生物知识点总结选修(必备19篇)

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有动力的生物也是一组对象,而单独的有机体则是与无机体相反的有机体。下面是范文狗小编为大家收集整理的生物知识点总结选修,多篇合集,全方面满足您的需求,希望能帮到您!

生物知识点总结选修 第1篇

1、提取生物大分子的基本思路是选用一定的物理或化学方法分离具有不同物理或化学性质的生物大分子。

2、DNA溶解性:①DNA在不同浓度的NaCL溶液中溶解度不同。在的NaCL溶液中,溶解度最小。②DNA不溶于酒精。

3、DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性:因为酶有专一性,蛋白酶能水解蛋白质,但对DNA没有影响。DNA比较能耐高温。洗涤剂能够瓦解细胞膜,但对DNA无影响。

4、在沸水浴条件下,DNA遇二苯胺会被染成蓝色。

5、提取DNA的材料一般用鸡血而不用猪血,因为哺乳动物(猪)成熟的红细胞无细胞核,无DNA。

6、破碎鸡血细胞时,可以加入一定量的蒸馏水,同时用玻璃棒搅拌,过滤后收集滤液即可。

7、为了纯化提取的DNA,需要将滤液进一步处理。在滤液中加入NaCL,使其浓度为2mol/L,过滤除去不溶的杂质,再加入蒸馏水,使NaCL浓度为,析出DNA,过滤除去溶液中的杂质。

8、向溶解了DNA的NaCL溶液中加入体积分数为95%的冷却的酒精溶液,目的是提取含杂质更少的DNA。

9、PCR原理:DNA体外复制

10、PCR的条件:①一定的缓冲溶液;②DNA模板;③分别与两条模板链相结合的两种引物;④四种脱氧核苷酸;⑤耐热的DNA聚合酶;⑥控制温度的仪器设备。

11、为什么要引物?因为DNA聚合酶不能从头开始合成DNA,而只能从3′端延伸DNA链。DNA的合成方向总是从子链的5′端向3′端延伸。

12、PCR三步骤:变性、复性和延伸。在PCR循环之前,常要进行一次预变性,以便增加大分子模板DNA彻底变性的概率。

13、PCR的结果:特异地复制处于两个引物之间的DNA序列,使这段固定长度的序列呈指数扩增。

14、DNA在260nm的紫外线波段有一强烈的吸收峰。

15、蛋白质分离的方法:凝胶色谱法和电泳。

16、凝胶色谱法是根据相对分子质量的大小分离蛋白质的有效方法。相对分子质量较小的蛋白质,移动速度慢,后洗脱出来;相对分子质量较大的蛋白质,移动速度快,先洗脱出来。

17、电泳利用了待分离样品中各种分子带电性质的差异以及分子本身的大小形状的不同,使带电分子产生不同的迁移速度,从而实现各种分子的分离。

生物知识点总结选修 第2篇

1.显微观察法——观察多种多样的细胞、观察线粒体和叶绿体、观察细胞有丝分裂和减数分裂、观察质壁分离、观察染色体变异等。

2.差速离心法——分离各种细胞器、制备细胞膜等。

3.密度梯度离心法——证明DNA半保留复制(重带、轻带、中带等)。

4.细胞染色法——活细胞染色(健那绿染色线粒体);碘染色法,证明光合作用产生淀粉;死细胞染色(醋酸洋红、龙胆紫、改良苯酚品红染液、甲基绿—吡罗红)。

5.放射性同位素标记法——分泌蛋白形成;光合作用[H218O、C18O2探究O2中放射性的来源;14CO2→14C3→(14CH2O)探究C的转化途径];DNA半保留复制(15N、3H、32P等);噬菌体侵染细菌实验(32P、35S);基因诊断等。

6.纸层析法——叶绿体中色素的提取与分离(选修1,类胡萝卜素的提取鉴定)。

7.对比实验法——探究酵母菌呼吸方式,酶作用特性相关实验。

8.浓度梯度设置实验——探究生长素对扦插枝条生根的最适浓度,探究酶活性的最适温度和最适pH(选修1,探究加酶洗衣粉的最佳洗涤效果,探究果胶酶活性的最适条件)。

9.假说—演绎法——孟德尔两大定律的发现,摩尔根证明基因在染色体上(用白眼果蝇为材料)。

10.类比推理法——萨顿提出“基因在染色体上”。

11.抽样方法——估算植物及活动能力弱的动物(如蚯蚓、蚜虫、昆虫卵)等种群密度。

12.标志重捕法——估算活动能力强的动物种群密度。

13.取样器取样法——探究土壤动物类群丰富度。

14.抽样检测法——探究培养液中酵母菌种群数量变动。

生物知识点总结选修 第3篇

基因工程的应用

植物基因工程:抗虫、抗病、抗逆转基因植物,利用转基因改良植物的品质。

动物基因工程:提高动物生长速度、改善畜产品品质、用转基因动物生产药物。

基因治疗:把正常的外源基因导入病人体内,使该基因表达产物发挥作用。

基因诊断:又称为DNA诊断,是采用基因检测的方法来判断患者是否出现了基因异常或携带病原体。

蛋白质工程的概念

蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需求。(基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质)

蛋白质工程的基本途径:

从预期的蛋白质功能出发

设计预期的蛋白质结构

推测应有的氨基酸序列

找到相对应的脱氧核苷酸序列(基因)

生物知识点总结选修 第4篇

细胞是生物体的结构和功能的基本单位;细胞是一切动植物结构的基本单位。病毒没有细胞结构。

真核细胞和原核细胞的主要区别是有无以核膜为界限的细胞细胞学说的主要内容:细胞是一个有机体,一切动植物都由细胞发育而来,并由细胞和细胞的产物所构成;细胞是一具相对独立的单位,既有它自己的生命,又对与其他细胞共同组成的整体的生命起作用;新细胞可以从老细胞中产生。

生命系统的结构层次:细胞→组织→器官→系统→个体→种群→群落→生态系统→生物圈。

细胞中的化学元素,分大量元素和微量元素。组成生物体的化学元素在无机自然界都可以找到,没有一种化学元素是生物界所特有的,说明生物界和非生物界具统一性。

细胞与与非生物相比,各种元素的相对含量又大不相同,说明生物界与非生物界还具有差异性。

细胞内含量最多的有机物是蛋白质。蛋白质是以氨基酸为基本单位构成的生物大分子。每种氨基酸分子至少都含有一个氨基(-NH2)和一个羧基(-COOH),并且都有一个氨基和一个羧基连接在同一个碳原子上。连接两个氨基酸分子的化学键(-NH-CO-)叫做肽键。

一切生命活动都离不开蛋白质,蛋白质是生命活动的主要承担者。蛋白质的功能有:结构蛋白、催化作用(酶)、运输载体、信息传递(激素)、免疫(抗体)等。

核酸是由核苷酸(由一分子含氮碱基、一分子五碳糖和一分子磷酸组成)连接而成的长链,是一切生物的遗传物质。是细胞内携带遗传信息的物质,在生物体的遗传、变异和蛋白质的生物合成中具有极其重要的作用。核酸分DNA和RNA两种。DNA由两条脱氧核苷酸链构成,碱基是A、T、G、C。RNA由一条核糖核苷酸链构成,碱基是A、U、G、C。

糖类是细胞的主要能源物质,大致分为单糖、二糖和多糖。其基本组成单位是葡萄糖。植物体内的储能物质是淀粉,人和动物体内的储能物质是糖原(肝糖原和肌糖原)。

脂质分脂肪、磷脂和固醇等。脂肪是细胞内良好的储能物质;磷脂是构成生物膜的重要成分;胆固醇是构成细胞膜的重要成分,在人体内还参与血液中脂质的。

生物大分子以碳链为骨架,由许多单体连接成多聚体。C是构成细胞的基本元素。

一般地说,水在细胞的各种化学万成分中含量最多。水在细胞中以自由水和结合水两种形式存在,绝大部分是自由水。结合水是细胞结构和重要组成成分,自由水是细胞内的良好溶剂。

细胞中大多数无机盐以离子形式存在。无机盐对于维持细胞和生物体的生命活动有重要作用。

细胞膜主要由脂质和蛋白质组成。磷脂双分子层是基本骨架,功能越复杂的细胞膜,蛋白质的种类和数量越多。细胞膜具一定的流动性这一结构特点,具选择透过性这一功能特性。细胞膜的功能有:将细胞与外界环境分隔开;控制物质进出细胞(控制作用是相对的);进行细胞间的信息交流。

细胞壁对植物细胞有支持和保护作用。植物细胞壁的主要成分是纤维素和果胶。

线粒体是活细胞进行有氧呼吸的主要场所。 健那绿染液是专一性染线粒体的活细胞染料。

叶绿体是绿色植物进行光合作用的场所。

核糖体是细胞内将氨基酸合成为蛋白质的场所。

内质网是细胞内蛋白质合成和加工,以及脂质合成的车间。

高尔基体与动物细胞的分泌物和植物细胞的细胞壁的形成有关。

溶酶体是消化车间。分离各种细胞器的方法是差速离心法。

中心体与动物和某些低等植物细胞的有丝分裂有关。

细胞器膜和细胞膜、核膜等结构,共同构成细胞的生物膜系统。在细胞与外部环境进行物质运输、能量转换和信息传递的过程中起着决定性作用。

细胞核是遗传信息库,是细胞代谢和遗传的控制中心。

模型的形式包括物理模型、概念模型、数学模型等。

细胞膜和液泡膜以及两层膜之间的细胞质称为原生层。原生质层相当于一层半透膜。

细胞膜和其他生物膜都是选择透过性膜。细胞膜的流动镶嵌模型是由桑格和尼克森提出的。磷脂分子和大多数蛋白质分子可以运动的。

物质跨膜运输的方式有自由扩散、协助扩散和主动运输。大分子的运输是胞吞和胞吐。其中需要载体的是协助扩散和主动运输,消耗能量的是主动运输、胞吞和胞吐。

实验过程中可以变化的因素称为变量。人为改变的变量称做自变量;随着自变量的变化而变化的变量称做因变量;除自变量外的变量称为无关变量。

除了一个因素以外,其余因素都保持不变的实验叫做对照实验。一般设置对照组和实验组。

细胞中每时每刻都进行着的许多化学反应统称为细胞代谢。

分子从常态变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量称为活化能。同无机催化剂相比,酶降低活化能的作用更显著,因而催化效率更高。

酶是活细胞产生的具有催化作用的有机物,其中绝大多数酶是蛋白质,少数是RNA。酶的催化作用具有高效性和专一性。酶的催化作用需要适宜的温度和pH值等条件。

分子简式:A-P~P~P。细胞内ATP与ADP相互转化的能量供应机制,是生物界的共性。细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由ATP直接提供能量的。

有氧呼吸的三个阶段分别在细胞质基质、线粒体基质和线粒体内膜上进行, CO2在第二阶段产生,水在第三阶段产生。无氧呼吸在细胞质基质中进行。酵母菌、乳酸菌等微生物的无氧呼吸也叫做发酵。溴麝香草酚蓝鉴定CO2(蓝变绿变黄),重铬酸钾鉴酒精(橙色变成灰绿色)。

叶绿素和叶绿素b主要吸收蓝紫光和红光,胡萝卜素和叶黄素主要吸收蓝紫光。分布在类囊体的薄膜上。

光反应阶段的化学反应是在类囊体的薄膜上进行的,产物有[H]和ATP。暗反应阶段的化学反应是在叶绿体基质中进行的,有没有光都可以进行。光合作用释放的氧全部来自水。

影响光合作用强度的环境因素有二氧化碳浓度、水分多少、光照强度、光的成分以及温度的高低等。

细胞表面积与体积的关系限制了细胞的长大。

多细胞生物从受精卵开始,要经过细胞的增殖和分化逐渐发育为成体。细胞的增殖是生物体生长、发育、繁殖、遗传的基础。

真核细胞的分裂方式有三种:有丝分裂、无丝分裂、减数分裂。

连续分裂的细胞,从一次分裂完成时开始,到下一次分裂完成为止,这一个细胞周期。一个细胞周期包括两个阶段:分裂间期和分裂期。细胞周期的大部分时间处于分裂间期。分裂间期为分裂期进行活跃的物质准备,完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成,同时细胞有适度的生长。

分裂期分为四个时期:前期、中期、后期、末期。制作洋葱根尖有丝分裂装片的制作流程为:解离→漂洗→染色→制片。

细胞有丝分裂的重要意义,是将亲代细胞的染色体经过复制以后,精确地平均分配到两个子细胞中去,因而在生物的亲代和子代间保持了遗传性状的稳定性,对生物的遗传具重要意义。

无丝分裂:分裂过程中没有出现纺锤丝和染色体的变化。

细胞分化是基因选择表达的结果,是生物个体发育的基础,有利于提高各种生理功能的效率。

细胞的全能性是指已分化的细胞,仍具有发育成完整个体的潜能。高度分化的植物细胞仍然保持着细胞全能性。已分化的动物体细胞的细胞核是具有全能性的。

细胞凋亡是由基因所决定的细胞自动结束生命的过程,也称为细胞编程性死亡。

癌细胞的特征有:能够无限增殖、形态结构发生显著变化、表面发生变化。

致癌因子大致分为三类:物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子。原因是原癌基因和抑癌基因发生突变。癌变是一种多基因累积效应。

生物知识点总结选修 第5篇

分解纤维素的微生物的分离

纤维素,一种由葡萄糖首尾相连而成的高分子化合物,是地球上含量最丰富的多糖类物质。

纤维素与纤维素酶:

(1)棉花是自然界中纤维素含量最高的天然产物,木材、作物秸秆等也富含纤维素。

(2)纤维素酶是一种复合酶,一般认为它至少包括三种组分,即C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶,前两种酶使纤维素分解成纤维二糖,第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。纤维素最终被水解成葡萄糖,为微生物的生长提供营养。

纤维素分解菌的筛选:

(1)筛选方法:刚果红染色法。能够通过颜色反应直接对微生物进行筛选。

(2)刚果红染色法筛选纤维素分解菌的原理:

刚果红是一种染料,它可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物,但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。当我们在含有纤维素的培养基中加入刚果红时,刚果红能与培养基中的纤维素形成红色复合物。

当纤维素被纤维素酶分解后,刚果红-纤维素的复合物就无法形成,培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。这样,我们就可以通过是否产生透明圈来筛选纤维素分解菌。

分离分解纤维素的微生物的实验流程:

土壤取样→选择培养(此步是否需要,应根据样品中目的菌株数量的多少来确定)→梯度稀释→将样品涂布到鉴别纤维素分解菌的培养基上→挑选产生透明圈的菌落

(1)土壤采集 选择富含纤维素的环境。

(2)刚果红染色法分离纤维素分解菌的步骤 倒平板操作、制备菌悬液、涂布平板

(3)刚果红染色法种类

一种是先培养微生物,再加入刚果红进行颜色反应,另一种是在倒平板时就加入刚果红。

课题延伸:

对分解纤维素的微生物进行了初步的筛选后,只是分离纯化的第一步,为确定得到的是纤维素分解菌,还需要进行发酵产纤维素酶的实验,纤维素酶的发酵方法有液体发酵和固体发酵两种。纤维素酶的测定方法,一般是对纤维素酶分解滤纸等纤维素后所产生的葡萄糖进行定量的测定。

生物知识点总结选修 第6篇

1、植物芳香油的提取方法:蒸馏、压榨和萃取。

2、水蒸汽蒸馏法是利用水蒸汽将挥发性较强的植物芳香油携带出来,形成油水混合物,冷却后又重新分出油层和水层。如玫瑰油、薄荷油等(也可用萃取法)。

3、柑橘、柠檬芳香油的制备常使用压榨法,因为水中蒸馏会导致原料焦糊和有效成分水解。

4、胡萝卜素的提取一般用萃取法。萃取法是将粉碎、干燥的植物原料用有机溶剂浸泡,使芳香油溶解在有机溶剂中,然后蒸发出有机溶剂,获取纯净的植物芳香油。

5、石油醚具有较高的沸点,能充分溶解胡萝卜素,并且不与水混溶,所以适宜用作胡萝卜素的萃取剂。

6、玫瑰精油的化学性质稳定,难溶于水,易溶于有机溶剂,能随水蒸汽一同蒸馏。故适用于蒸馏法。

7、玫瑰精油的油水混合物中加入NaCL目的是增加水层密度,使油水分层。分离油层后加无水Na2SO4,目的是除去水,再过滤去除Na2SO4。

8、橘皮压榨前用石灰水浸泡,目的是破坏细胞结构、分解果胶、防止橘皮压榨时滑脱,提高出油率。

9、胡萝卜素是橘黄色结晶,化学性质比较稳定,不溶于水,微溶于乙醇,易溶于石油醚等有机溶剂,所以适于用萃取法。

10、萃取时采用水浴加热,以防有机溶剂燃烧、爆炸。瓶口安装回流冷凝装置,以防止加热时有机溶剂挥发。

生物知识点总结选修 第7篇

1、发酵:通过微生物技术的培养来生产大量代谢产物的过程。

2、有氧发酵:醋酸发酵、谷氨酸发酵

无氧发酵:酒精发酵、乳酸发酵

3、酵母菌是兼性厌氧菌型微生物真菌

酵母菌的生殖方式:出芽生殖(主要) 、分裂生殖、孢子生殖

4、在有氧条件下,酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖。C6H12O6+6O2→6CO2+6H2O

5、在无氧条件下,酵母菌能进行酒精发酵。C6H12O6→2C2H5OH+2CO2

6、20℃左右最适宜酵母菌繁殖,酒精发酵时一般将温度控制在18℃-25℃

7、在葡萄酒自然发酵的过程中,起主要作用的是附着在葡萄皮表面的野生型酵母菌。

在发酵过程中,随着酒精浓度的提高,红葡萄皮的色素也进入发酵液,使葡萄酒呈现深红色。

在缺氧呈酸性的发酵液中,酵母菌可以生长繁殖,而绝大多数其他微生物都因无法适应这一环境而受到制约。

8、醋酸菌是单细胞细菌(原核生物),代谢类型是异养需氧型,生殖方式为二分裂。

9、当氧气、糖源都充足时,醋酸菌将葡萄汁中的糖分解成醋酸;当缺少糖源时,醋酸菌将乙醇变为乙醛,再将乙醛变为醋酸。2C2H5OH+4O2→CH3COOH+6H2O

10、控制发酵条件的作用:

①醋酸菌对氧气的含量特别敏感,当进行深层发酵时,即使只是短时间中断通入氧气,也会引起醋酸菌死亡。

②醋酸菌最适生长温度为30~35℃,控制好发酵温度,使发酵时间缩短,又减少杂菌污染的机会。

③有两条途径生成醋酸:直接氧化和以酒精为底物的氧化。

11、实验流程:挑选葡萄→冲洗→榨汁→酒精发酵→果酒(→醋酸发酵→果醋)

12、酒精检验:果汁发酵后是否有酒精产生,可以用重铬酸钾来检验。在酸性条件下,重铬酸钾与酒精反应呈现灰绿色。

先在试管中加入发酵液2mL,再滴入物质的量浓度为3mol/L的H2SO43滴,振荡混匀,最后滴加常温下饱和的重铬酸钾溶液3滴,振荡试管,观察颜色。

13、充气口是在醋酸发酵时连接充气泵进行充气用的;排气口是在酒精发酵时用来排出二氧化碳的;出料口是用来取样的。

排气口要通过一个长而弯曲的胶管与瓶身相连接,其目的是防止空气中微生物的污染。开口向下的目的是有利于二氧化碳的排出。使用该装置制酒时,应该关闭充气口;制醋时,应该充气口连接气泵,输入氧气。

  课题二 腐乳的制作

1、多种微生物参与了豆腐的发酵,如青霉、酵母、曲霉、毛霉等,其中起主要作用的是毛霉。毛霉是一种丝状真菌。代谢类型是异养需氧型。生殖方式是孢子生殖。营腐生生活。

2、原理:毛霉等微生物产生的蛋白酶能将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和氨基酸;脂肪酶可将脂肪水解为甘油和脂肪酸。

3、实验流程:让豆腐上长出毛霉→加盐腌制→加卤汤装瓶→密封腌制

4、酿造腐乳的主要生产工序是将豆腐进行前期发酵和后期发酵。

前期发酵的主要作用:

(1)、创造条件让毛霉生长

(2)、使毛酶形成菌膜包住豆腐使腐乳成型。

后期发酵主要是酶与微生物协同参与生化反应的过程。通过各种辅料与酶的缓解作用,生成腐乳的香气。

5、将豆腐切成3cm×3cm×1cm的若干块。所用豆腐的含水量为70%左右,水分过多则腐乳不易成形。

水分测定方法如下:精确称取经研钵研磨成糊状的样品5~10g(精确到),置于已知重量的蒸发皿中,均匀摊平后,在100~105℃电热干燥箱内干燥4h,取出后置于干燥器内冷却至室温后称重,然后再烘30min,直至所称重量不变为止。

样品水分含量(%)计算公式如下:

(烘干前容器和样品质量—烘干后容器和样品质量)/烘干前样品质量

毛霉的生长:条件:将豆腐块平放在笼屉内,将笼屉中的控制在15~18℃,并保持一定的温度。

来源:(1).来自空气中的毛霉孢子;

(2). 直接接种优良毛霉菌种

时间:5天

加盐腌制:将长满毛霉的豆腐块分层整齐地摆放在瓶中,同时逐层加盐,随着层数的加高而增加盐量,接近瓶口表面的盐要铺厚一些。加盐腌制的时间约为8天左右。

用盐腌制时,注意控制盐的用量:盐的浓度过低,不足以抑制微生物的生长,可能导致豆腐腐败变质;盐的浓度过高会影响腐乳的口味

食盐的作用:

(1).抑制微生物的生长,避免腐败变质;

(2).析出水分,是豆腐变硬,在后期制作过程中不易酥烂;

(3).调味作用,给腐乳以必要的咸味;

(4).浸提毛酶菌丝上的蛋白酶。

配制卤汤:卤汤直接关系到腐乳的色、香、味。卤汤是由酒及各种香辛料配制而成的。卤汤中酒的含量一般控制在12%左右。

酒的作用:(1).防止杂菌污染以防腐;

(2).与有机酸结合形成酯,赋予腐乳风味;

(3).酒精含量的高低与腐乳后期发酵时间的长短有很大关系,酒精含量越高,对蛋白酶的抑制作用也越大,使腐乳成熟期延长;酒精含量过低,蛋白酶的活性高,加快蛋白质的水解,杂菌繁殖快,豆腐易腐败,难以成块。

香辛料的作用:(1).调味作用;

(2).杀菌防腐作用;

(3).参与并促进发酵过程

防止杂菌污染:(1)用来腌制腐乳的玻璃瓶,洗刷干净后要用沸水消毒;

(2)装瓶时,操作要迅速小心。整齐地摆放好豆腐、加入卤汤后,要用胶条将瓶口密封。封瓶时,最好将瓶口通过酒精灯的火焰,防止瓶口被污染。

生物知识点总结选修 第8篇

1、病毒具有细胞结构,属于生命系统。

2、将人的胰岛素基因通过基因工程转入大肠杆菌,大肠杆菌分泌胰岛素时依次经过:核糖体-内质网-高尔基体-细胞膜,合成成熟的蛋白质。

3、没有叶绿体就不能进行光合作用。

4、没有线粒体就不能进行有氧呼吸。

5、线粒体能将葡萄糖氧化分解成CO2和H2O。

6、细胞膜只含磷脂,不含胆固醇。

7、细胞膜中只含糖蛋白,不含载体蛋白、通道蛋白。

8、只有叶绿体、线粒体能产生ATP,细胞基质不能产生ATP。

9、只有动物细胞才有中心体。

10、所有植物细胞都有叶绿体、液泡。

11、无氧条件下不能产生ATP、不能进行矿质元素的吸收。

12、测量的CO2量、O2量为实际光合作用强度。

13、氧气浓度越低越有利于食品蔬菜保鲜、种子储存。

14、黑暗中生物不进行细胞呼吸。

15、温度越高农作物产量越高。

16、细胞越大物质交换效率越高。

17、酶只能在细胞内发生催化作用。

18、细胞都能增殖、都能进行DNA复制,都能发生基因突变。

19、生物的遗传物质都是DNA。

20、细胞分化时遗传物质发生改变。

21、细胞分化就是指细胞形态、结构发生不可逆转的变化。

22、病毒能独立生活。

23、哺乳动物成熟红细胞有细胞核或核糖体。

24、精子只要产生就能与卵细胞受精。

25、人和动物、植物的遗传物质中核苷酸种类有8种。

生物知识点总结选修 第9篇



  蛋白质

(四)“分子运输车”——载体

(1)载体具备的条件:

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切点,供外源DNA 片段插入。

③具有标记基因,供重组DNA的鉴定和选择。

(2)最常用的载体是质粒,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外,并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。

(3)其它载体:λ噬菌体的衍生物、动植物病毒。

生物知识点总结选修 第10篇

基因工程的概念

基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外DNA重组和转基因技术,赋予生物以新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,又叫做DNA重组技术。

(一)基因工程的基本工具

1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶)

(1)来源:主要是从原核生物中分离纯化出来的。

(2)功能:能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位

的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开,因此具有专一性。

(3)结果:经限制酶切割产生的DN段末端通常有两种形式:黏性末端和平末端。

2.“分子缝合针”——DNA连接酶

(1)两种DNA连接酶(DNA连接酶和DNA连接酶)的比较:①相同点:都缝合磷酸二酯键。

②区别:DNA连接酶来源于T4噬菌体,只能将双链DN段互补的黏性末端之间的磷酸

二酯键连接起来;而T4DNA连接酶能缝合两种末端,但连接平末端的之间的效率较低。

(2)与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的`核苷酸片段的末端,形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接两个DN段的末端,形成磷酸二酯键。

3.“分子运输车”——载体

(1)载体具备的条件: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切点,供外源DN段插入。③具有标记基因,供重组DNA的鉴定和选择。

(2)最常用的载体是质粒,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外,并具

有自我复制能力的双链环状DNA分子。

(3)其它载体:噬菌体的衍生物、动植物病毒

(二)基因工程的基本操作程序

第一步:目的基因的获取

从基因文库中获取

1、获取目的基因的方法鸟枪法

人工合成

2.目的基因是指:编码蛋白质的结构基因。3.原核基因采取直接分离获得,真核基因是人工合成。人工合成目的基因的常用方法有反转录法_和化学合成法_。4.PCR技术扩增目的基因

(1)原理:DNA双链复制

(2)过程:第一步:加热至90~95℃DNA解链;第二步:冷却到55~60℃,引物结合到互补DNA链;第三步:加热至70~75℃,热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。第二步:基因表达载体的构建

1.目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传至下一代,使目的基因能够表达和发挥作用。

2.组成:目的基因+启动子+终止子+标记基因

(1)启动子:是一段有特殊结构的DN段,位于基因的首端,是RNA聚合酶识别和结合的部位,能驱动基因转录出mRNA,最终获得所需的蛋白质。

(2)终止子:也是一段有特殊结构的DN段,位于基因的尾端。

(3)标记基因的作用:是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来。常用的标记基因是抗生素基因。

3、目的基因与运载体结合(以质粒为运载体)

第三步:将目的基因导入受体细胞_1.将目的基因导入受体细胞

受体细胞:细菌

↓氯化钙细胞壁的通透性增大

重组质粒进入受体细胞

目的基因随受体细胞的繁殖而复制

2.转化的概念:是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。

3.常用的转化方法:

将目的基因导入植物细胞:采用最多的方法是农杆菌转化法,其次还有基因枪法和花粉管通道法等。

将目的基因导入动物细胞:最常用的方法是显微注射技术。此方法的受体细胞多是受精卵。将目的基因导入微生物细胞:原核生物作为受体细胞的原因是繁殖快、多为单细胞、遗传2+物质相对较少,最常用的原核细胞是大肠杆菌,其转化方法是:先用Ca处理细胞,使其成为感受态细胞,再将重组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合。

4.重组细胞导入受体细胞后,筛选含有基因表达载体受体细胞的依据是标记基因是否表达。

第四步:目的基因的检测和表达

1.首先要检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因,方法是采用DNA分子杂交技术。

2.其次还要检测目的基因是否转录出了mRNA,方法是采用用标记的目的基因作探针与mRNA杂交。

3.最后检测目的基因是否翻译成蛋白质,方法是从转基因生物中提取蛋白质,用相应的抗体进行抗原-抗体杂交。

4.有时还需进行个体生物学水平的鉴定。如转基因抗虫植物是否出现抗虫性状。

(三)基因工程的应用

1.植物基因工程:抗虫、抗病、抗逆转基因植物,利用转基因改良植物的品质。

2.动物基因工程:提高动物生长速度、改善畜产品品质、用转基因动物生产药物。3.基因治疗:把正常的外源基因导入病人体内,使该基因表达产物发挥作用。

(四)蛋白质工程的概念

蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需求。(基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质)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):细胞全能性全能性表达的难易程度:受精卵>生殖细胞>干细胞>体细胞;植物细胞>动物细胞2.植物组织培养技术

(1)过程:离体的植物器官、组织或细胞―→愈伤组织―→试管苗―→植物体

(2)用途:微型繁殖、作物脱毒、制造人工种子、单倍体育种、细胞产物的工厂化生产。

(3)地位:是培育转基因植物、植物体细胞杂交培育植物新品种的最后一道工序。

3.植物体细胞杂交技术

(1)过程:

(2)诱导融合的方法:物理法包括离心、振动、电刺激等。化学法一般是用聚乙二醇(PEG)作为诱导剂。

(3)意义:克服了远缘杂交不亲和的障碍。

(二)动物细胞工程1.动物细胞培养

(1)概念:动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞,然后放在适宜的培养基中,让这些细胞生长和繁殖。

(2)动物细胞培养的流程:取动物组织块(动物胚胎或幼

龄动物的器官或组织)→剪碎→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。

(3)细胞贴壁和接触抑制:悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上,称为细胞贴壁。细胞数目不断增多,当贴壁细胞分裂生长到表面相互抑制时,细胞就会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的接触抑制。

(4)动物细胞培养需要满足以下条件

①无菌、无毒的环境:培养液应进行无菌处理。通常还要在培养液中添加一定量的抗生素,以防培养过程中的污染。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、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。通常需加入血

清、血浆等天然成分。

③温度:适宜温度:哺乳动物多是36.5℃+0.5℃;pH:7.2~7.4。

④气体环境:95%空气+5%CO2。O2是细胞代谢所必需的,CO2的主要作用是维持培养液的pH。

(5)动物细胞培养技术的应用:制备病毒疫苗、制备单克隆抗体、检测有毒物质、培养医学研究的各种细胞。

2.动物体细胞核移植技术和克隆动物

(1)哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移植(比较容易)和体细胞核移植(比较难)。

(2)选用去核卵(母)细胞的原因:卵(母)细胞比较大,容易操作;卵(母)细胞细胞质多,营养丰富。

生物知识点总结选修 第11篇

细胞工程:(一)植物细胞工程:

1、植物组织培养技术:

(1)原理:植物体细胞的全能性

(2)过程:离体的植物器官、组织或细胞,脱分化(避光),愈伤组织(未分化,薄壁细胞),再分化,根芽,细胞分裂分化,植株

(3)条件:无菌(防止微生物污染)

营养(无机盐、有机物、水)

激素(生长素、细胞分裂素,=1诱导脱分化,>1生根,<1生芽,激素杠杆)

离体

2、植物体细胞杂交技术:克服生殖隔离(不同生物远缘杂交不亲和的障碍)

(二)动物细胞工程:

1、动物细胞培养:

(1)原理:一些动物细胞在体外可生长增殖

(2)过程:

动物组织块,剪碎,胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理,分散成单个细胞,制成细胞悬液

原代培养:转入培养瓶,细胞贴壁(培养瓶内壁光滑无毒易于贴附),细胞有丝分裂,接触抑制

胰蛋白酶处理

分瓶继续传代培养(10代以内以保持正常的二倍体核型,50代以上癌细胞)

(3)条件:

无菌无毒的环境:用具无菌处理;培养液中加抗生素;定期更换培养液(清除代谢产物,防止细胞代谢产物积累对细胞自身造成危害)

营养:糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素、血清血浆

温度和pH:动物体温(哺乳36+ ℃),

气体环境:95%空气+5%CO2(维持培养液pH)

2、动物体细胞核移植技术(克隆动物)胚胎细胞核移植(易) 移入去核卵母细胞

3、动物细胞融合(细胞杂交):除物理化学法外,还可用灭活的病毒诱导

4、杂交瘤技术(生产单克隆抗体)

(1)传统方法:向动物体内反复注射某种抗原,产生抗体后从血清中分离,抗体产量低纯度低特异性差

(2)单克隆抗体优点:特异性强,灵敏度高,并能大量制备

生物知识点总结选修 第12篇

提取DNA的溶解性原理包括DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同;DNA不溶于酒精。

DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度的特点:在时溶解度最小;要使DNA溶解,需要较高浓度?要使DNA析出,又需要的浓度?

    在溶解细胞中的DNA时,人们通常选用2mol/LNaCl溶液;将DNA分子析出的方法是向溶有DNA的NaCl溶液中缓慢注入蒸馏水,以稀释NaCl溶液。酒精是一种常用有机溶剂,但DNA却不能溶于酒精(特别是95%冷却酒精),但细胞中蛋白质可溶于酒精。

从理论上分析,预冷的乙醇溶液具有以下优点。一是抑制核酸水解酶活性,防止DNA降解;二是降低分子运动,易于形成沉淀析出;三是低温有利于增加DNA分子柔韧性,减少断裂。

采用DNA不溶于酒精的原理,可以达到的目的是:将DNA和蛋白质进一步分离。

提取DNA还可以利用DNA对酶、高温和洗涤剂的耐受性原理。利用该原理时,应选用蛋白酶,因为酶具有专一性,蛋白酶只水解蛋白质而不会对DNA产生影响。温度值为60~80℃,因为该温度值蛋白质变性沉淀,而DNA不会变性。

补充:DNA的变性是指DNA分子在高温下解螺旋,其温度在80℃以上,如在PCR技术中DNA变性温度在95℃。

当鉴定提取出的物质是否是DNA时,需要使用什么指示剂进行鉴定?

答:在沸水浴条件下,DNA遇二苯胺呈现蓝色。

原理总结:通过利用不同浓度NaCl溶液溶解或析出DNA,可以从细胞中提取和提纯DNA;再利用酒精进一步将DNA与蛋白质分离开来,达到提纯的目的;最后利用二苯胺试剂鉴定提取的物质是否是DNA。

实验材料的选取:

不同生物的组织中DNA含量不同。在选取材料时,应本着DNA含量高、材料易得、便于提取的原则。

本实验用鸡血细胞做实验材料有两个原因。一是因为鸡血细胞核的DNA含量丰富,材料易得;二是鸡血细胞极易吸水胀破,而用动物肝脏细胞作实验材料常常需要匀浆和离心,对设备要求较高,操作繁琐,历时较长。

鸡血细胞破碎以后释放出的DNA,容易被玻璃容器吸附,所以在提取过程中为了减少DNA的损失,最好使用塑料的烧杯和试管盛放鸡血细胞液。

破碎细胞,获取含DNA的滤液:

若选用鸡血和洋葱作实验材料,则怎样获取含DNA的滤液?

答:在鸡血细胞液中加入一定量蒸馏水并用玻棒搅拌,过滤后收集滤液;切碎洋葱,加入一定量洗涤剂和食盐,搅拌研磨,过滤后收集滤液。

为什么加入蒸馏水能使鸡血细胞破裂?

答:蒸馏水对于鸡血细胞来说是一种低渗液体,水分可以大量进入血细胞内,使血细胞胀裂,再加上搅拌的机械作用,就加速了鸡血细胞的破裂(细胞膜和核膜的破裂),从而释放出DNA。

在以上实验中,加入蒸馏水、洗涤剂和食盐的作用分别是什么?

答:过滤时应当选用(滤纸、尼龙布)。血细胞在蒸馏水中大量吸水而张裂;洗涤剂瓦解细胞膜;食盐溶解DNA物质;选用尼龙布进行过滤。

在处理植物组织时需要进行研磨,其目的是什么?研磨不充分产生什么结果?

答:破碎细胞壁,使核物质容易溶解在NaCl溶液中;研磨不充分会使DNA的提取量减少,影响实验结果,导致看不到丝状沉淀物、用二苯胺鉴定不显示蓝色等。具体做法。10mL鸡血+20mL蒸馏水→同方向搅拌→3层尼龙布过滤→滤液。

为什么反复地溶解与析出DNA,能够去除杂质?

答:用高盐浓度的溶液溶解DNA,能除去在高盐中不能溶解的杂质;用低盐浓度使DNA析出,能除去溶解在低盐溶液中的杂质。因此,通过反复溶解与析出DNA,就能够除去与DNA溶解度不同的多种杂质。

最初获得的DNA滤液含有蛋白质、脂质等杂质,需要进一步提纯DNA。

方案一的原理是DNA在不同浓度NaCl溶液中溶解度不同;

方案二的原理是蛋白酶分解蛋白质,不分解DNA;

方案三的原理是蛋白质和DNA的变性温度不同。

方案二与方案三的原理有什么不同?

答:方案二是利用蛋白酶分解杂质蛋白,从而使提取的DNA与蛋白质分开;方案三利用的是DNA和蛋白质对高温耐受性的不同,从而使蛋白质变性,与DNA分离。

析出与鉴定:

在滤液中仍然含有一些杂质,怎样除去这些杂质呢?得到的DNA呈何颜色?

答:滤液与等体积的冷却酒精混合均匀,静置2~3分钟,析出的白色丝状物就是DNA。DNA呈白色。

怎样鉴定析出的白色丝状物就是DNA呢?

答:具体做法:试管2支,编号甲乙→各加等量5mLNaCl溶液→甲中放入少量白色丝状物,使之溶解→各加4mL二苯胺,混合均匀→沸水浴5min→观察颜色变化。

实验操作:

制备鸡血细胞液:加柠檬酸钠,静置或离心

破碎细胞,释放DNA:加蒸馏水,同一方向快速通方向搅拌→过滤,除去细胞壁、细胞膜等。

溶解核内DNA:加入NaCl至2mol/L,同一方向缓慢搅拌

DNA析出:加蒸馏水至,过滤,在溶解到2mol/L溶液中→除去细胞质中的大部分物质。

DNA初步纯化:与等体积95%冷却酒精混合,析出白色丝状物→除去核蛋白、RNA、多糖等。

DNA鉴定:二苯胺,沸水浴,呈现蓝色

生物知识点总结选修 第13篇

培养基:人们按照微生物对营养物质的不同需求,配制出供其生长繁殖的营养基质,是进行微生物培养的物质基础。

培养基按照物理性质可分为液体培养基 半固体培养基和固体培养基。在液体培养基中加入凝固剂琼脂(是从红藻中提取的一种多糖,在配制培养基中用作凝固剂)后,制成琼脂固体培养基。微生物在固体培养基表面生长,可以形成肉眼可见的菌落。根据菌落的特征可以判断是哪一种菌。液体培养基应用于工业或生活生产,固体培养基应用于微生物的分离和鉴定,半固体培养基则常用于观察微生物的运动及菌种保藏等。

按照成分培养基可分为人工合成培养基和天然培养基。合成培养基是用成分已知的化学物质配制而成,其中成分的种类比例明确,常用于微生物的分离鉴定。天然培养基是用化学成分不明的天然物质配制而成,常用于实际工业生产。

按照培养基的用途,可将培养基分为选择培养基和鉴定培养基。选择培养基是指在培养基中加入某种化学物质,以抑制不需要的微生物生长,促进所需要的微生物的生长。鉴别培养基是根据微生物的特点,在培养基中加入某种指示剂或化学药品配制而成的,用以鉴别不同类别的微生物。

培养基的化学成分包括 水 、 无机盐 、 碳源 、 氮源 (生长因子)等。

碳源:能为微生物的代谢提供碳元素的物质。如CO2、NaHCO3等无机碳源;糖类、石油、花生粉饼等有机碳源。异养微生物只能利用有机碳源。单质碳不能作为碳源。

氮源:能为微生物的代谢提供氮元素的物质。如N2、NH3、NO3-、NH4+(无机氮源)蛋白质、氨基酸、尿素、牛肉膏、蛋白胨(有机氮源)等。只有固氮微生物才能利用N2。

培养基还要满足微生物生长对PH、特殊营养物质以及氧气的要求。例如,培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加维生素,培养霉菌时须将培养基的pH调至酸性,培养细菌是需要将pH调至中性或微碱性,培养厌氧型微生物是则需要提供无氧的条件。

无菌技术获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵,要注意以下几个方面:

①对实验操作的空间、操作者的衣着和手,进行清洁和消毒。

②将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等器具进行灭菌。

③为避免周围环境中微生物的污染,实验操作应在酒精灯火焰附近进行。

④实验操作时应避免已经灭菌处理的材料用具与周围的物品相接触。

无菌技术除了用来防止实验室的培养物被其他外来微生物污染外,还有什么目的?

答:无菌技术还能有效避免操作者自身被微生物感染。

消毒与灭菌的区别

消毒指使用较为温和的物理或化学方法仅杀死物体表面或内部一部分对人体有害的微生物(不包括芽孢和孢子)。消毒方法常用煮沸消毒法,巴氏消毒法(对于一些不耐高温的液体)还有化学药剂(如酒精、氯气、石炭酸等)消毒、紫外线消毒。

灭菌则是指使用强烈的理化因素杀死物体内外所有的微生物,包括芽孢和孢子。灭菌方法有灼烧灭菌、干热灭菌、高压蒸汽灭菌。

灭菌方法:

①接种环、接种针、试管口等使用灼烧灭菌法;

②玻璃器皿、金属用具等使用干热灭菌法,所用器械是干热灭菌箱 ;

③培养基、无菌水等使用高压蒸汽灭菌法,所用器械是高压蒸汽灭菌锅 。

④表面灭菌和空气灭菌等使用紫外线灭菌法,所用器械是紫外灯 。

(1)方法步骤:计算、称量、溶化、灭菌、倒平板。  制作牛肉膏蛋白胨固体培养基

(2)倒平板操作的步骤:

①将灭过菌的培养皿放在火焰旁的桌面上,右手拿装有培养基的锥形瓶,左手拔出棉塞。

②右手拿锥形瓶,将瓶口迅速通过火焰。

③用左手的拇指和食指将培养皿打开一条稍大于瓶口的缝隙,右手将锥形瓶中的培养基(约10~20mL)倒入培养皿,左手立即盖上培养皿的皿盖。

④等待平板冷却凝固,大约需5~10min。然后,将平板倒过来放置,使培养皿盖在下、皿底在上。

倒平板操作的讨论

1、培养基灭菌后,需要冷却到50℃左右时,才能用来倒平板。你用什么办法来估计培养基的温度?

提示:可以用手触摸盛有培养基的锥形瓶,感觉锥形瓶的温度下降到刚刚不烫手时,就可以进行倒平板了。

2、为什么需要使锥形瓶的瓶口通过火焰?

答:通过灼烧灭菌,防止瓶口的微生物污染培养基。

3、平板冷凝后,为什么要将平板倒置?

答:平板冷凝后,皿盖上会凝结水珠,将平板倒置,既可以防止培养基表面的水分过度地挥发,又可以防止皿盖上的水珠落入培养基,造成污染。

4、在倒平板的过程中,如果不小心将培养基溅在皿盖与皿底之间的部位,这个平板还能用来培养微生物吗?为什么?

答:空气中的微生物可能在皿盖与皿底之间的培养基上滋生,因此最好不要用这个平板培养微生物。

纯化大肠杆菌

(1)微生物接种的方法最常用的是平板划线法和稀释涂布平板法。

(2)平板划线法是通过接种环在琼脂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的表面。在数次划线后培养,可以分离到由一个细胞繁殖而来的肉眼可见的子细胞群体,这就是菌落。

(3)稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释,然后将不同稀释度的菌液分别涂布到琼脂固体培养基的表面,进行培养。分为系列稀释操作和涂布平板操作两步。

(4)用平板划线法和稀释涂布平板法接种的目的是:使聚集在一起的微生物分散成单个细胞,从而能在培养基表面形成单个的菌落,以便于纯化菌种。

(5)平板划线法操作步骤:

①将接种环放在火焰上灼烧,直到接种环烧红。②在火焰旁冷却接种环,并打开棉塞。

③将试管口通过火焰。④将已冷却的接种环伸入菌液中蘸取一环菌液。

⑤将试管通过火焰,并塞上棉塞。⑥左手将皿盖打开一条缝隙,右手将沾有菌种的接种环迅速伸入平板内,划三至五条平行线,盖上皿盖。注意不要划破培养皿。⑦灼烧接种环,待其冷却后,从第一区域划线的末端开始往第二区域内划线。重复以上操作,在三、四、五区域内划线。注意不要将最后一区的划线与第一区相连。⑧将平板倒置放入培养箱中培养。

平板划线操作的讨论

1、为什么在操作的第一步以及每次划线之前都要灼烧接种环?在划线操作结束时,仍然需要灼烧接种环吗?为什么?

答:操作的第一步灼烧接种环是为了避免接种环上可能存在的微生物污染培养物;每次划线前灼烧接种环是为了杀死上次划线结束后,接种环上残留的菌种,使下一次划线时,接种环上的菌种直接来源于上次划线的末端,从而通过划线次数的增加,使每次划线时菌种的数目逐渐减少,以便得到菌落。划线结束后灼烧接种环,能及时杀死接种环上残留的菌种,避免细菌污染环境和感染操作者。

2、在灼烧接种环之后,为什么要等其冷却后再进行划线?

答:以免接种环温度太高,杀死菌种。

3、在作第二次以及其后的划线操作时,为什么总是从上一次划线的末端开始划线?

答:划线后,线条末端细菌的数目比线条起始处要少,每次从上一次划线的末端开始,能使细菌的数目随着划线次数的增加而逐步减少,最终能得到由单个细菌繁殖而来的菌落。

(6)涂布平板操作的步骤:

①将涂布器浸在盛有酒精的烧杯中。②取少量菌液,滴加到培养基表面。

③将沾有少量酒精的涂布器在火焰上引燃,待酒精燃尽后,冷却8~10s。

④用涂布器将菌液均匀地涂布在培养基表面。

涂布平板操作的讨论

涂布平板的所有操作都应在火焰附近进行。结合平板划线与系列稀释的无菌操作要求,想一想,第2步应如何进行无菌操作?

提示:应从操作的各个细节保证“无菌”。例如,酒精灯与培养皿的距离要合适、吸管头不要接触任何其他物体、吸管要在酒精灯火焰周围;等等。

菌种的保存

(1)对于频繁使用的菌种,可以采用临时保藏的方法。

①临时保藏方法

将菌种接种到试管的固体斜面培养基上,在合适的温度下培养。当菌落长成后,将试管放入4℃的冰箱中保藏。以后每3~6个月,都要重新将菌种从旧的培养基上转移到新鲜的培养基上。

②缺点:这种方法保存的时间不长,菌种容易被污染或产生变异。

(2)对于需要长期保存的菌种,可以采用甘油管藏的方法。

在3mL的甘油瓶中,装入1mL甘油后灭菌。将1mL培养的菌液转移到甘油瓶中,与甘油充分混匀后,放在-20℃的冷冻箱中保存。

疑难解答

(1)生物的营养

营养是指生物摄取、利用营养物质的过程。营养物质是指维持机体生命活动,保证发育、生殖所需的外源物质。

人及动物的营养物质:水、无机盐、糖类、脂质、蛋白质、维生素六类。

植物的营养物质:矿质元素、水、二氧化碳等三类。

微生物的营养物质:水、无机盐、碳源、氮源及特殊营养物质五类。

(2)确定培养基制作是否合格的方法

将未接种的培养基在恒温箱中保温1~2天,无菌落生长,说明培养基的制备是成功的,否则需要重新制备。

生物知识点总结选修 第14篇

胚胎工程:早期胚胎或配子水平

(一)体内受精和早期胚胎发育:

1、精子的发生:睾丸的曲细精管内,初情期开始

变形:细胞核—精子头,高尔基体—顶体,中心体—尾,线粒体—尾的基部的线粒体鞘,

其他物质—原生质滴向后脱落

2、卵子的发生:卵巢及输卵管

胎儿性别分化后:卵原细胞有丝分裂,并变成初级卵母细胞,被卵泡细胞包围形成卵泡

卵泡的形成和在卵巢内的储备在出生前(胎儿时期完成)

初情期后:初级卵母细胞——次级卵母细胞和第一极体——减二中期停——卵子、极体

马狗排卵 猪牛羊排卵 受精

卵子是否受精的标志:卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个极体

3、受精:输卵管内完成

(1)精子获能

(2)卵子的准备:达到减数第二次分裂中期

(3)受精:

顶体反应,释放顶体内酶,溶解卵丘细胞之间的物质,穿越放射冠、透明带,(精子触及卵黄膜的瞬间)透明带反应,精子外膜和卵黄膜相互融合(标志着精子入卵),卵黄膜的封闭作用&精子尾部脱离形成雄原核,卵子减二完成,排出第二极体,形成雌原核,比雄原核小,核融合(标志受精卵的产生)

防止多精入卵:透明带反应 卵黄膜的封闭作用

4、胚胎发育:卵裂期(透明带内,有丝分裂,胚胎的总体体积并不增加,或略有减小)

(1)桑椹胚:细胞数目32个,全能细胞

(2)囊 胚:开始出现分化,内细胞团(胎儿);囊胚腔;滋养层细胞(胎膜胎盘)

孵化:透明带破裂,胚胎伸展出来

(3)原肠胚:内细胞团—外胚层、内胚层、中胚层,原肠腔

(二)体外:

1、体外受精:

(1)卵母细胞的采集:实验动物、猪、羊—促性腺激素处理超数排卵,输卵管中冲取

大牛:屠宰母畜的卵巢中采集卵母细胞;活体动物的卵巢中吸取卵母细胞

人工培养至减二中期

(2)精子的采集和获能:假阴道法、手握法、电刺激法

获能处理:培养法(人工配制的获能液);化学诱导法(一定浓度的肝素或钙离子载体溶液)

(3)受精:获能溶液或专用的受精溶液

2、胚胎的早期培养:

无机盐、有机盐、维生素、激素、氨基酸、核苷酸、血清

向受体移植或冷冻保存

3、胚胎移植:

(1)意义:充分发挥雌性优良个体的繁殖能力;大大缩短了供体本身的繁殖周期;良种畜群迅速扩大,加速了育种工作和品种改良;不受时间地域限制,节省购买种畜费用;胚胎冷冻保存品种资源和濒危物种

(2)基本程序:

①对供、受体的选择和处理。选择遗传特性和生产性能优秀的供体,有健康的体质和正常繁殖能力的受体,供体和受体是同一物种。并用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同种优秀公牛配种或人工授精。

③把供体母牛子宫内的胚胎冲洗出来(冲卵),胚胎进行质量检查,向受体移植或放入液氮中保存。

④对受体母牛进行是否妊娠的检查。

(3)生理学基础:

①同期发情处理,为供体的胚胎移入受体提供了相同的生理环境。

②早期胚胎在一定时间内处于游离状态,不与母体子宫建立组织上联系,可以胚胎收集。

③受体对移入子宫的外来胚胎不发生免疫排斥反应,胚胎可以在受体的存活。

④供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系,但遗传特性在孕育过程中不受影响。

4、胚胎分割:

实体显微镜、显微操作仪

发育良好,形态正常的桑椹胚或囊胚(内细胞团均等分割)

5、胚胎干细胞(ES或EK细胞):

来源于早期胚胎或原始性腺

具有胚胎细胞的特性:体积小,细胞核大,核仁明显;具有发育的全能性

体外诱导分化:(1)治疗人类的某些顽症

(2)培育出人造组织器官,解决供体器官不足和器官移植后免疫排斥的问题。

(3)饲养层细胞上或添加抑制剂的培养液中不分化,加入分化诱导因子(牛黄酸、丁酰环腺苷酸),是在体外条件下研究细胞分化的理想材料


生物知识点总结选修 第15篇

胚胎工程

体内受精和早期胚胎发育

胚胎工程:是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术,如胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。经过处理后获得的胚胎,还需移植到雌性动物体内生产后代,以满足人类的各种需求。

胚胎工程的许多技术,实际是在体外条件下,对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。

体外受精和早期胚胎培养

试管动物技术:通过人工操作使卵子和精子在体外条件下成熟和受精,并通过培养发育为早期胚胎(桑葚胚或囊胚)后,再经移植产生后代的技术。

胚胎工程的应用及前景

生物技术的安全性和伦理问题

(一)转基因生物的安全性争论 :

(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、出现新的过敏原、营养成分改变

正方观点:有安全性评价、科学家负责的态度、无实例无证据

(2)转基因生物与生物安全:对生物多样性的影响

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、重组出有害的病原体、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:对生态系统稳定性的影响

反方观点:打破物种界限、二次污染、重组出有害的病原微生物、毒蛋白等可能通过食物链进入人体

正方观点:不改变生物原有的分类地位、减少农药使用、保护农田土壤环境

(二)生物技术的伦理问题

(1)克隆人:两种不同观点,多数人持否定态度。

否定的理由:克隆人严重违反了人类伦理道德,是克隆技术的滥用;克隆人冲击了现有的婚姻、家庭和两性关系等传统的伦理道德观念;克隆人是在人为的制造在心理上和社会地位上都不健全的人。

肯定的理由:技术性问题可以通过胚胎分级、基因诊断和染色体检查等方法解决。不成熟的技术也只有通过实践才能使之成熟。

中国政府的态度:禁止生殖性克隆,不反对治疗性克隆。四不原则:不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人的实验。

(2)试管婴儿:不同观点,多数人持认可态度。

否定的理由:把试管婴儿当作人体零配件工厂,是对生命的不尊重;早期生命也有活下去的权利,抛弃或杀死多余胚胎,无异于“谋杀”。

肯定的理由:解决了不育问题,提供骨髓中造血干细胞救治患者最好、最快捷的方法,提供骨髓造血干细胞并不会对试管婴儿造成损伤。

(3)基因身份证:

否定的理由:个人基因资讯的泄漏造成基因歧视,势必造成遗传学失业大军、造成个人婚姻困难、人际关系疏远等严重后果。

肯定的理由:通过基因检测可以及早采取预防措施,适时进行治疗,达到挽救患者生命的目的。

(三)生物武器

(1)种类:致病菌、病毒、生化毒剂,以及经过基因重组的致病菌。

(2)散布方式:吸入、误食、接触带菌物品、被带菌昆虫叮咬等。

(3)特点:致病力强、多数具传染性、传染途径多、污染面广、有潜伏期、不易被发现、危害时间长等。

(4)禁止生物武器公约及中国政府的态度

生物知识点总结选修 第16篇

细胞工程

(一)植物细胞工程

理论基础(原理):细胞全能性

全能性表达的难易程度:受精卵>生殖细胞>干细胞>体细胞;植物细胞>动物细胞

植物组织培养技术

(1)过程:离体的植物器官、组织或细胞→愈伤组织→试管苗→植物体

(2)用途:微型繁殖、作物脱毒、制造人工种子、单倍体育种、细胞产物的工厂化生产。

(3)地位:是培育转基因植物、植物体细胞杂交培育植物新品种的最后一道工序。

(二)动物细胞工程

动物细胞培养

(1)概念:动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织,将它分散成单个细胞,然后放在适宜的培养基中,让这些细胞生长和繁殖。

(2)动物细胞培养的流程:取动物组织块(动物胚胎或幼龄动物的器官或组

织)→剪碎→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。

(3)细胞贴壁和接触抑制:悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上,称为细胞贴壁。细胞数目不断增多,当贴壁细胞分裂生长到表面相互抑制时,细胞就会停止分裂增殖,这种现象称为细胞的接触抑制。

(4)动物细胞培养需要满足以下条件

①无菌、无毒的环境:培养液应进行无菌处理。通常还要在培养液中添加一定量的抗生素,以防培养过程中的污染。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、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。通常需加入血清、血浆等天然成分。

③温度:适宜温度:哺乳动物多是℃+℃;pH:~。

④气体环境:95%空气+5%CO2。O2是细胞代谢所必需的,CO2的主要作用是维持培养液的pH。

(5)动物细胞培养技术的应用:制备病毒疫苗、制备单克隆抗体、检测有毒物质、培养医学研究的各种细胞。

动物体细胞核移植技术和克隆动物

(1)哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移植(比较容易)和体细胞核移植(比较难)。

(2)选用去核卵(母)细胞的原因:卵(母)细胞比较大,容易操作;卵(母)细胞细胞质多,营养丰富。卵细胞的细胞质可使体细胞细胞核全能性得到表达。

(4)体细胞核移植技术的应用:

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生产珍贵的医用蛋白;

④作为异种移植的供体;

⑤用于组织器官的移植等。

(5)体细胞核移植技术存在的问题:克隆动物存在着健康问题、表现出遗传和生理缺陷等。

动物细胞融合

(1)动物细胞融合也称细胞杂交,是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。融合后形成的具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞,称为杂交细胞。

(2)动物细胞融合与植物原生质体融合的原理基本相同,诱导动物细胞融合的方法与植物原生质体融合的方法类似,常用的诱导因素有聚乙二醇、灭活的病毒、电刺激等。

(3)动物细胞融合的意义:克服了远缘杂交的不亲和性,成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物生物新品种培育的重要手段。

单克隆抗体

(1)抗体:一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。从血清中分离出的抗体产量低、纯度低、特异性差。

(2)单克隆抗体的制备过程:

两次筛选:第一次筛选出杂交瘤细胞,第二次筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞。

(3)杂交瘤细胞的特点:既能大量繁殖,又能产生专一的抗体。

(4)单克隆抗体的优点:特异性强,灵敏度高,并能大量制备。

(5)在腹腔内增殖的优点:不需要特定的培养基,不需要严格的外界条件。

(6)筛选的时候用:特定的选择性培养基进行筛选。

生物知识点总结选修 第17篇

1、果胶酶作用:分解果胶,瓦解植物的细胞壁及胞间层,提高水果的出汁率,并使果汁变得澄清。

2、果胶酶并不特指某一种酶,包括多聚半乳糖醛酸酶、果胶分解酶和果胶酯酶等。

3、酶的活性可用单位时间内、单位体积中反应物的减少量或产物的增加量来表示。

4、目前常用的酶制剂有四类:蛋白酶、脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶,其中应用最广泛、效果最明显的是碱性蛋白酶和碱性脂肪酶。

5、加酶洗衣粉的作用原理:碱性蛋白酶能将血渍、奶渍等含有的大分子蛋白质水解成可溶性的氨基酸或小分子的肽,使污迹容易从衣物上脱落。同样道理,脂肪酶、淀粉酶和纤维素酶也能将大分子的脂肪、淀粉和纤维素水解为小分子物质。

6、固定化技术包括:包埋法、化学结合法和物理吸附法。一般来说,酶更适合采用化学结合法和物理吸附法固定化,而细胞多采用包埋法固定化。因为细胞个大,而酶分子很小;个大的细胞难以被吸附或结合,而个小的酶容易从包埋材料中漏出。

7、固定化酵母细胞时,酵母细胞的活化用蒸馏水;配制海藻酸钠溶液时,加热要用小火,或者间断加热;要将海藻酸钠溶液冷却至室温,再加入活化的酵母细胞。CaCl2溶液有利于凝胶珠形成稳定的结构。

生物知识点总结选修 第18篇

植物组织培养的基本过程:

细胞分化:在生物个体发育过程中,细胞在形态、结构和生理功能上出现稳定性差异的过程。

离体的植物组织或细胞,在培养了一段时间以后,会通过细胞分裂,形成愈伤组织,愈伤组织的细胞排列疏松而无规则,是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞。

由高度分化的植物组织或细胞产生愈伤组织的过程,称为植物细胞的脱分化,或者叫做去分化。脱分化产生的愈伤组织继续进行培养,又可以重新分化成根或芽等器官,这个过程叫做再分化。再分化形成的试管苗,移栽到地里,可以发育成完整的植物体。

植物细胞工程:具有某种生物全套遗传信息的任何一个活细胞,都具有发育成完整个体的能力,即每个生物细胞都具有全能性。但在生物体的生长发育过程中并不表现出来,这是因为在特定的时间和空间条件下,通过基因的选择性表达,构成不同组织和器官。

植物组织培养技术的应用有:实现优良品种的快速繁殖;培育脱毒作物;制作人工种子;培育作物新品种以及细胞产物的工厂化生产等。

细胞分化是一种持久性的变化,它的生理意义是:使多细胞生物体中细胞结构和功能趋向专门化,有利于提高各种生理功能的效率。

比较根尖分生组织和愈伤组织的异同:

影响植物组织培养的条件:

材料:不同的植物组织,培养的难易程度差别很大。植物材料的选择直接关系到试验的成败。植物的种类、材料的年龄和保存时间的长短等都会影响实验结果。菊花组织培养一般选择未开花植物的茎上部新萌生的侧枝作材料。

一般来说,容易进行无性繁殖的植物容易进行组织培养。选取生长旺盛嫩枝进行组培的是嫩枝生理状态好,容易诱导脱分化和再分化。

营养:离体的植物组织和细胞,对营养、环境等条件的要求相对特殊,需要配制适宜的培养基。常用的培养基是MS培养基,其中含有的大量元素是N、P、S、K、Ca、Mg,微量元素是Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、I、Co,有机物有甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素、蔗糖等。

激素: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性激素。在生长素存在的情况下,细胞分裂素的作用呈现加强趋势。

在培养基中需要添加生长素和细胞分裂素等植物激素,其浓度、使用的先后顺序、用量的比例等都影响结果。

环境条件:PH、温度、光等环境条件。

不同的植物对各种条件的要求往往不同。进行菊花的组织培养,一般将pH控制在左右,温度控制在18~22℃,并且每日用日光灯照射12h。

操作流程:

配制MS固体培养基:

配制各种母液:将各种成分按配方比例配制成的浓缩液(培养基母液)。

使用时根据母液的浓缩倍数,计算用量,并加蒸馏水稀释。

配制培养基:应加入的物质有琼脂、蔗糖、大量元素、微量元素、有机物和植物激素的母液,并用蒸馏水定容到1000毫升。

在菊花组织培养中,可以不添加植物激素。

原因是菊花茎段组织培养比较容易。

灭菌:采取的灭菌方法是高压蒸汽灭菌。

MS培养基中各种营养物质的作用是什么?与肉汤培养基相比,MS培养基有哪些特点?

答:大量元素和微量元素提供植物细胞所必需的无机盐;蔗糖提供碳源,维持细胞渗透压;甘氨酸、维生素等物质主要是为了满足离体植物细胞在正常代谢途径受到一定影响后所产生的特殊营养需求。

微生物培养基以有机营养为主,MS培养基则需提供大量无机营养。

外植体的消毒:

外植体:用于离体培养的植物器官或组织片段。

选取菊花茎段时,要取生长旺盛的嫩枝。菊花茎段用流水冲洗后可加少许洗衣粉,用软刷轻轻刷洗,刷洗后在流水下冲洗20min左右。

用无菌吸水纸吸干外植体表面的水分,放入体积分数为70%的酒精中摇动2~3次,持续6~7s,立即将外植体取出,在无菌水中清洗。

取出后仍用无菌吸水纸吸干外植体表面水分,放入质量分数为%的氯化汞溶液中1~2min。取出后,在无菌水中至少清洗3次,漂洗消毒液。

注意:对外植体进行表面消毒时,就要考虑药剂的消毒效果,又要考虑植物的耐受能力。

接种:接种过程中插入外植体时形态学上端朝上,每个锥形瓶接种7~8个外植体。外植体接种与细菌接种相似,操作步骤相同,而且都要求无菌操作。

培养:应该放在无菌箱中进行,并定期进行消毒,保持适宜的温度(18~22℃)和光照(12h)。

移栽:栽前应先打开培养瓶的封口膜,让其在培养间生长几日,然后用流水清洗根部培养基。然后将幼苗移植到消过毒的蛭石或珍珠岩等环境中生活一段时间,进行壮苗。最后进行露天栽培。

栽培:外植体在培养过程中可能会被污染,原因有外植体消毒不彻底;培养基灭菌不彻底;接种中被杂菌污染;锥形瓶密封性差等。

生物知识点总结选修 第19篇

果酒制作:

1)原理:酵母菌的无氧呼吸 反应式:C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量。

2)菌种来源:附着在葡萄皮上的野生酵母菌或人工培养的酵母菌。

3)条件:18-25℃,密封,每隔一段时间放气(CO2)

4)检测:在酸性条件下,重铬酸钾与酒精反应呈灰绿色。

2、果醋制作:

1)原理:醋酸菌的有氧呼吸。

O2,糖源充足时,将糖分解成醋酸

O2充足,缺少糖源时,将乙醇变为乙醛,再变为醋酸。

C2H5OH+O2CH3COOH+H2O

2)条件:30-35℃,适时通入无菌空气。

3、腐乳制作:

1)菌种:青霉、酵母、曲霉、毛霉等,主要是毛霉(都是真菌)。

2)原理:毛霉产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和aa ;脂肪酶将脂肪水解为甘油和脂肪酸。

3)条件:15-18℃,保持一定的湿度。

4)菌种来源:空气中的毛霉孢子或优良毛霉菌种直接接种。

5)加盐腌制时要逐层加盐,随层数加高而增加盐量,盐能抑制微生物的生长,避免豆腐块腐败变质。

4、泡菜制作:

1)原理:乳酸菌的无氧呼吸,反应式:C6H12O62C3H6O3+能量

2)制作过程:①将清水与盐按质量比4:1配制成盐水,将盐水煮沸冷却。煮沸是为了杀灭杂菌,冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响。②将新鲜蔬菜放入盐水中后,盖好坛盖。向坛盖边沿的水槽中注满水,以保证乳酸菌发酵的无氧环境。

3)亚硝酸盐含量的测定:

①方法:比色法;

②原理:在盐酸酸化条件下,亚硝酸盐与对氨基苯磺酸发生重氮化反应后,与N-1-萘基乙二胺盐酸盐结合形成玫瑰红色染料。

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