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生物选三

2023-01-03 22:01:17   0  举报

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AI智能生成

选三的基因工程，细胞工程，发酵工程。高三党自己整理的一份宝贵财富

生物

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大纲/内容

细胞工程

植物细胞工程

植物组织培养技术

过程

外植体（形态学下端插入培养基中）

脱分化为愈伤组织（薄壁组织团块）
此时CTK=IAA

再分化+光照，诱导生芽
此时CTK大于IAA

诱导生根，此时CTK小于IAA

植物体细胞杂交技术

原理

植物细胞的全能性，
植物细胞具有一定
的流动性

过程

细胞A，细胞B
经纤维素酶果
胶酶处理去除
细胞壁

细胞融合
方法：
{物理}
离心法
电融合法
{化学}
高Ca—高PH法
PEG诱导融合法

生成杂交原生质体

再生出细胞壁
{标志着细胞融
合成功}（通过
质壁分离来验证）

开始植物组织培养

动物细胞工程

动物细胞培养技术

过程

取动物组织，
剪碎，用胰
蛋白酶胶原
蛋白酶制成
细胞悬液

放入合成培养
基，开始原代
培养。

贴壁生长类
细胞在进行
传代培养时
要先用那两
种酶使细胞
分散之后离
心收集，进
行传代培养
【杂交瘤细
胞是悬液培
养】一般用
的都是十代
以内的细胞
，防止遗传
物质改变

培养条件

”三营无气“

【三】
指三个指标：
PH值，
温度，
渗透压
【营】
营养条件
{无机盐，
水，糖，
Aa，维生素，
血清10%~20%}
【无】
无菌无毒环境
【气】
气体环境
95%空气和5%
的CO2。空气
是维持细胞代谢，
二氧化碳是维
持培养基PH值

动物体细胞融合技术

过程（以杂交
瘤细胞为例）

骨髓瘤细胞

融合
方法
{物理}
电融合法
{化学}
PEG融合法
{生物}
灭活病毒
诱导法

{乱炖}
骨-骨细胞+
B-B细胞+
骨-B细胞+
B细胞+
骨细胞

HAT培养基
选择培养，
筛选出B-骨细胞

克隆化培养，
抗体阳性检测

杂交瘤细胞

小鼠的B
淋巴细胞

动物细胞核移植技术

原理

动物细胞核
具有全能性

过程

体细胞

融合
电刺激法

形成重构胚

激活重构胚
{方法}
1.电刺激法
2.Ca离子载体法
3.乙醇
4.蛋白酶合成
抑制剂

在体外培育至
桑葚胚或囊胚
期【3】

移植至受体
体内着床

需要培养基额外补充营养

原理

植物细胞的全能性

原因

每一个细胞中
都含有该生命
体的全套基因

【体细胞杂交
完成的标志】

培育出杂种细胞

【注意】

杂交细胞的染
色体数为两种
细胞之和，染
色体组数也是
两种细胞之和

【优点】

实现了远缘杂交，
突破了生殖隔离

指细胞自身生命活动所必需的产物

克隆

【融合成
功的标
志】
细胞核
的融合。
【意义】
突破了
有性杂
交的局
限，使
远缘杂
交成为
可能。

【单克隆抗
体的优势】
特异性高，
灵敏度好，
可大量制备

衍生技术

细胞产物的工厂化生产

植物的细胞
一般培养到
愈伤组织就
分散成细胞悬液了

脱毒苗培养

取茎尖部
位进行组
织培养

【优点】
脱毒苗产量高，
产品品质好

初生代谢产物

次生代谢产物

指不是细胞维持生命活动所必需的产物

【原理】
细胞膜具有
一定的流动性

ES细胞
与ips细胞

ips细胞具
有组织特异
性，无发育
成完整个
体的能力

应用

给奶牛
打促性
腺激素，
使其超
数排卵
，获得
卵细胞
。培育
至MⅡ
中期
【2】去
核【1】

胚胎工程

体外受精

受精

指精子与卵子
结合形成合子
的过程

过程

【准备阶段】
{精子获能}
精子的头部
有异能因子
抑制其受精
能力。需要
在雌性生殖
道内或在获
能液中获能。
{卵子的准备}
卵细胞需要在
MⅡ期的时候
才具备受精能
力。而马狗排
出的卵子是初
级卵母细胞，
猪羊排出的是
次级卵母细胞。

【受精阶段】
1.精子穿过透明带。
注意透明带反应，
精子接触到卵细胞
膜后才发生。
2.精子接触卵细胞膜。
精子外膜与卵细胞膜
融合后发生卵细胞膜
反应。
3.精子入卵后。
形成雄原核，尾部脱离。同时卵子发育到MⅡ期。
注意雄原核是在精子外膜破裂后重新形成的，并且体积比原来的要大。之后精子入卵引起的刺激使卵子产生雌原核。雌雄原核彼此接近，核膜消失，合子形成，第一次卵裂即将开始。
注意：受精的标志是观察到第二极体被排出。受精完成的标志是雌雄原核形成合子。

【场所】
输卵管
或体外

胚胎移植

【胚胎的早期发育】

受精卵-
2细胞胚-
四细胞胚...-
{32细胞}
桑葚胚-
囊胚期-
原肠胚

在囊胚期细
胞开始分化
为内细胞团
和滋养层细
胞。在囊胚
期和桑葚胚
进行胚胎移
植。滋养层
细胞会分化
为胎儿的胎
盘和胎膜。

胚胎分割

注意要均等分割。此种获得同卵多胎的生殖方式是无性生殖。
囊胚期的滋养层细胞可做遗传学检测。

【1】“去核”是指去除纺锤体和染色质的混合物，去核的方法有显微操作，紫外线照射，梯度离心，化学物质处理。后三种目的主要是使DNA失活。
为什么要去核？
保证克隆动物的遗传物质最大限度地来自供体细胞。

【2】应用MⅡ中期的卵母细胞去核来作为受体细胞，是因为{1}卵母细胞大，方便操作{2}卵母细胞中的细胞质中激活体细胞核DNA全能型的营养和物质条件充足。
为什么不只将供体细胞的细胞核注入卵母细胞中而是整个细胞注入？
{1}对卵母细胞伤害较小{2}保证供体细胞核不被破坏{3}方便操作

选三

基因工程

实验

DNA的提取和鉴定，注意酒精一定是95%并遇冷的！是为了抑制水解酶的活性和DNA的水解，增强DNA的韧性。提取DNA时如果使用离心机则取上清液。
DNA溶于2mol/L的氯化钠溶液，且浓度不一样时DNA溶解度也不一样。提取的原理是DNA不溶于乙醇但某些蛋白质溶于乙醇。鉴定DNA时用二苯胺溶液
沸水浴5分钟，变蓝则有DNA。

对环境
有一定
的基因
污染（
花粉）

原理

基因重组

工具

【手术刀】
限制性内
切核酸酶

【缝合线】
DNA
连接酶

【运输车】
基因表
达载体

过程

【第一步，目的基因的筛选和获取】

【获取】1人工合成。2基因文库中寻找后PCR扩增。注意PCR扩增的过程图！记牢。高温变性为90~95°（最佳90），低温复性为50~55°（最佳50），延伸为70~75°（最佳72）
【筛选】琼脂糖凝胶电泳

【第二步：构建基因表达载体】（是核心环节）

目的基因与载体（质粒）的接口处理常采用双酶切，目的是防止“两个环化”和“一个反接”。防止质粒/目的基因（因为回文序列一样而）自身环化，防止目的基因与质粒接反（回文序列的本质是一串具有对称中心的DNA序列）质粒要有复制原点，启动子，终止子，目的基因，标记基因，有些还有T-DNA。

【第三步：将目的基
因导入受体细胞】

方法：感受态细胞法{原核细胞}
农杆菌转化法{植物细胞}
花粉管通道法{植物细胞}
显微注射法{动物细胞}

【第四步：目的基因
的检验与测定】

【分子水平：PCR技术/DNA分子杂交（基因探针）阳性就说明目标DNA在顶上。若检验DNA是否转录出相应蛋白质则要用抗原-抗体杂交技术。阳性就是有了。
【个体水平：看它抗啥就给它来啥

选三·发酵工程

传统发酵

固体发酵

腐乳

【菌种】毛霉
【反应】分泌蛋白酶，脂肪酶，肽酶，脂肪酶将脂肪分解为甘油，脂肪酸；另外两个将Pr分解为Aa和小分子肽。

泡菜

【菌种】乳酸菌（严格厌氧菌，原核）
【反应】C6H12O6→2C3H6O3（乳酸）+E
【条件】盐水浓度适宜：5%~20%。过高发酵受到抑制，过低杂菌容易繁殖。盐水八成满，方便捞取，防止溢出，防止不能浸没蔬菜。盐水要煮沸杀菌，然后冷却到一定温度再倒入容器中，为了防止太烫影响乳酸菌的生命活动。
【菌膜】意味着变质。酵母菌。

酒

【菌种】酵母菌（兼性厌氧菌，真核）
【反应】有氧时与人体一样，可以简写（约去”→“两边的重复成分）无氧时将葡萄糖分解为乙醇和二氧化碳
【温度】18~30°，最适28°。
【菌膜】醋酸菌

醋

【菌种】醋酸菌（好氧菌，原核）
【反应】
将葡萄糖分解为乙酸和二氧化碳，缺少糖类的时候将乙醇先氧化为乙醛再氧化成乙酸和水。写方程式时别忘了加上能量！
【温度】
30~35°
【菌膜】醋酸菌

半固体发酵

酱

大豆提供Pr作为碳源

发酵技术

微生物培养技术

实验

培养基（简写为cm）

种类

【从物理性质上说】
固体cm，液体cm
【从化学成分上说】
人类自己配置的，
知道具体成分的
叫合成cm，不知道的
叫天然cm
【从功能上说】
选择cm和鉴别cm

配置

【成分】
完全培养基：C源，N源，水，无机盐。选择培养基：加上或减少一些东西。固体培养基：加上琼脂鉴别培养基：加上指示剂（伊红-亚甲蓝，鉴别大肠杆菌（深紫色））。
【其他条件】
PH值（乳酸菌需要维生素，霉菌要弱酸性，细菌是中性或者碱性）和特殊营养物质（维生素，血清）。
牛肉膏能提供C源，PO4离子，维生素。蛋白胨能提供C,N源，维生素。

无菌技术

【灭菌】
干热灭菌（干热灭菌箱）
湿热灭菌/高压蒸汽灭菌法（高压蒸汽灭菌锅），灼烧灭菌

【适用范围】
cm，玻璃器皿，金属工具

【消毒】
巴氏消毒法
煮沸
化学消毒
紫外线

【适用范围】
超净工作台，水源，生物，不耐高温的液体

倒平板

将培养基灭菌后静置冷却到50°时开始倒入培养基。
注意1.cm只能打开一道缝，不能大敞腰开。
2.如果cm不小心倒入cm盖子与底盘之间的缝隙中那么cm只能作废。
3.注意培养时要倒置，防止冷凝水倒流污染cm。
4.写cm编码的时候要写在皿的底部。

接种

平板划线法
划线前烧，划线后也要烧，注意最后的线不能与第一条线相交。

稀释涂布平板法

梯度稀释菌液，然后用涂布器涂布。满足计数条件的cm的菌落数为30~300.一个稀释倍数下至少要三个数值的平均值.

注意接种时cm也只能开小缝