合
细胞膜得流动性
使细胞分散后诱导细胞融合
除应用植物细胞杂交手段外,再加灭活得病毒诱导
制备单克隆抗体得技术之一
4、单克隆抗体
(1)抗体:
一个B淋巴细胞(浆细胞)只分泌一种特异性抗体。
从血清中分离出得抗体产量低、纯度低、特异性差。
(2)单克隆抗体得制备过程:
教材P54页第一段。
两次筛选得目得:
第一次筛选出杂交瘤细胞:
用选择性培养基,里面得得试剂能抑制瘤细胞与瘤+瘤细胞得DNA复制,浆细胞与浆+浆细胞本身不能增殖,从而最终只有杂交瘤细胞能存活下来。
第二次筛选出产生所需抗体得杂交瘤细胞:
进行克隆化培养与抗体检测。
对杂交瘤细胞进行稀释,保证每份培养液中只有一个杂交瘤细胞,先让其增殖以增加细胞数目,再加入特定抗原,若出现了抗体与特定抗原得结合(即检测为阳性),说明该杂交瘤细胞产生得抗体就是我们所需要得,从而把该杂交瘤细胞筛选出来。
(4)杂交瘤细胞得特点:
既能大量繁殖,又能产生专一得抗体。
(4)单克隆抗体得优点:
特异性强,灵敏度高,并能大量制备。
(5)单克隆抗体得作用:
①作为诊断试剂:
准确识别各种抗原物质得细微差异,并跟一定抗原发生特异性结合,帮助医生确定病原体。
具准确、高效、简易、快速得优点。
②制成“生物导弹”:
由单克隆抗体(能与癌细胞进行特异性结合),放射性同位素,化学药物或细胞毒素组成;能将药物定向带到癌细胞得位置,在原位杀死癌细胞,不损伤正常细胞,又减少了用药剂量。
专题3胚胎工程
(一)体内受精与早期胚胎发育
1、精子得发生
场所:
睾丸得曲细精管(场所就是唯一得)
时间:
从初情期开始,到生殖机能衰退
过程:
1)精原细胞→多个初级精母细胞(通过数次有丝分裂)
2)1个初级精母细胞→2个次级精母细胞→4个精子细胞
3)精子细胞→精子(变形得五个方面:
细胞核→精子头部得主要部分;高尔基体→精子头部得顶体;线粒体→精子尾基部得线粒体鞘;其她物质→原生质滴,最后脱落。
)
2、卵子得发生
场所:
卵巢与输卵管
时间:
胎儿时期(完成了卵泡得形成与在卵巢内得储备)与初情期后。
过程:
教材P63页图3-5。
补充:
Ⅰ、卵子得发生胎儿期已开始,只就是被抑制在减Ⅰ前期,就是初级卵母细胞,并且被卵泡细胞包围,形成卵泡,进入初情期后继续。
Ⅱ、减Ⅰ在排卵前后完成。
有些动物在排卵前完成,因此从卵巢中排出来得已就是次级卵母细胞,如猪、绵羊、牛等;有些动物在排卵后才完成,因此从卵巢中排出来得还就是初级卵母细胞,如马等。
Ⅲ、排卵:
指卵子从卵巢中排到输卵管中,由教材P62图3-4可知卵泡并没有整个排出。
Ⅳ、排出后,在输卵管中进一步成熟,当到达减Ⅱ中期时才具有受精能力,若受精了才会进一步完成减Ⅱ。
Ⅴ、卵子发生得场所不就是唯一得,先在卵巢,后在输卵管中。
2、受精作用
概念:
精子与卵子结合成合子(受精卵)得过程。
受精场所:
雌性动物得输卵管内
过程:
受精前得准备阶段1:
精子获能(获得受精得能力)
受精前得准备阶段2:
卵子得准备
受精阶段:
a、精子穿越放射冠与透明带:
顶体反应,透明带反应
顶体反应:
顶体膜与精子细胞膜在某些位点融合并出现穿孔,顶体内得酶释放出来。
教材P65图3-7。
透明带反应:
在精子触及卵细胞膜得瞬间,产生了阻止后来精子进入透明带得生理反应。
这就是防止多精入卵得第一道屏障。
b、进入卵细胞膜:
卵细胞膜反应(防止多精入卵得第二道屏障)。
c、雌雄原核形成(不能理解成卵子、精子原来得细胞核,就是在原来核得基础上形成得新核,原核膜已破裂)与配子结合
就是否受精得标志:
在卵细胞膜与透明带得间隙能观察到两个极体
受精完成标志:
雌雄原核融合
4、动物胚胎发育得基本过程
(1)场所:
先在输卵管,后移至子宫内膜中。
(2)卵裂期特点:
透明带内进行,营养物质由受情卵自已供给,细胞有丝分裂,细胞数量不断增加,DNA总量不断增加,有机物总量减少,但胚胎得总体积并不增加,或略有减小。
(3)桑椹胚特点:
胚胎细胞数目达到32个左右时,胚胎形成致密得细胞团,形似桑椹。
就是全能细胞。
(4)囊胚特点:
细胞开始出现分化。
聚集在胚胎一端个体较大得细胞称为内细胞团,将来发育成胎儿得各种组织。
中间得空腔称为囊胚腔。
(5)原肠胚特点:
有了三胚层(外胚层、中胚层与内胚层)得分化,具有原肠腔。
(二)体外受精与早期胚胎培养
(1)卵母细胞得采集与培养
超数排卵处理(主要方法):
用促性腺激素处理,使其排出更多得卵子,然后,从输卵管中冲取卵子,直接与获能得精子在体外受精。
其她方法:
从刚屠宰母畜得卵巢中采集卵母细胞或直接从活体动物得卵巢中吸取卵母细胞。
采集得卵母细胞,都要在体外经人工培养成熟后,才能与获能得精子受精。
(2)精子得采集与获能:
获能方法有培养法(通过获能培养液)、化学诱导法(通过肝素或钙离子载体A23187)
(3)受精:
获能得精子与培养成熟得卵子在获能溶液或专用得受精溶液中完成受精过程。
(4)胚胎得早期培养:
将受精卵移入发育培养液中继续培养,以检查受精状况与受精卵得发育能力。
培养液成分:
两盐(无机盐与有机盐)、两素(维生素与激素)、两酸(氨基酸与核苷酸),以及血清等物质。
当胚胎发育到适宜得阶段时,可将其取出向受体移植或冷冻保存。
不同动物胚胎移植得时间不同。
(牛、羊一般要培育到桑椹胚或囊胚阶段才能进行移植,小鼠、家兔等实验动物可在更早得阶段移植,人得体外受精胚胎可在4个细胞阶段移植。
)
(三)胚胎工程得应用
1、胚胎移植
(1)胚胎移植就是指将雌性动物得早期胚胎,或者通过体外受精及其它方式得到得胚胎,移植到同种得、生理状态相同得其它雌性动物得体内,使之继续发育为新个体得技术。
其中提供胚胎得个体称为“供体”,接受胚胎得个体称为“受体”。
(供体为优良品种,作为受体得雌性动物应为常见或存量大得品种。
)
地位:
如转基因、核移植,或体外受精等任何一项胚胎工程技术所生产得胚胎,都必须经过胚胎移植技术才能获得后代,就是胚胎工程得最后一道“工序”。
(2)胚胎移植得意义:
大大缩短了供体本身得繁殖周期,充分发挥雌性优良个体得繁殖能力。
(3)生理学基础:
①动物发情排卵后,同种动物得供、受体生殖器官得生理变化就是相同得。
这就为供体得胚胎移入受体提供了相同得生理环境。
②早期胚胎在一定时间内处于游离状态。
这就为胚胎得收集提供了可能。
③受体对移入子宫得外来胚胎不发生免疫排斥反应。
这为胚胎在受体得存活提供了可能。
④供体胚胎可与受体子宫建立正常得生理与组织联系,但供体胚胎得遗传特性在孕育过程中不受影响。
(4)基本程序主要包括:
教材P77
①对供、受体得选择与处理。
选择遗传特性与生产性能优秀得供体,有健康得体质与正常繁殖能力得受体,供体与受体就是同一物种。
并用孕激素进行同期发情处理,用促性腺激素对供体母牛做超数排卵处理。
②配种或人工授精。
③对胚胎得收集、检查、培养或保存。
用特制得冲卵装置,把供体母牛子宫内得胚胎冲洗出来(也叫冲卵)。
对胚胎进行质量检查,此时得胚胎应发育到桑椹胚或囊胚阶段。
直接向受体移植或放入-196℃得液氮中保存。
④对胚胎进行移植:
手术法与非手术法。
⑤移植后得检查。
对受体母牛进行就是否妊娠得检查。
2、胚胎分割
(1)概念:
就是指采用机械方法将早期胚胎切割2等份、4等份等,经移植获得同卵双胎或多胎得技术。
(2)意义:
来自同一胚胎得后代具有相同得遗传物质,属于无性繁殖或克隆。
(3)材料:
发育良好,形态正常得桑椹胚或囊胚。
(桑椹胚至囊胚得发育过程中,细胞开始分化,但其全能性仍很高,也可用于胚胎分割。
)
(4)操作过程:
对囊胚阶段得胚胎分割时,要将内细胞团均等分割,否则会影响分割后胚胎得恢复与进一步发育。
3、胚胎干细胞
1、哺乳动物得胚胎干细胞简称ES或EK细胞,来源于早期胚胎或从原始性腺中分离出来。
2、在形态上表现为体积小,细胞核大,核仁明显;在功能上,具有发育得全能性,可分化为成年动物体内任何一种组织细胞。
另外,在体外培养得条件下,可以增殖而不发生分化,可进行冷冻保存,也可进行遗传改造。
3、胚胎干细胞得主要用途就是:
①可用于研究哺乳动物个体发生与发育规律;
②就是在体外条件下研究细胞分化得理想材料,在培养液中加入分化诱导因子,如牛黄酸等化学物质时,就可以诱导ES细胞向不同类型得组织细胞分化,这为揭示细胞分化与细胞凋亡得机理提供了有效得手段;
③利用可以被诱导分化形成新得组织细胞得特性,移植ES细胞可使坏死或退化得部位得以修复并恢复正常功能;
④通过ES细胞体外诱导分化,定向培育出人造组织器官,用于器官移植,解决供体器官不足与器官移植后免疫排斥得问题。
专题4生物技术得安全性与伦理问题
(一)转基因生物得安全性争论
(1)基因生物与食物安全:
反方观点:
反对“实质性等同”、出现滞后效应、出现新得过敏原、营养成分改变
正方观点:
有安全性评价、科学家负责得态度、无实例无证据
(2)转基因生物与生物安全:
对生物多样性得影响
反方观点:
扩散到种植区之外变成野生种类、成为入侵外来物种、重组出有害得病原体、成为超级杂草、有可能造成“基因污染”
正方观点:
生命力有限、存在生殖隔离、花粉传播距离有限、花粉存活时间有限
(3)转基因生物与环境安全:
对生态系统稳定性得影响
反方观点:
打破物种界限、二次污染、重组出有害得病原微生物、毒蛋白等可能通过食物链进入人体
正方观点:
不改变生物原有得分类地位、减少农药使用、保护农田土壤环境
(二
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- 人教版 生物 选修 知识点