选择性必修三必背知识点-2025-2026学年高二生物下学期人教版选必3

选必三 第1章必背知识点 1．传统发酵技术特点：以混合菌种的固体发酵及半固体发酵为主，通常是家庭式的或作坊式的。 2.腐乳的制作：(1)参与的微生物：酵母、曲霉和毛霉参与了豆腐的发酵，其中起主要作用的是毛霉。 (2)特点：豆腐中的蛋白质被分解成小分子的肽和氨基酸。毛霉发挥的主要作用是能够分泌蛋白酶和脂肪酶。 3.传统发酵食品所利用的微生物 (1)乳酸菌：代谢类型:异养厌氧型 发酵原理: (2)酵母菌：代谢类型:异养兼性厌氧型。 发酵原理: (3) 醋酸菌：代谢类型:异养好氧型。 发酵原理:①O2、糖源都充足时: ②缺少糖源时: 4.制作传统发酵食品——制作泡菜 (1)盐水在实验中的作用：杀菌、析出蔬菜的水分、调味 (2)盐水质量分数为5%-20%：若浓度过高，乳酸发酵受抑制，泡菜风味差；若浓度过低，杂菌易繁殖，导致泡菜变质。 (3)泡菜制作前盐水煮沸的作用：一是除去水中氧气，二是杀灭杂菌。 (4)盐水冷却后待用的原因：防止温度过高影响乳酸菌生命活动的进行。 (5)装坛时压实，装至八成满，主要为了防止酵母菌等发酵产生二氧化碳，使发酵液溢出；盐水须没过全部菜料，以防止菜料变质腐烂。 (6)向坛盖边沿的水槽注满水，并在发酵过程中注意经常向水槽中注满水的原因是： 保证坛内的无氧环境。 (7)在制作泡菜前，可以向泡菜坛中加入一些“陈泡菜水”，其目的是提供纯度较高的乳酸菌菌种，相当于接种乳酸菌。 5.培养基的配制 （1）基本成分：水、碳源、氮源、无机盐。 （2）特殊需求：某些微生物对pH、特殊营养物质以及O2的需求。 6.获得纯净的微生物培养物的关键是防止杂菌污染。 7.消毒和灭菌的常见方法（见教材P10-11） 8.微生物的纯培养：（1）由单一个体繁殖所获得的微生物群体称为纯培养物，获得纯培养物的过程就是纯培养。 （2）获得单菌落的方法：采用平板划线法和稀释涂布平板法将单个微生物分散在固体培养基上，之后得到的单菌落一般是由单个微生物形成的纯培养物。 9.酵母菌的纯培养实验： （1）制备培养基：配制培养基→调节pH→灭菌→倒平板（冷却到50℃左右）。 （2）接种和分离酵母菌：通过接种环在固体培养基表面连续划线的操作，将聚集的菌种逐步稀释分散到培养基表面。经数次划线后培养，可以分离得到单菌落。 （3）培养酵母菌：完成平板划线后，待菌液被培养基完全吸收后，将接种后的平板和一个未接种的平板（检测培养基是否合格）倒置，放入28℃左右的恒温培养箱中培养24～48h。 （4）培养基凝固后为什么要倒过来放置？防止皿盖上的水珠滴入培养基造成污染，避免培养基中水分过快蒸发. （5）平板划线法的操作注意：第一次划线结束后，第二次划线要从第一次划线的末端开始。注意不要将最后一次的划线与第一次的划线相连。 10.选择培养基：在微生物学中，将允许特定种类的微生物生长，同时抑制或阻止其他种类微生物生长的培养基。 11.微生物的数量测定 （一）间接计数法——稀释涂布平板法 （1）原理：当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个单菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少活菌。 （2）计数原则 ①一般选择菌落数为30-300的平板计数。②在同一稀释度下，应至少对3个平板进行重复计数，然后求出平均值。 （3） 结果分析：①统计的菌落数往往比活菌的实际数目少；原因：当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察到的只是一个菌落。 ②统计结果一般用菌落数而不是用活菌数来表示。 （二）直接计数法——显微镜直接计数 （1）原理：利用特定的细菌计数板或血细胞计数板在显微镜下观察、计数，然后再计算一定体积的样品中微生物的数量。 （2）缺点：统计的结果一般是活菌数和死菌数的总和，不能区分死菌与活菌。 12.发酵工程的基本环节（环节会背） 发酵工程一般包括菌种的选育，扩大培养，配制培养基，灭菌，接种，发酵罐内发酵，产品分离、提纯等方面。发酵罐内发酵是发酵工程的中心环节。 13.分离、提纯产物：如果发酵产品是微生物细胞本身，可在发酵结束之后，采用过滤、沉淀等方法将菌体分离和干燥得到产品。如果产品是代谢物，可根据产物的性质采取适当的提取、分离、纯化措施来获得产品。 14.以淀粉或纤维素的水解液、制糖工业的废液等为原料，通过发酵获得了大量的微生物菌体，即单细胞蛋白。 选必三 第2章 必背知识点 植物细胞工程 1.全能性：细胞经分裂和分化后，仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能，即细胞具有全能性。但在生物的生长发育过程中，并不是所有的细胞都表现出全能性，这是因为在特定的时间和空间条件下，细胞中的基因会选择性表达。 2.植物组织培养：指将离体的植物器官、组织或细胞等，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术。这些离体培养的植物器官、组织或细胞被称为外植体。 3.愈伤组织：已经分化的细胞可以经过脱分化，即失去其特有的结构和功能，转变成未分化的细胞，进而形成不定形的薄壁组织团块。 4.愈伤组织能重新分化成芽、根等器官，该过程称为再分化。植物激素中生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素。它们的浓度、比例等都会影响植物细胞的发育方向。生长素和细胞分裂素比值大时，利于根的分化；比值小时，利于芽的分化；比例适中时，有利于愈伤组织的形成。 4.实验：P35-37，自己看笔记哈不是不重要。 5.对于植物组织培养来说，光照非常重要。在愈伤组织的诱导阶段往往要避光培养，有利于细胞脱分化产生愈伤组织（如果是在光照条件下，容易分化产生维管组织)；当愈伤组织分化出芽和叶时，一定要有光照，有利于叶绿素的合成。 6.植物体细胞杂交 （1）原理：细胞膜的流动性、植物细胞的全能性。 （2）在进行体细胞杂交之前，必须先利用纤维素酶和果胶酶去除这层细胞壁，获得原生质体。杂交过程中的一个关键环节是原生质体间的融合。 （3）人工诱导原生质体融合的方法：分为两大类物理法和化学法。物理法包括电融合法、离心法等；化学法包括聚乙二醇(PEG)融合法、高Ca2+-高pH融合法 等。融合后得到的杂种细胞再经过诱导可形成愈伤组织，并可进一步发育成完整的杂种植株。 （4）概念：植物体细胞杂交是指将不同来源的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新植物体的技术。 （5）意义：打破生殖隔离，实现远缘杂交育种。 7.植物细胞工程的应用 （1）快速繁殖新途径： ①快速繁殖：用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术，它属无性繁殖。 ②作物脱毒：作物脱毒选材部位是植物顶端分生区附近，原因是病毒极少，甚至无病毒。作物脱毒本质上就是利用了植物组织培养技术。 （2）作物新品种的培育 ①单倍体育种：通过花药离体培养获得单倍体植株，然后用秋水仙素处理幼苗诱导染色体加倍，当年便可得到稳定遗传的优良品种； 优点：明显缩短育种年限，节约了大量的人力和物力； 原理：植物细胞的全能性、染色体变异 ②突变体的利用：在植物组织培养过程中，由于培养细胞一直处于不断增殖状态，因此容易受到培养条件和诱变因素的影响而发生突变。 愈伤组织易获得突变体的原因：愈伤组织分裂能力强，DNA不断复制，不稳定易突变。 （3）细胞产物的工厂化生产 ①次生代谢物：次生代谢不是生物生长所必需的。初生代谢是生长和生存所必需的。 ②细胞产物的工厂化生产：人们期望利用植物细胞培养来获得目标产物的过程。 流程：外植体→愈伤组织→分散为单个细胞，制成细胞悬液→提取细胞产物 ③植物细胞培养：在离体条件下对单个植物细胞或细胞团进行培养使其增殖的技术。原理是细胞增殖；能否体现植物细胞的全能性？不能 动物细胞工程 1.动物细胞工程常用的技术包括动物细胞培养、动物细胞融合和动物细胞核移植等，其中动物细胞培养是动物细胞工程的基础。 2.动物细胞培养 （1）条件： ①营养：将细胞所需的营养物质按种类和所需量严格配制而成的培养基，称为合成培养基。人们对细胞所需的营养物质尚未全部研究清楚，因此在使用合成培养基时，通常需要加血清等一些天然成分。（血清的作用：补充未知成分，利于细胞增殖） ②无菌、无毒的环境：即需要对培养液和所有培养用具进行灭菌处理以及在无菌环境下进行操作。培养液还需要定期更换，原因是清除代谢物，防止代谢物积累对细胞自身造成危害。 ③温度、pH和渗透压：哺乳动物细胞培养的温度多以（36.5±0.5)℃为宜，多数动物细胞生存的适宜pH为7.2-7.4。 ④气体环境：02是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。在进行细胞培养时，通常采用培养皿或松盖培养瓶，并将它们置于含有95%空气和5%C02混合气体的C02培养箱中进行培养。 （2）过程：①首先要对新鲜取材的动物组织进行处理，用机械的方法，或用胰蛋白酶、胶原蛋白酶等处理一段时间，将组织分散成单个细胞。②用培养液将细胞制成细胞悬液，再将细胞悬液放入培养皿或培养瓶内，置于适宜环境中培养。 （3）体外培养的动物细胞可以分为两大类：一类是悬浮细胞；另一类属于贴壁细胞，这类细胞往往贴附在培养瓶的瓶壁上，这种现象称为细胞贴壁。人们通常将分瓶之前的细胞培养，即动物组织经处理后的初次培养称为原代培养，将分瓶后的细胞培养称为传代培养。在进行传代培养时，悬浮培养的细胞直接用离心法收集；贴壁细胞需要重新用胰蛋白酶等处理，然后再用离心法收集之后，分瓶培养。 （4）接触抑制：当贴壁细胞分裂生长到表面相互接触时，细胞通常会停止分裂增殖。 （5）动物细胞培养原理：细胞增殖。 3.胚胎干细胞存在于早期胚胎中，具有分化为成年动物体内的任何一种类型的细胞，并进一步形成机体的所有组织和器官甚至个体的潜能。成体干细胞是成体组织或器官内的干细胞，具有组织特异性，只能分化成特定的细胞或组织，不具有发育成完整个体的能力。 4.动物细胞融合 （1）原理：细胞膜具有一定的流动性 （2）意义：突破了有性杂交的局限，使远缘杂交成为可能 （3）诱导融合的常用方法：PEG融合法、电融合法、灭活病毒诱导法，其中，灭活病毒诱导法是动物细胞融合特有的诱导融合方法。 5.单克隆抗体制备 （1）早期获得抗体的方法：向动物体内反复注射抗原，从动物血清中分离所需抗体. （2）上述抗体的缺点：产量低、纯度低、特异性差。 （3）单克隆抗体制备的过程中应用到的技术：动物细胞融合、动物细胞培养 （4）单克隆抗体制备的过程中涉及的原理：细胞膜具有一定的流动性、细胞增殖 （5）诱导融合后，能得到几种细胞？（融合的只考虑两两融合）5种。 （6）第一次筛选的目的*：获得杂交瘤细胞，第二次筛选的目的*：获得能分泌所需抗体的杂交瘤细胞。 （7）第一次筛选 ①如何筛选（筛选方法）：特定的选择培养基 ②筛选原理（什么样的细胞会死亡？什么样的细胞才能生长？） 未融合的亲本细胞和融合的具有同种核的细胞都会死亡，杂交瘤细胞才能生长 ③获得的杂交瘤细胞的特点：既能迅速大量繁殖，又能产生抗体 （8）第二次筛选 ①筛选方法：克隆化培养、抗体检测。 ②向96孔板中添加抗原进行检测，选择抗体检测呈阳性的杂交瘤细胞。 ③抗体检测原理: 抗原和抗体能够特异性结合。 （9）*单克隆抗体的优点：能准确地识别抗原的细微差异，与特定抗原发生特异性结合，可以大量制备。 6.动物细胞核移植 （1）动物细胞核移植技术原理：动物细胞核的全能性；生殖方式：无性生殖 （2）哺乳动物核移植分类：胚胎细胞核移植、体细胞核移植。动物体细胞核移植的难度明显高于胚胎细胞核移植，为什么？体细胞分化程度高，表现全能性十分困难。（3）通过动物细胞核移植获得奶牛的过程中涉及的技术： ①动物细胞核移植②动物细胞培养③动物细胞融合④早期胚胎培养⑤胚胎移植 （4）采集的卵母细胞应培养至MⅡ期（减数分裂Ⅱ中期） （5）选择MⅡ期卵母细胞的原因 有促进细胞核表现全能性的物质、细胞体积大易于操作、营养物质丰富 （6）卵母细胞去核的方法：显微操作法，除此之外，还有梯度离心、紫外线短时间照射、化学物质处理等方法。 （7）“去核”去的是什么？纺锤体-染色体复合物；去核的原因：使核移植得到的胚胎或动物的核遗传物质全部来自供体细胞。 （8）与直接注入核相比，将供体细胞注入卵母细胞的优点： 对卵母细胞损伤较小、保证供体细胞核不被破坏、操作简便 （9）激活重构胚的方法 ①物理方法电刺激 ②化学方法Ca2+载体、乙醇、蛋白酶合成抑制 （10）以上方法处理重构胚的目的：激活重构胚，使其完成细胞分裂和发育 （11）为什么克隆动物不是对体细胞供体动物进行了100%的复制*？ ①克隆动物细胞质中的DNA同时来自供体细胞和受体卵母细胞； ②性状是基因与环境共同作用的结果，克隆动物所处的环境与核供体细胞生活的环境不会完全相同； ③克隆动物发育过程中有可能发生基因突变、染色体变异等可遗传变异 胚胎工程理论基础 1.基础信息： （1）操作对象：动物生殖细胞、受精卵、早期胚胎细胞； （2）技术种类：体外受精、胚胎移植、胚胎分割； （3）理论基础：受精和早期胚胎发育的规律； 2.受精 （1）场所：在自然条件下，哺乳动物的受精在输卵管完成 （2）过程：包括受精前的准备阶段和受精阶段；前者又包括精子获能和卵子的准备. （3）精子获能：①概念：刚刚排出的精子不能立即与卵子受精，必须在雌性动物的生殖道发生相应的生理变化后，才能获得受精能力，称为“精子获能”。 ②使精子获能的两种方法：直接利用雌性动物生殖道使精子获能；将精子培养在人工配制的获能液中使其获能。 获能液成分因动物种类不同有所差异；获能液常见有效成分有肝素、Ca2+载体等； （4）卵子的准备 ①动物排出的卵子成熟程度不同，有的可能是初级卵母细胞，如马、犬等；有的可能是次级卵母细胞，如猪、羊等； ②卵子成熟的场所：排出的卵子都要在输卵管内进一步成熟； ③卵子具备受精能力的时期：MⅡ期 （5）受精阶段 ①精子如何穿越卵细胞膜外结构：释放多种酶，溶解这些结构 ②防止多精入卵的两个屏障（反应名称）：透明带反应、卵细胞膜反应 ③透明带反应具体表现（说清发生时间）： 精子触及卵细胞膜的瞬间，透明带会迅速发生生理反应，阻止后来的精子进入 ④卵细胞膜反应具体表现（说清发生时间）： 精子入卵后，卵细胞膜会立即发生生理反应，拒绝其他精子再进入卵内 ⑤雄原核、雌原核的形成：精子入卵后，尾部脱离，原有的核膜破裂并形成一个新的核膜，最后形成一个比原来精子的核还大的核，叫做雄原核。精子入卵后,被激活的卵子完成减数分裂Ⅱ，排出第二极体后，形成雌原核。 ⑥受精的标志*：观察到两个极体或雌雄原核。 3.胚胎早期发育 （1）哺乳动物胚胎早期发育场所：输卵管和子宫 （2）卵裂 ①发生部位：透明带内；②分裂方式：有丝分裂 ③特点：细胞数量增加；胚胎总体积不增加；每个细胞体积减小；DNA总数目增加；每个细胞的核DNA数目不变；有机物总量减少；有机物种类增加。 （3）桑葚胚：这阶段及之前每个细胞都具有发育成完整胚胎的潜能，属于全能细胞。 （4）囊胚 ①概念：胚胎进一步发育，细胞逐渐分化，随着胚胎进一步发育，胚胎内部出现了含有液体的腔—囊胚腔，这个时期的胚胎叫做囊胚。 ②特点*：细胞开始分化 ③结构组成：内细胞团、滋养层细胞、囊胚腔 a.内细胞团：位置：聚集在胚胎一端；作用*：发育成胎儿的各种组织 b.滋养层：位置：沿透明带内壁扩展和排列；作用*：将来发育成胎膜和胎盘 因此，可以利用滋养层的细胞，进行性别、疾病的检测。 ④孵化：囊胚进一步扩大，会导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来。 （5）原肠胚： 囊胚孵化后，将发育形成原肠胚；原肠胚表面的细胞层为外胚层，向内迁移的细胞形成内胚层；随着发育的进行，一部分细胞还会在内外两个胚层之间形成中胚层； 胚胎工程技术及应用 1.试管动物：试管动物是通过人工操作使卵子体外受精，经培育发育为早期胚胎后，再进行移植产生的个体。 2.体外受精： （1）过程：采集到的卵母细胞和精子，要分别在体外进行成熟培养（培养至MⅡ期）和获能处理（可对精子进行离心处理），然后才能用于体外受精。 （2）意义：是提高动物繁殖能力的有效措施，可以为胚胎移植提供可用胚胎。 3.胚胎移植： （1）概念：指将通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同种的、生理状态相同的雌性动物体内，使之继续发育为新个体的技术。 （2）胚胎来源：除体外受精，其他方式包括体内受精、转基因技术、核移植技术等 （3）供体和受体 ①提供胚胎的个体称为供体；供体选择标准：遗传性状优良、生产能力强 ②接受胚胎的个体叫受体；受体选择标准：有健康体质和正常繁殖能力 （4） 胚胎移植的实质：早期胚胎在相同生理环境条件下空间位置的转移 （5）胚胎移植的地位：胚胎工程的最终技术环节 （6）胚胎移植的优势*（意义）：可以充分发挥雌性优良个体的繁殖潜力 （7）对供、受体的选择和处理 ①对受体进行的处理*：同期发情处理 *该处理的目的：为胚胎移植前后提供相同的生理环境 ②只对供体母牛进行的操作：超数排卵 *需要用的激素：外源促性腺激素；*处理的目的：诱发卵巢排出比自然情况下更多的成熟卵子. （8）胚胎移植的时期：一般选择桑葚胚或囊胚时期的进行移植 （9）胚胎移植过程中进行了两次目的不同的检查 ①第一次目的：检查胚胎的质量；②第二次目的：检查受体是否妊娠 4.胚胎分割： （1）概念：利用机械方法将早期胚胎切割成2等份、4等份或8等份，经移植获得同卵双胎或多胎的技术。 *因此胚胎分割可以看成动物无性生殖或克隆的方法之一。 （2） 选用胚胎：桑葚胚或囊胚。 （3） 意义：提高胚胎利用率。（促进优良动物品种的繁殖，产生的遗传性状相同的后代是进行遗传学研究的宝贵材料。） 选必三 第3章 必背知识点 3.1 重组DNA技术的基本工具 1.基因工程概念： ①别名：重组DNA技术 ②原理：基因重组 ③操作对象：基因 ④操作水平：分子水平 ⑤结果：赋予生物新遗传特性，创造出符合人们需要的产品。 2.基因工程的三种工具：①分子手术刀—限制酶 ②分子缝合针—DNA连接酶 ③分子运输车—载体 3.限制酶的主要来源：原核生物 4.限制酶的作用（功能）：识别双链DNA分子的特定核苷酸序列，使每一条链中特定部位的磷酸二酯键断开。 5.限制酶识别序列：大多数限制酶的识别序列由6个核苷酸组成，也有少数限制酶的识别序列由4个、8个或其他数量的核苷酸组成。 6.限制酶切割结果：产生黏性末端或平末端。 7.DNA连接酶的功能：将切下来的DNA片段拼接成新的DNA分子 8.氢键的形成与DNA连接酶有关吗？无关 9.DNA连接酶的种类：E.coli DNA连接酶、T4 连接酶 ①E.coli DNA连接酶是从大肠杆菌中分离得到的； ②T4 DNA连接酶是从 T4噬菌体中分离出来的； 10.DNA连接酶作用部位：磷酸二酯键 11.E.coli DNA连接酶和T4 DNA连接酶功能特点的区别： E.coli DNA连接酶连接平末端的效率要远远低于T4 DNA连接酶。 12.DNA连接酶 和 DNA聚合酶作用实质的不同： 连接酶催化两个DNA片段之间形成磷酸二酯键，聚合酶催化单个核苷酸加到3’末端。 13.载体的作用：将外源基因送入受体细胞。 14.作为载体需要具备的条件* ①有一个至多个限制酶切割位点，供外源DNA片段（基因）插入其中 ②能在细胞中进行自我复制或整合到受体DNA上，随受体DNA同步复制，能使目的基因稳定遗传 ③常有特殊的标记基因，便于重组DNA分子的筛选 ④对受体细胞无害 15.最常用的载体类型：质粒，除此之外，还有噬菌体、动植物病毒 16.天然质粒的特点：质粒是一种裸露的、结构简单的、独立于真核细胞细胞核或原核细胞拟核DNA之外，并具有自我复制能力的环状双链DNA分子。 17.基因工程使用质粒的特点：在基因工程操作中，真正被用作载体的质粒，都是天然质粒的基础上进行过人工改造的，这些质粒上常有特殊的标记基因，如四环素抗性基因、氨苄青霉素抗性基因等； 18.不同的限制酶切割可能产生相同的黏性末端，这在基因工程操作中有什么意义？（教材75页书后题）使构建载体时，切割位点的选择范围扩大。 19.（拓展）限制酶识别序列的一般特点是：呈现碱基互补对称，中轴线两侧的双链DNA上的碱基是反向对称重复排列的 ，称为回文序列。如下图： 实验：DNA的粗提取与鉴定 1.DNA的提取原理： ①DNA不溶于酒精，但某些蛋白质溶于酒精，可以初步分离DNA与蛋白质。 ②DNA在不同浓度的NaCl溶液中的溶解度不同，它能溶于2mol/L的NaCl溶液。 2.DNA的鉴定原理： 在一定温度下（沸水浴），DNA遇二苯胺试剂会呈现蓝色。 3.选材应选择DNA含量相对较高的生物组织。选材不能选择哺乳动物成熟的红细胞， 原因：哺乳动物成熟的红细胞中没有细胞核和细胞器，几乎不含DNA。 4.研磨时应加研磨液，研磨的目的：破碎细胞，使核物质容易溶解在研磨液中。 研磨植物组织可加入果胶酶、纤维素酶帮助研磨。 5.研磨后，在漏斗中垫上纱布，将洋葱研磨液过滤到烧杯中，在4℃冰箱中放置几分钟后，再取上清液；也可直接将研磨液倒入塑料离心管中，1500r/min的转速下离心5min，再取上清液放入烧杯中。 6.上清液中除DNA之外，可能含有哪些杂质？ 可能含有核蛋白、多糖等杂质 7.低温放置几分钟（酒精预冷）的作用？ ①可抑制核酸水解酶的活性，抑制DNA降解；②抑制DNA分子运动，使DNA易形成沉淀；③利于增加DNA的柔韧性，减少其断裂。 8.在过滤得到的上清液中加入体积相等的、预冷的酒精溶液(体积分数为95%)，静置2-3min，溶液中出现的白色丝状物就是粗提取的DNA。用玻璃棒沿一个方向搅拌，卷起丝状物，并用滤纸吸去上面的水分；或将溶液倒入塑料离心管中，在10000r/min 的转速下离心5min，弃上清液，将管底的沉淀物(粗提取的DNA)晾干。 9.溶液蓝色的深浅与溶液中DNA的含量的多少有关 10.二苯胺试剂能测定提取液中DNA的纯度差别吗？不能 3.2 基因工程的基本操作程序 1.基因工程的基本操作程序*： ①目的基因的筛选与获取②基因表达载体的构建 ③将目的基因导入受体细胞④目的基因的检测与鉴定 2.目的基因主要是指编码蛋白质的基因。 第一步：目的基因的筛选与获取 1.目的基因的筛选方法：从相关的已知结构和功能清晰的基因中进行筛选。 2.筛选目的基因方法：①测序技术 ②序列数据库 ③序列对比工具 3.获取目的基因的方法：PCR扩增、人工合成、基因文库中获取 4.PCR的概念：PCR是一项根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。 ①全称：聚合酶链式反应 ②原理： DNA半保留复制，DNA热变性原理 ③操作环境：体外（PCR扩增仪/PCR仪） ④优点：在短时间内大量扩增目的基因 4.DNA体内复制解旋条件为解旋酶，PCR解旋条件为高温； 5.DNA体内复制合成DNA子链需要DNA聚合酶催化，PCR合成DNA子链需要耐高温的DNA聚合酶催化； 6.PCR的扩增缓冲液中一般含有Mg2+，作用为激活DNA聚合酶。 7.PCR中复制的原料实际为dNTP，除作为原料，还可以水解后为合成DNA子链提供能量，因此，PCR反应体系中需要添加ATP吗？不需要 8.引物是一小段能与DNA母链的一段碱基序列互补配对的短单链核酸。 注：体内复制的引物为RNA单链，PCR中的引物一般为DNA单链。 9.引物的作用：使DNA聚合酶能够从引物的3’端开始连接脱氧核苷酸 10.两种引物都结合在DNA模板链的3’端，脱氧核苷酸连接在引物的 3’端进行延伸，DNA新链延伸的方向为从5’端向3’端延伸 11.PCR的过程：每次循环一般可以分为变性、复性、延伸三步 （1）变性 ①温度：90℃以上②具体变化：双链DNA解聚为单链 ③该过程中打开的是哪种化学键？氢键 （2）复性 ①温度：50℃左右 ②具体变化：引物通过碱基互补配对与单链DNA结合 （3）延伸 ①温度：72℃左右 ②具体变化：4种脱氧核苷酸在耐高温DNA聚合酶的作用下合成新的DNA链 12.PCR结果：呈指数形式扩增（ n次扩增循环后，DNA数量约为2n） 13.PCR的产物通常采用琼脂糖凝胶电泳来鉴定 14.假设1个DNA片段，复制n代，结果如下：①第3代出现目标DNA；②n代后，共消耗2n+1-2个引物；③n代后，完整的目的基因有2n-2n个； 第二步 ~ 第四步 1.地位：基因表达载体的构建这一步是基因工程的核心工作。 2.操作目的*：①使目的基因稳定存在，②遗传给下一代，③能表达和发挥作用。 3.基因表达载体的组成*： 基因表达载体必须包括目的基因、标记基因、启动子、终止子等（若需要能完成自主复制，还应有复制原点） 4.启动子 ①本质：一段有特殊序列结构的DNA片段 ②位置：位于基因的上游，紧挨转录的起始位点。③功能*：RNA聚合酶识别和结合的部位，启动转录 5.终止子 ①本质：一段有特殊序列结构的DNA片段 ②位置：位于基因的下游 ③功能*：使转录在所需要的地方停下来 6.标记基因 ①作用*：便于重组DNA分子的筛选 ②常见类型：抗生素抗性基因、荧光蛋白基因等 7.基因表达载体的构建过程时：可以用同种限制酶或能产生相同末端的限制酶（同尾酶）切割目的基因和载体； 8.构建基因表达载体时，单酶切有什么缺点？ ①质粒和目的基因的自身环化，②质粒和目的基因反向连接，③载体和载体连接，目的基因和目的基因连接 9*.构建基因表达载体时，双酶切有什么优点？ 避免目的基因和载体的自身环化，以及目的基因的反向连接 10. 将目的基因导入植物细胞方法花粉管通道法、农杆菌转化法 将目的基因导入动物细胞方法显微注射法，导入微生物细胞方法Ca2+处理法 11.转化概念：目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程12*.农杆菌转化法的实验思路（过程）： 将目的基因插入Ti质粒的T-DNA中，通过农杆菌的转化作用，就可以使目的基因进入植物细胞，并整合到受体细胞的染色体DNA上，使目的基因能维持稳定和表达。 13. 将目的基因导入动物细胞时，受体细胞为受精卵 14.Ca2+处理大肠杆菌作用：使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态。 15.目的基因的检测与鉴定的目的：检查目的基因进入受体细胞后，是否稳定维持和表达其遗传特性，以及检查转基因生物是否培育成功 16.分子水平检测的内容： ①受体细胞的染色体DNA上是否插入了目的基因 ②目的基因是否转录出了mRNA ③目的基因是否翻译成蛋白质 17.上题①②的检测方法：PCR等技术 上题③的检测方法：抗原—抗体杂交 学科网（北京）股份有限公司 $