高三生物二輪復(fù)習(xí)課件生物技術(shù)與工程

生物技術(shù)與工程發(fā)酵與傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)發(fā)酵工程1.發(fā)酵：利用微生物，在適宜的條件下，將原料通過(guò)微生物的代謝轉(zhuǎn)化為人類(lèi)所需要的產(chǎn)物的過(guò)程。2.實(shí)例：腐乳制作（1）參與微生物：毛霉、酵母、曲霉等。（2）原理：豆腐中的蛋白質(zhì)被分解成小分子的肽和氨基酸，味道鮮美，易于消化吸收3.傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)（1）概念：直接利用原材料中天然存在的微生物，或利用前一次發(fā)酵保存下來(lái)的面團(tuán)、鹵汁等發(fā)酵物中的微生物進(jìn)行發(fā)酵、制作食品的技術(shù)。（2）形式：以混合菌種的固體發(fā)酵及半固體發(fā)酵為主，通常是家庭式或作坊式的產(chǎn)物：腐乳、醬油、醋、泡菜、豆豉、醬等。生物技術(shù)與工程發(fā)酵工程果酒果醋泡菜腐乳菌種酵母菌醋酸菌毛霉(主要)原理無(wú)氧呼吸產(chǎn)生酒精（1）O2、糖源充足：糖→醋酸（2）有O2、缺少糖源：乙醇→乙醛→醋酸乳酸菌將糖轉(zhuǎn)化為乳酸毛霉將蛋白質(zhì)、脂肪分解成小分子有機(jī)物反應(yīng)式P6P7P5\原料新鮮葡萄(或蘋(píng)果)新鮮葡萄(或蘋(píng)果)新鮮干凈的蔬菜豆腐流程P7P7P6\條件溫度酒精發(fā)酵18-30℃最適為30-35℃室溫\空氣前期需氧后期不需氧需充足的氧氣無(wú)氧\時(shí)間10-12d7-8d\發(fā)酵與傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)生物技術(shù)與工程

微生物的培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用發(fā)酵工程發(fā)酵工程的基礎(chǔ):獲得純凈的微生物培養(yǎng)物獲得純凈的微生物培養(yǎng)物的關(guān)鍵:防止雜菌污染無(wú)菌技術(shù)主要包括：消毒和滅菌消毒和滅菌工作主要包括：a.對(duì)操作的空間、操作者的衣著和手進(jìn)行清潔和消毒；b.將用于微生物培養(yǎng)的器皿、接種用具和培養(yǎng)基等進(jìn)行滅菌。常用的消毒方法:煮沸消毒、巴氏消毒等；

滅菌方法:濕熱滅菌、干熱滅菌和灼燒滅菌等。項(xiàng)目條件結(jié)果常用方法應(yīng)用范圍消毒較為溫和的物理或化學(xué)方法僅殺死物體表面或內(nèi)部的部分微生物煮沸消毒法日常用品巴氏消毒法不耐高溫的液體（如牛奶）化學(xué)藥劑消毒法用酒精擦拭雙手，用氯氣消毒水源滅菌強(qiáng)烈的理化因素殺死物體內(nèi)外所有的徵生物，包括芽孢和孢子灼燒滅菌法接種工具干熱滅菌法玻璃器皿、金屬用具高壓蒸汽滅菌法培養(yǎng)基及容器無(wú)菌技術(shù)(P10)生物技術(shù)與工程

微生物的培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用發(fā)酵工程1.概念：人們按照微生物對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的不同需求，配制出供其生長(zhǎng)繁殖的營(yíng)養(yǎng)基質(zhì)。2.作用：用以培養(yǎng)、分離、鑒定、保存微生物或積累其代謝物。

3.成分：一般都含有水、碳源、氮源和無(wú)機(jī)鹽等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，此外，還需要滿足微生物生長(zhǎng)對(duì)pH、特殊營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)以及O2的需求。在培養(yǎng)乳酸桿菌時(shí)，需要在培養(yǎng)基中添加維生素；在培養(yǎng)霉菌時(shí)，一般需要將培養(yǎng)基調(diào)至酸性；在培養(yǎng)細(xì)菌時(shí)，一般需要將培養(yǎng)基調(diào)至中性或弱堿性；在培養(yǎng)厭氧微生物時(shí)，需要提供無(wú)氧的條件。4.選擇培養(yǎng)基：在微生物學(xué)中，將允許特定種類(lèi)的微生物生長(zhǎng)，同時(shí)抑制或阻止其他種類(lèi)微生物生長(zhǎng)的培養(yǎng)基。

培養(yǎng)基①為了確定培養(yǎng)基的滅菌是否合格，微生物實(shí)驗(yàn)一般會(huì)設(shè)置空白對(duì)照：隨機(jī)取若干滅菌后的空白平板培養(yǎng)基在適宜條件下培養(yǎng)一段時(shí)間，觀察培養(yǎng)基上是否有菌落生成。②觀察菌落需用固體培養(yǎng)基，因此培養(yǎng)基要添加凝固劑，如瓊脂。③倒平板的溫度一般在50℃左右較為適宜，溫度過(guò)高會(huì)燙手，溫度過(guò)低培養(yǎng)基又會(huì)凝固。微生物純培養(yǎng)(P11--13)生物技術(shù)與工程發(fā)酵工程

微生物的培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用1.培養(yǎng)物：在微生物學(xué)中，將接種于培養(yǎng)基內(nèi)，在合適條件下形成的含特定種類(lèi)微生物的群體。2.純培養(yǎng)物：由單一個(gè)體繁殖所獲得的微生物群體。3.純培養(yǎng)：獲得純培養(yǎng)物的過(guò)程。4.微生物純培養(yǎng)步驟(P12--13)：配制培養(yǎng)基→滅菌→倒平板→接種和分離→培養(yǎng)。

分離方法：特定的微生物有特定的代謝特點(diǎn)，可以利用選擇培養(yǎng)基(具有特殊營(yíng)養(yǎng)成分的培養(yǎng)基)篩選目的菌株。分離結(jié)果：分散的微生物在適宜的固體培養(yǎng)基表面或內(nèi)部可以繁殖形成菌落。采用平板劃線法和稀釋涂布平板法能將單個(gè)微生物分散在固體培養(yǎng)基上，之后經(jīng)培養(yǎng)得到的單菌落一般是由單個(gè)微生物繁殖形成的純培養(yǎng)物。

微生物分離和純化常用的方法生物技術(shù)與工程發(fā)酵工程

微生物的培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用平板劃線法(P13)：注意不要將培養(yǎng)基劃破；平板劃線操作的全過(guò)程都應(yīng)該在酒精燈火焰旁進(jìn)行；不要將最后一次的劃線與第一次的劃線相連。

稀釋涂布平板法(P17--18)：目的菌培養(yǎng)液稀釋倍數(shù)根據(jù)菌液濃度、菌種活性等來(lái)確定；注意不要太用力，以防將培養(yǎng)基劃破；稀釋涂布平板操作的全過(guò)程都應(yīng)該在酒精燈火焰旁進(jìn)行。1.當(dāng)菌落數(shù)目穩(wěn)定時(shí)，選取菌落數(shù)為30～300的平板進(jìn)行計(jì)數(shù)。2.在同一稀釋度下，至少對(duì)3個(gè)平板進(jìn)行重復(fù)計(jì)數(shù)，再求平均值。

微生物分離和純化常用的方法生物技術(shù)與工程發(fā)酵工程

微生物的培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用項(xiàng)目平板劃線法稀釋涂布平板法純化原理通過(guò)連續(xù)劃線操作實(shí)現(xiàn)將菌液進(jìn)行一系列的梯度稀釋和涂布平板操作實(shí)現(xiàn)注意事項(xiàng)每次劃線前后均需灼燒接種環(huán)稀釋度要足夠高菌體獲取在具有顯著的菌落特征的區(qū)域菌落中挑取菌體從適宜稀釋度的平板上的菌落中挑取菌體優(yōu)點(diǎn)可以根據(jù)菌落的特點(diǎn)獲得某種微生物的單細(xì)胞菌落既可以獲得單細(xì)胞菌落，又能對(duì)微生物計(jì)數(shù)缺點(diǎn)不能對(duì)微生物計(jì)數(shù)操作復(fù)雜，需要涂布多個(gè)平板生物技術(shù)與工程

微生物的培養(yǎng)技術(shù)及應(yīng)用發(fā)酵工程微生物分離與計(jì)數(shù)的實(shí)例(P18)直接計(jì)數(shù)法（顯微鏡直接計(jì)數(shù)法）間接計(jì)數(shù)法（活菌計(jì)數(shù)法）(稀釋涂布平板法)原理常利用細(xì)菌計(jì)數(shù)板或血細(xì)胞計(jì)數(shù)板(P18)，在顯微鏡下計(jì)算一定體積的樣品中微生物的數(shù)量當(dāng)樣品的稀釋度足夠高時(shí)，培養(yǎng)基表面生長(zhǎng)的單個(gè)菌落，來(lái)源于樣品稀釋液中的一個(gè)活菌。通過(guò)統(tǒng)計(jì)平板上的菌落數(shù)就能推測(cè)出樣品中大約含有多少活菌缺點(diǎn)死菌、活菌都計(jì)算在內(nèi)(不能區(qū)分細(xì)胞死活)計(jì)數(shù)的是活菌(當(dāng)兩個(gè)或多個(gè)細(xì)胞連在一起時(shí)，平板上觀察到的只是一個(gè)菌落)誤差比實(shí)際值偏大比實(shí)際值偏小計(jì)算公式以25×16型血細(xì)胞計(jì)數(shù)板為例，每毫升原液含菌數(shù)=400×10000×每小格平均菌體數(shù)×稀釋倍數(shù)每毫升原液含菌數(shù)=培養(yǎng)基上平均菌落數(shù)目÷涂布平板時(shí)所用稀釋液的體積（mL）×稀釋倍數(shù)細(xì)菌的數(shù)目還可以通過(guò)濾膜法來(lái)測(cè)定生物技術(shù)與工程發(fā)酵工程及應(yīng)用(P22)發(fā)酵工程1.發(fā)酵工程的概念：利用微生物的特定功能，通過(guò)現(xiàn)代工程技術(shù)，規(guī)?；a(chǎn)對(duì)人類(lèi)有用的產(chǎn)品。2.發(fā)酵工程的基本流程菌種的選育（誘變育種、基因工程和細(xì)胞工程）

培養(yǎng)基的配制

↓

↓

擴(kuò)大培養(yǎng)

培養(yǎng)基和設(shè)備的滅菌

接種（注意防止雜菌的污染，發(fā)酵罐冷卻后才可加入）↓發(fā)酵罐內(nèi)發(fā)酵——中心環(huán)節(jié)：需嚴(yán)格控制溫度、pH、溶氧、通氣量與轉(zhuǎn)速等發(fā)酵條件↓產(chǎn)品的分離和提純：菌體可采用過(guò)濾、沉淀等方法分離、干燥；代謝產(chǎn)物可采用提取、分離、純化等方法。3.傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)與現(xiàn)代發(fā)酵技術(shù)的區(qū)別：(1).傳統(tǒng)發(fā)酵以混合菌種的固體發(fā)酵和半固體發(fā)酵為主，通常是家庭式或作坊式的，利用天然存在的菌種進(jìn)行發(fā)酵；(2).工業(yè)上大規(guī)模生產(chǎn)時(shí)，通常會(huì)先通過(guò)微生物培養(yǎng)技術(shù)獲得單一菌種，再將它們接種到物料中進(jìn)行發(fā)酵，發(fā)酵工程一般包括菌種的選育，擴(kuò)大培養(yǎng)，培養(yǎng)基配制、滅菌，接種，發(fā)酵，產(chǎn)物的分離、提純等方面。

生物技術(shù)與工程發(fā)酵工程及應(yīng)用發(fā)酵工程4．發(fā)酵工程的應(yīng)用(1)在食品工業(yè)上的應(yīng)用。①生產(chǎn)傳統(tǒng)的發(fā)酵產(chǎn)品：例如a.霉菌(如黑曲霉)將大豆等原料中的蛋白質(zhì)分解成小分子的____________，然后經(jīng)淋洗、調(diào)制成醬油。b．利用釀酒酵母發(fā)酵生產(chǎn)各種酒類(lèi)。②生產(chǎn)各種食品添加劑：a.黑曲霉的發(fā)酵制得食品酸度調(diào)節(jié)劑檸檬酸。b．谷氨酸棒狀桿菌發(fā)酵得到________，經(jīng)過(guò)一系列處理制成味精。③生產(chǎn)酶制品：例如發(fā)酵制得α--淀粉酶、β--淀粉酶、果膠酶、氨基肽酶和脂肪酶等。肽和氨基酸谷氨酸(2)在醫(yī)藥工業(yè)上的應(yīng)用。例如：應(yīng)用基因工程、蛋白質(zhì)工程生產(chǎn)生長(zhǎng)激素釋放抑制激素、乙型肝炎疫苗。(3)在農(nóng)牧業(yè)上的應(yīng)用。①生產(chǎn)微生物肥料：根瘤菌肥、固氮菌肥。②生產(chǎn)微生物農(nóng)藥：利用微生物或其代謝產(chǎn)物來(lái)防治病蟲(chóng)害屬于________防治。③生產(chǎn)微生物飼料：?jiǎn)渭?xì)胞蛋白。(4)其他方面的應(yīng)用。生物①植物組織培養(yǎng)中添加蔗糖的目的：提供營(yíng)養(yǎng)和調(diào)節(jié)滲透壓。②脫分化階段不需要光，再分化階段需要光。③生長(zhǎng)素與細(xì)胞分裂素的比值高時(shí)，促進(jìn)根的分化、抑制芽的形成；

比值低時(shí)，促進(jìn)芽的分化、抑制根的形成。④體內(nèi)細(xì)胞未表現(xiàn)全能性的原因：基因的表達(dá)具有選擇性。（1）植物組織培養(yǎng)(P34--37)——原理：植物細(xì)胞的全能性生物技術(shù)與工程植物細(xì)胞工程細(xì)胞工程（2）植物體細(xì)胞雜交技術(shù)——原理：植物細(xì)胞的全能性、細(xì)胞膜的流動(dòng)性生物技術(shù)與工程植物細(xì)胞工程細(xì)胞工程電融合法、離心法等聚乙二醇融合法、高Ca2＋—高pH融合法等。植物細(xì)胞工程利用快速繁殖、脫毒、次生代謝產(chǎn)物生產(chǎn)、育種等方式有效提高了生產(chǎn)效率P39-41（1）動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)——原理：細(xì)胞增殖生物技術(shù)與工程動(dòng)物細(xì)胞工程細(xì)胞工程包括細(xì)胞培養(yǎng)、核移植、細(xì)胞融合和干細(xì)胞的應(yīng)用等技術(shù)。概念：在適當(dāng)?shù)呐囵B(yǎng)條件下，讓這些細(xì)胞生長(zhǎng)和增殖的技術(shù)條件：營(yíng)養(yǎng)條件；無(wú)菌、無(wú)毒的環(huán)境；溫度、pH和滲透壓；氣體環(huán)境過(guò)程:取動(dòng)物組織單個(gè)細(xì)胞細(xì)胞懸液原代培養(yǎng)傳代培養(yǎng)胚胎或幼齡動(dòng)物器官組織分化程度較低，增殖能力較強(qiáng)，有絲分裂旺盛，容易培養(yǎng)剪碎（機(jī)械法），再用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理①懸浮培養(yǎng)的細(xì)胞會(huì)因細(xì)胞密度過(guò)大、有害代謝物積累和培養(yǎng)液中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)等因素而分裂受阻;②貼壁細(xì)胞（大多數(shù)）在生長(zhǎng)增殖時(shí)，除受上述因素影響外，還會(huì)發(fā)生接觸抑制現(xiàn)象胰蛋白酶等處理，然后再用離心法收集將收集的細(xì)胞制成細(xì)胞懸液，分瓶培養(yǎng)（1）動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)——原理：細(xì)胞增殖生物技術(shù)與工程動(dòng)物細(xì)胞工程細(xì)胞工程包括細(xì)胞培養(yǎng)、核移植、細(xì)胞融合和干細(xì)胞的應(yīng)用等技術(shù)。①動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)中兩次使用胰蛋白酶的作用不同：第一次：處理剪碎的組織，使其分散成單個(gè)細(xì)胞；第二次：使貼壁生長(zhǎng)的細(xì)胞從瓶壁上脫落下來(lái)。②使用或冷凍保存的是10代以?xún)?nèi)的細(xì)胞，原因是保持細(xì)胞正常的二倍體核型。③避免雜菌污染的措施：培養(yǎng)液及培養(yǎng)用具滅菌處理，加入一定量的抗生素，定期更換培養(yǎng)液。④區(qū)分原代培養(yǎng)和傳代培養(yǎng)的關(guān)鍵:是否分瓶培養(yǎng)。動(dòng)物細(xì)胞工程的基礎(chǔ)：動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)。⑤懸浮生長(zhǎng)類(lèi)細(xì)胞直接用離心法收集;貼壁生長(zhǎng)類(lèi)細(xì)胞：重新用胰蛋白酶等處理，使之分散成單個(gè)細(xì)胞，然后再用離心法收集（1）動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)——原理：細(xì)胞增殖生物技術(shù)與工程動(dòng)物細(xì)胞工程細(xì)胞工程包括細(xì)胞培養(yǎng)、核移植、細(xì)胞融合和干細(xì)胞的應(yīng)用等技術(shù)。干細(xì)胞培養(yǎng)及應(yīng)用2.來(lái)源：早期胚胎、骨髓和臍帶血等多種組織和器官中。3.類(lèi)型：（1）胚胎干細(xì)胞（簡(jiǎn)稱(chēng)ES細(xì)胞）

（2）成體干細(xì)胞

1.概念：動(dòng)物和人體內(nèi)保留的具有分裂和分化能力的細(xì)胞即為干細(xì)胞，在一定的條件下，干細(xì)胞可以分化成其他類(lèi)型的細(xì)胞。（1）動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)——原理：細(xì)胞增殖生物技術(shù)與工程動(dòng)物細(xì)胞工程細(xì)胞工程包括細(xì)胞培養(yǎng)、核移植、細(xì)胞融合和干細(xì)胞的應(yīng)用等技術(shù)。胚胎干細(xì)胞（ES細(xì)胞）1.分布：2.特點(diǎn)：3.應(yīng)用實(shí)例：4.局限性：存在于早期胚胎中具有分化為成年動(dòng)物體內(nèi)的任何一種類(lèi)型的細(xì)胞，并進(jìn)一步形成機(jī)體的所有組織和器官甚至個(gè)體的潛能。

ES細(xì)胞在體外分化成心肌細(xì)胞、神經(jīng)元細(xì)胞和造血干細(xì)胞等必須從胚胎中獲取，涉及倫理問(wèn)題；因而限制了在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用。（1）動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)——原理：細(xì)胞增殖生物技術(shù)與工程動(dòng)物細(xì)胞工程細(xì)胞工程包括細(xì)胞培養(yǎng)、核移植、細(xì)胞融合和干細(xì)胞的應(yīng)用等技術(shù)。成體干細(xì)胞1.分布：2.種類(lèi)：3.特點(diǎn)：存在于成體組織或器官內(nèi)的干細(xì)胞造血干細(xì)胞（骨髓、外周血和臍帶血中）神經(jīng)干細(xì)胞（神經(jīng)系統(tǒng)中）精原干細(xì)胞（睪丸中）具有組織特異性，只能分化成特定的細(xì)胞或組織，不具有發(fā)育成完整個(gè)體的能力。4.作用：有著自我更新能力及分化潛能的干細(xì)胞，與組織、器官的發(fā)育、再生和修復(fù)等密切相關(guān)。（1）動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)——原理：細(xì)胞增殖生物技術(shù)與工程動(dòng)物細(xì)胞工程細(xì)胞工程包括細(xì)胞培養(yǎng)、核移植、細(xì)胞融合和干細(xì)胞的應(yīng)用等技術(shù)。成體干細(xì)胞5.應(yīng)用實(shí)例：治療神經(jīng)組織損傷和神經(jīng)系統(tǒng)退行性疾病（如帕金森病、阿爾茨海默病等）治療白血病及一些惡性腫瘤放療或化療后引起的造血系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)功能障礙等疾病。造血干細(xì)胞：神經(jīng)干細(xì)胞：（1）動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)——原理：細(xì)胞增殖生物技術(shù)與工程動(dòng)物細(xì)胞工程細(xì)胞工程包括細(xì)胞培養(yǎng)、核移植、細(xì)胞融合和干細(xì)胞的應(yīng)用等技術(shù)。誘導(dǎo)多能干細(xì)胞iPS細(xì)胞1.概念：2.誘導(dǎo)方法：3.誘導(dǎo)多能干細(xì)胞優(yōu)點(diǎn)：通過(guò)體外誘導(dǎo)小鼠成纖維細(xì)胞，獲得了類(lèi)似胚胎干細(xì)胞的一種細(xì)胞，稱(chēng)為誘導(dǎo)多能干細(xì)胞（簡(jiǎn)稱(chēng)iPS細(xì)胞）。a.借助載體將特定基因或特定蛋白導(dǎo)入細(xì)胞（成纖維細(xì)胞以及已分化的T細(xì)胞、B細(xì)胞均可）b.用小分子化合物誘導(dǎo)形成。a.誘導(dǎo)過(guò)程無(wú)須破壞胚胎；b.iPS細(xì)胞可以來(lái)源于病人自身的體細(xì)胞，將它移植回病人體內(nèi)后，理論上可以避免免疫排斥反應(yīng)。比較項(xiàng)目胚胎干細(xì)胞成體干細(xì)胞誘導(dǎo)多能干細(xì)胞來(lái)源

誘導(dǎo)高度分化的組織細(xì)胞形成特點(diǎn)

具有分化成為成年動(dòng)物體內(nèi)的任何一種類(lèi)型的細(xì)胞，并進(jìn)一步形成機(jī)體的所有組織和器官甚至個(gè)體的潛能。具有

，只能分化成特定的細(xì)胞或組織，不具有發(fā)育成完整個(gè)體的能力類(lèi)似胚胎干細(xì)胞；誘導(dǎo)無(wú)須破壞胚胎，應(yīng)用前景更廣泛。早期胚胎成體組織或器官中組織特異性干細(xì)胞應(yīng)用面臨的問(wèn)題存在存在著導(dǎo)致腫瘤發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。應(yīng)用展望：干細(xì)胞將在再生醫(yī)學(xué)、藥物安全性與有效性檢測(cè)等領(lǐng)域發(fā)揮大作用。生物技術(shù)與工程動(dòng)物細(xì)胞工程細(xì)胞工程干細(xì)胞培養(yǎng)及應(yīng)用生物技術(shù)與工程動(dòng)物細(xì)胞工程細(xì)胞工程（2）動(dòng)物細(xì)胞融合、單克隆抗體的制備——原理：細(xì)胞膜的流動(dòng)性、細(xì)胞的增殖

單克隆抗體制備過(guò)程中，兩次篩選的目的：第1次：篩選出雜交瘤細(xì)胞。第2次：篩選出既能產(chǎn)生所需抗體，又能大量增殖的雜交瘤細(xì)胞。兩次篩選的方法：第1次：選擇培養(yǎng)基培養(yǎng)。第2次：(多孔培養(yǎng)皿)抗體檢測(cè)。細(xì)胞融合技術(shù)是單克隆抗體制備的重要技術(shù)。②核移植獲得的克隆動(dòng)物與提供細(xì)胞核的親本性狀可能不同的三個(gè)原因：A.克隆動(dòng)物遺傳物質(zhì)來(lái)自?xún)蓚€(gè)親本。B.發(fā)育過(guò)程中可能發(fā)生基因突變或染色體變異。C.外界環(huán)境可能引起不可遺傳的變異。生物技術(shù)與工程動(dòng)物細(xì)胞工程細(xì)胞工程（3）動(dòng)物體細(xì)胞克隆技術(shù)(核移植技術(shù))——原理：動(dòng)物細(xì)胞核的全能性③克隆動(dòng)物：無(wú)性繁殖。

試管動(dòng)物：有性繁殖。④克隆動(dòng)物中涉及到的細(xì)胞工程技術(shù)和胚胎工程技術(shù)：動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、核移植和早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植。①核移植分類(lèi)：胚胎細(xì)胞核移植和體細(xì)胞核移植。生物技術(shù)與工程細(xì)胞工程胚胎工程P561.概念：2.理論基礎(chǔ)：3.技術(shù)：（1）體外受精：（2）胚胎移植：a.概念：指將通過(guò)體外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同種的、生理狀態(tài)相同的雌性動(dòng)物體內(nèi)，使之繼續(xù)發(fā)育為新個(gè)體的技術(shù)。b.程序：供、受體的選擇和處理―→配種或人工授精―→胚胎的收集、檢查、培養(yǎng)或保存―→胚胎的移植―→胚胎移植后的檢查等。①兩次檢查：第一次對(duì)收集的胚胎進(jìn)行檢查；第二次對(duì)受體母畜是否妊娠進(jìn)行檢查。②胚胎移植產(chǎn)生的后代：若后代是由受精卵形成的，則為有性生殖；若后代是由核移植技術(shù)形成的重組細(xì)胞發(fā)育而成或胚胎分割形成的胚胎發(fā)育而成，則為無(wú)性生殖。取決于胚胎發(fā)育的起點(diǎn)。③胚胎移植的胚胎的來(lái)源：體內(nèi)正常受精的胚胎、核移植的胚胎和體外受精產(chǎn)生的早期胚胎等。生物技術(shù)與工程細(xì)胞工程胚胎工程P561.概念：2.理論基礎(chǔ)：3.技術(shù)：（1）體外受精：（2）胚胎移植：a.概念：b.程序：c.優(yōu)勢(shì)：充分發(fā)揮雌性?xún)?yōu)良個(gè)體的繁殖潛力。（3）胚胎分割：a.概念：b.胚胎分割屬于無(wú)性繁殖的原因:來(lái)自同一胚胎的后代具有相同的遺傳物質(zhì)，因此胚胎分割可以看作動(dòng)物無(wú)性繁殖或克隆的方法之一。在分割囊胚階段的胚胎時(shí)，要注意將內(nèi)細(xì)胞團(tuán)均等分割。d.生理學(xué)基礎(chǔ)(P62思考討論)真、原核細(xì)胞基因的結(jié)構(gòu)生物技術(shù)與工程

真核細(xì)胞的基因結(jié)構(gòu)基因工程cDNA中不含有啟動(dòng)子、終止子、內(nèi)含子cDNA生物技術(shù)與工程基因工程重組DNA技術(shù)的基本工具噬菌體、動(dòng)植物病毒目的基因（P76）：在基因工程的設(shè)計(jì)和操作中，用于改變受體細(xì)胞性狀或獲得預(yù)期表達(dá)產(chǎn)物等的基因。

篩選目的基因:a.從相關(guān)的已知結(jié)構(gòu)和功能清晰的基因中進(jìn)行篩選(較為有效的方法)；b.通過(guò)基因測(cè)序技術(shù)、序列數(shù)據(jù)庫(kù)、序列對(duì)比工具等方法或技術(shù)獲得基因結(jié)構(gòu)或功能的信息。獲取目的基因:PCR：是根據(jù)DNA半保留復(fù)制的原理，在體外提供參與DNA復(fù)制的各種組分與反應(yīng)條件，對(duì)目的基因的核苷酸序列進(jìn)行大量復(fù)制的技術(shù)。

生物技術(shù)與工程基因工程基本操作程序：目的基因的篩選與獲取、基因表達(dá)載體的構(gòu)建、目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞和目的基因的檢測(cè)與鑒定。基因工程的基本操作程序一.目的基因的篩選與獲取生物技術(shù)與工程基因工程PCR:1.名稱(chēng)：2.目的：3.原理：4.條件：①緩沖液

②模板

③引物

④原料

⑤酶

⑥場(chǎng)所

⑦輔助因子5.擴(kuò)增形式：

6.擴(kuò)增方向：7.過(guò)程：a.變性。b.復(fù)性。c.延伸。8.擴(kuò)增次數(shù)9.鑒定：基因工程的基本操作程序一.目的基因的篩選與獲取DNA片段的擴(kuò)增及電泳鑒定實(shí)驗(yàn)1.DNA體外擴(kuò)增的原理PCR利用了DNA熱變性原理，通過(guò)調(diào)節(jié)溫度來(lái)控制DNA雙鏈的解聚與結(jié)合。PCR儀實(shí)質(zhì)上就是一臺(tái)能夠自動(dòng)調(diào)控溫度的儀器，一次PCR一般要經(jīng)歷30次循環(huán)。瓊脂糖凝膠電泳生物技術(shù)與工程基因工程2.DNA片段電泳鑒定的原理DNA分子具有可解離的基團(tuán)，在一定的PH下，這些基團(tuán)可以帶上正電荷或負(fù)電荷。在電場(chǎng)的作用下，這些帶電分子會(huì)向著與它所帶電荷相反的電極移動(dòng)，這個(gè)過(guò)程就是電泳。在凝膠中DNA分子的遷移速率與凝膠的濃度、DNA分子的大小和構(gòu)像等有關(guān)。凝膠中的DNA分子通過(guò)染色，可以在波長(zhǎng)為300nm的紫外燈下被檢測(cè)出來(lái)。基因工程的基本操作程序DNA片段的擴(kuò)增及電泳鑒定實(shí)驗(yàn)注意：1.為避免外源DNA等因素的污染，PCR實(shí)驗(yàn)中使用的微量離心管、槍頭和蒸餾水等在使用前必須進(jìn)行高壓滅菌處理。2.該實(shí)驗(yàn)所需材料可以直接從公司購(gòu)買(mǎi)，緩沖液和酶應(yīng)分裝成小份，并在-20℃儲(chǔ)存。使用前，將所需試劑從冰箱拿出，放在冰塊上緩慢融化。3.在向微量離心管中添加反應(yīng)組分時(shí)，每吸取一種試劑后，移液器上的槍頭都必須更換。4.在進(jìn)行操作時(shí)，一定要戴好一次性手套。5.PCR擴(kuò)增不能隨意加大試劑用量。生物技術(shù)與工程基因工程基因工程的基本操作程序二.基因表達(dá)載體的構(gòu)建上游下游構(gòu)建基因表達(dá)載體時(shí)需用同種限制酶或者能產(chǎn)生相同末端的限制酶切割含有目的基因的DNA片段和載體，再用DNA連接酶將二者連接形成重組DNA分子。生物技術(shù)與工程基因工程方法：花粉管通道法（P81）、農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法（P81）、顯微注射法（P82）、Ca2＋轉(zhuǎn)化法等。

基因工程的基本操作程序三.將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞四.目的基因的檢測(cè)與鑒定1.分子水平檢測(cè)：a.通過(guò)PCR等技術(shù)檢測(cè)受體細(xì)胞中是否有目的基因或檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA。b.通過(guò)抗原—抗體雜交技術(shù)檢測(cè)目的基因是否翻譯出蛋白質(zhì)。2.個(gè)體生物學(xué)水平通過(guò)具體性狀檢測(cè)?；蚬こ淘谵r(nóng)牧、醫(yī)藥及食品