現(xiàn)代生物科技專題

現(xiàn)代生物科技專題現(xiàn)代生物科技專題 本模塊的內(nèi)容包括基因工程、克隆技術(shù)、胚胎工程、生物技術(shù)的安全性和倫理問題、生態(tài)工程五部分。 自20世紀(jì)50年代以來,生物科學(xué)在微觀和宏觀兩方面都迅速發(fā)展,并產(chǎn)生了現(xiàn)代生物技術(shù)產(chǎn)業(yè),深刻影響人類社會的生活、生產(chǎn)和發(fā)展。本模塊以專題的形式著重介紹現(xiàn)代生物科學(xué)和技術(shù)中一些重要領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)、發(fā)展趨勢與應(yīng)用前景,以開拓學(xué)生視野,增強(qiáng)科技意識,激發(fā)學(xué)生探索生命奧秘和熱愛生物科學(xué)的情感,為進(jìn)一步學(xué)習(xí)現(xiàn)代生物學(xué)奠定基礎(chǔ)。 本模塊的教學(xué)以專題講座和學(xué)生討論為主。由于本模塊所涉及的領(lǐng)域進(jìn)展迅速,教師要積極引導(dǎo)和組織學(xué)生查閱有關(guān)資料,練習(xí)撰寫專題綜述報告,并組織開展口頭交流、辯論等活動。 6.2 克隆技術(shù) 6.3 胚胎工程 6.4生物技術(shù)的安全性和倫理問題 6.5 生態(tài)工程 具體內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn) 活動建議 關(guān)注生態(tài)工程的建設(shè)。 簡述生態(tài)工程的原理。 舉例說出生態(tài)工程的實(shí)例。 通過參觀或搜集資料,了解當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)工程的建設(shè)情況?，F(xiàn)代生物科技專題必記知識點(diǎn)歸納31、動物細(xì)胞培養(yǎng)時制備的細(xì)胞懸液中分散的細(xì)胞很快就貼附在瓶壁，要求培養(yǎng)瓶或培養(yǎng)皿的內(nèi)表面光滑、無毒、易于貼附。當(dāng)貼壁細(xì)胞分裂生長到表面相互接觸時，細(xì)胞就會停止分裂增殖稱為細(xì)胞的接觸抑制。32、動物細(xì)胞培養(yǎng)的條件：無菌、無毒的環(huán)境；營養(yǎng)與體內(nèi)基本相同；適宜的溫度和pH；氣體環(huán)境（主要是氧氣和二氧化碳，二氧化碳是維持培養(yǎng)液的pH，通常采用培養(yǎng)皿或松蓋培養(yǎng)瓶，將其置于95%的空氣加5%的CO2的混合氣體的培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng)）。33、動物核移植是將動物的一個細(xì)胞的細(xì)胞核，移入一個已經(jīng)去掉細(xì)胞核的卵母細(xì)胞中，使其重組并發(fā)育成一個新的胚胎，這個新的胚胎最終發(fā)育為動物個體。34、哺乳動物核移植分為：胚胎細(xì)胞核移植、體細(xì)胞核移植。35、體細(xì)胞核移植的應(yīng)用前景：轉(zhuǎn)基因克隆動物可以促進(jìn)優(yōu)良畜群繁育；保護(hù)瀕危物種；作為生物反應(yīng)器生產(chǎn)醫(yī)用蛋白；作為異種移植的供體；核移植胚胎干細(xì)胞定向誘導(dǎo)分化成相應(yīng)的組織器官用于器官移植。36、動物細(xì)胞融合也稱為細(xì)胞雜交，是指兩個或多個動物細(xì)胞結(jié)合形成一個細(xì)胞的過程。融合后形成的具有原來兩個或多個細(xì)胞遺傳信息的單核細(xì)胞稱為雜交細(xì)胞。37、動物細(xì)胞融合的方法：物理方法（離心、振動、電刺激）、化學(xué)方法（聚乙二醇）、滅活的病毒。38、單克隆抗體的制備：骨髓瘤細(xì)胞和已免疫的小鼠脾臟中的B淋巴細(xì)胞融合，再用特定的選擇培養(yǎng)基進(jìn)行篩選，只有融合的雜種細(xì)胞才能生長，這種雜交細(xì)胞的特點(diǎn)是：既能迅速大量繁殖，又能產(chǎn)生專一的抗體。對上述經(jīng)選擇性培養(yǎng)的雜交瘤細(xì)胞，還需進(jìn)行克隆化培養(yǎng)和抗體檢測，經(jīng)多次篩選，就可獲得足夠數(shù)量的能分泌所需抗體的細(xì)胞。最后，將雜交瘤細(xì)胞在體外進(jìn)行大規(guī)模培養(yǎng)或注射到小鼠腹腔內(nèi)增殖，這樣，從細(xì)胞培養(yǎng)液或小鼠腹水中，就可以提取大量的單克隆抗體了。39、單克隆抗體的優(yōu)點(diǎn)：特異性強(qiáng)、靈敏度高，并可以大量制備。40、單克隆抗體的應(yīng)用：作為診斷試劑（在診斷的應(yīng)用上具有準(zhǔn)確、高效、快速、簡易的優(yōu)點(diǎn)。）、用于治療疾病和運(yùn)載藥物。（制成“生物導(dǎo)彈”借助單克隆抗體的導(dǎo)向作用，將藥物定向帶到癌細(xì)胞，在原位殺死癌細(xì)胞，這樣既不損傷正常細(xì)胞，又減少了用藥劑量。）41、精子的發(fā)生大體可以分為三個階段：第一階段，位于曲細(xì)精管管壁的精原細(xì)胞先分裂為兩個細(xì)胞，然后繼續(xù)數(shù)次有絲分裂產(chǎn)生多個初級精母細(xì)胞；第二階段，初級精母細(xì)胞連續(xù)兩次分裂；第三階段，圓形的精子細(xì)胞變形成精子，其中細(xì)胞核變?yōu)榫宇^部，高爾基體發(fā)育為頭部的頂體，中心體演變?yōu)榫拥奈玻€粒體聚集在尾的基部形成線粒體鞘膜。42、受精：是精子與卵子結(jié)合形成合子的過程。包括受精前的準(zhǔn)備階段和受精階段：準(zhǔn)備階段1精子獲能，準(zhǔn)備階段2卵子的準(zhǔn)備，受精階段主要包括：精子穿越放射冠和透明帶，進(jìn)入卵黃膜，原核形成和配子結(jié)合（受精過程中，首先發(fā)生頂體反應(yīng)；在精子觸及卵黃膜的瞬間，發(fā)生透明帶反應(yīng)，這是防止多精入卵的第一道屏障；精子入卵后，發(fā)生卵黃膜封閉作用，這是防治多精入卵的第二道屏障。）43、一個卵泡成熟一個卵子；排卵：是指卵子從卵泡中排出；剛排出的卵子尚未完全成熟，需要在輸卵管內(nèi)進(jìn)一步成熟直到MII中期才能與精子在輸卵管內(nèi)結(jié)合完成受精。卵子是否受精的標(biāo)志：在卵黃膜和透明帶的間隙觀察到兩個極體時。44、胚胎的發(fā)育：卵裂期、桑椹胚、囊胚、原腸胚、組織器官形成。45、胚胎工程技術(shù)：體外受精、早期胚胎培養(yǎng)、胚胎移植（是最后一道工序）、胚胎分割移植、胚胎干細(xì)胞。46、體外受精：主要包括：卵母細(xì)胞的采集和培養(yǎng)、精子的采集和獲能、受精47、胚胎移植實(shí)際上是生產(chǎn)胚胎的供體和孕育胚胎的受體共同繁殖后代的過程，優(yōu)勢是可以充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛力，大大縮短了供體本身的繁育周期，是良種畜群迅速擴(kuò)大。48、胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)：供體與受體相同的生理變化；胚胎在早期母體中處于游離狀態(tài)；子宮不對外來胚胎發(fā)生免疫排斥反應(yīng)；胚胎遺傳性狀不受受體任何影響。49、胚胎移植的基本程序：對供體和受體的選擇和處理（同期發(fā)情處理，超數(shù)排卵處理）、配種或進(jìn)行人工授精、對胚胎的收集檢查培養(yǎng)或保存、進(jìn)行胚胎移植。50、胚胎分割：是指采用機(jī)械方法將早期胚胎切割成2、4或8等份等，經(jīng)移植獲得同卵雙胎或多胎的技術(shù)。51、胚胎干細(xì)胞：簡稱ES或EK細(xì)胞，是由早期胚胎或原始性腺中分離出來的一類細(xì)胞。形態(tài)上：體積小，細(xì)胞核大、核仁明顯；功能上：具有發(fā)育的全能性：體外培養(yǎng)時可以增殖而不發(fā)生分化。應(yīng)用價值：ES細(xì)胞可以用于治療人類的某些頑癥（老年癡呆、帕金森）、體外定向誘導(dǎo)分化培育出人造組織器官，解決臨床供體器官不足和器官移植后免疫排斥的問題。52、轉(zhuǎn)基因生物的安全性問題：食物安全（滯后效應(yīng)、過敏源、營養(yǎng)成分改變）、生物安全（對生物多樣性的影響）、環(huán)境安全（對生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響）。53、面對轉(zhuǎn)基因技術(shù)的利弊，正確的做法：趨利避害，不能因噎廢食。54、關(guān)注生物技術(shù)的倫理問題：中國政