基因工程和细胞工程
高考生物专题复习 专题16 基因工程和细胞工程
特别提醒 ①DNA 连接酶连接两个 DNA 片段， 而 DNA 聚合酶只能 将单个脱氧核苷酸添加到脱氧核苷酸链上。 ②限制酶是切割某种特定的脱氧核苷酸序列，并使两条链在特 定的位臵断开，而解旋酶是将 DNA 的两条链间的氢键打开形成 两条单链。
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疑难点拨 1．从“基因表达”层面理解基因表达载体的必需元件 (1)基因表达载体的组成：目的基因＋启动子＋终止子＋标 记基因＋复制原点。 (2)启动子和终止子：启动子是 RNA 聚合酶结合位点，启动 转录；终止子是终止转录的位点。插入的目的基因只是结构 基因部分，其表达需要调控序列，因而用作载体的质粒的插 入部位前需要有启动子，后需要有终止子。
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(3)基因表达载体的构建过程
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2. 区分一个至多个限制酶切点与每种酶一个切点 (1)一个至多个限制酶切点：作为载体必须具有一个至多个限 制酶切点，以便与外源基因连接。 (2)每种酶一个切点：每种酶的切点最好只有一个。因为某种 限制酶只能识别单一切点，若载体上有一个以上的酶切点， 则切割重组后可能丢失某些片段，若丢失的片段含复制起点 区，则进入受体细胞后便不能自主复制。一个载体若只有某 种限制酶的一个切点，则酶切后既能把环打开接纳外源 DNA 片段，又不会丢失自己的片段。
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的功能是启动转录，因此其识别并结合的部位是基因的转录起 始区或启动子区域。第(5)题中A项蛋白酶酶解核糖体中的蛋白 质后，只剩下rRNA，利用了酶的专一性，A项正确；B项中用无 水乙醇处理叶片，进行色素的提取和分离，是因为无水乙醇是 有机物，可溶解各种色素，不属于特异性结合，B项错误；C项 是用基因探针法，利用已知基因的碱基序列可与另一基因上的 碱基进行互补配对的性质来进行基因定位，C项正确；D项中提 到一种mRNA和另一种mRNA的互补，这种互补也遵循碱基互补配 对原则，属于特异性结合。
2024年高考生物复习重点、难点、热点专项解析—细胞工程与基因工程
2024年高考生物复习重点、难点、热点专项解析—细胞工程与基因工程高考感知课标要求——明考向近年考情——知规律12.1植物细胞工程包括组织培养和体细胞杂交等技术12.2动物细胞工程包括细胞培养、核移植、细胞融合和干细胞的应用等技术12.3对动物早期胚胎或配子进行显微操作和处理以获得目标个体12.4基因工程是一种重组DNA技术12.5蛋白质工程是基因工程的延伸12.6转基因产品的安全性引发社会的广泛关注12.7举例说出生殖性克隆人面临的伦理问题12.8世界范围内应全面禁止生物武器2023·湖南基因工程在农牧业、制药及环境等方面的应用2023·湖北DNA重组技术的基本工具、基因表达载体的构建、目的基因的检测与鉴定2023·广东DNA的粗提取及鉴定的方法2023·新课标DNA重组技术的基本工具、基因表达载体的构建2023·北京动物细胞融合与单克隆抗体的制备2023·山东植物细胞工程的实际应用2023·广东植物体细胞杂交技术2023·广东动物的体外受精、胚胎的体外培养、胚胎移植技术2023·浙江动物的体外受精、胚胎的体外培养2023·浙江生物技术的安全性和伦理问题综合2023·海南将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定、基因工程的应用2023·山东PCR扩增的原理与过程、DNA重组技术的基本工具、基因表达载体的构建2023·湖北动物细胞融合与单克隆抗体的制备2023·浙江动物细胞融合与单克隆抗体的制备、动物体细胞核移植技术和克隆动物2023·全国遗传信息的翻译、基因表达载体的构建、目的基因的检测与鉴定命题趋势1.细胞工程，胚胎工程的命题多以选择题呈现，基因工程的命题多以简答题呈现，属于年年必考的题目。
2.试题情境以下列几种居多：（1）以单克隆抗体为情境考查细胞工程。
新高考高中生物核心专题突破：基因工程和细胞工程
第1讲基因工程和细胞工程[考纲要求] 1.基因工程的诞生(Ⅰ)。
2.基因工程的原理及技术(含PCR技术)(Ⅱ)。
3.基因工程的应用(Ⅱ)。
4.蛋白质工程(Ⅰ)。
5.植物的组织培养(Ⅱ)。
6.动物细胞培养与体细胞克隆(Ⅱ)。
7.细胞融合与单克隆抗体(Ⅱ)。
8.实验：DNA的粗提取与鉴定。
11．基因工程(1)基因工程的3种基本工具①限制性核酸内切酶：识别特定核苷酸序列，并在特定位点上切割DNA分子。
②DNA连接酶：a.E·coli DNA连接酶只能连接黏性末端；b.T4 DNA连接酶能连接黏性末端和平末端。
③载体：需具备的条件包括：a.能在宿主细胞内稳定存在并大量复制；b.有一个至多个限制酶切割位点；c.具有特殊的标记基因，以便对含目的基因的受体细胞进行筛选。
(2)获取目的基因的途径：①从基因文库中获取；②利用PCR技术扩增；③化学方法直接人工合成。
(3)基因表达载体的组成：启动子、目的基因、终止子及标记基因等。
(4)将目的基因导入受体细胞①植物：体细胞或受精卵——常用农杆菌转化法(双子叶植物和裸子植物)、花粉管通道法、基因枪法(单子叶植物)。
②动物：受精卵——显微注射技术。
③微生物：细菌(常用大肠杆菌)——感受态细胞法(钙离子处理法)。
(5)目的基因的检测与鉴定方法2①检测目的基因是否插入转基因生物的DNA上：DNA分子杂交技术。
②检测目的基因是否转录出mRNA：分子杂交技术。
③检测目的基因是否翻译成蛋白质：抗原—抗体杂交技术。
④个体生物学水平鉴定：根据表达性状判断。
易混辨析①限制酶≠DNA酶≠解旋酶限制酶的作用是识别双链DNA分子上某种特定的核苷酸序列，并使两条链在特定的位置断开；DNA酶的作用是将DNA水解为基本组成单位；解旋酶的作用是将DNA两条链间的氢键打开形成两条单链。
②DNA连接酶≠DNA聚合酶DNA连接酶能连接两个DNA片段，而DNA聚合酶只能将单个脱氧核苷酸添加到脱氧核苷酸链上。
基因工程细胞工程知识点汇总
基因工程细胞工程知识点汇总一、基因工程（一）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DNA片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（E·coliDNA连接酶和T4DNA连接酶）的比较：①相同点：都缝合磷酸二酯键。
②区别：E·coliDNA连接酶来源于T4噬菌体，只能将双链DNA片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DNA片段的末端，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：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1.目的基因是指：编码蛋白质的结构基因。
2.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_。
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。
高二生物三大工程知识点
高二生物三大工程知识点在高二生物学习中，三大工程知识点是遗传工程、生物技术和生态工程。
这些知识点在生物学领域中具有重要的意义和应用。
本文将详细介绍这三大工程知识点及其相关内容。
一、遗传工程遗传工程是指通过改变生物体的遗传物质DNA，来改变其性状和功能的一项技术。
常见的遗传工程技术包括基因克隆、基因转导、基因敲除等。
1. 基因克隆基因克隆是将特定基因从一个生物体中复制并转移到另一个生物体中的过程。
利用限制性内切酶和DNA连接酶等工具，可以将目标基因剪切、连接到载体DNA上，并通过转化等手段将其导入宿主细胞中，使宿主细胞表达目标基因。
2. 基因转导基因转导是将外源基因导入目标细胞内的一种方法。
通过利用载体，将目标基因载入到病毒、质粒等载体中，再将其转移到目标细胞，从而使细胞表达目标基因。
基因转导在基因治疗、疫苗研发等方面有着广泛应用。
3. 基因敲除基因敲除是通过诱导或设计，使目标基因在生物体中发生突变或丧失功能的一种技术。
通过基因敲除可以研究基因的功能及其与生物性状之间的关系，对深入理解基因与物种进化、生物发育等方面具有重要意义。
二、生物技术生物技术是利用生物体的组成、结构、功能或代谢特性等，进行实践性应用和开展技术活动的一门学科。
常见的生物技术包括基因工程、细胞工程、酶工程等。
1. 基因工程基因工程是利用DNA重组技术，通过改变生物体的遗传物质来改变其性状或功能的技术。
基因工程在农业、医药、环境等领域有着广泛应用，如转基因作物的培育、基因治疗的开发等。
2. 细胞工程细胞工程是应用生物技术的原理和方法，对细胞进行设计、改造和应用的一种技术。
细胞工程在药物生产、组织工程、再生医学等方面具有重要作用，例如利用干细胞进行组织修复和再生。
3. 酶工程酶工程是利用酶的特异性催化反应和酶的稳定特性，进行合成反应、降解反应等的一种技术。
酶工程应用广泛，如制药领域中的酶催化合成、食品工业中的酶法制备等。
三、生态工程生态工程是为了改善和保护生态环境，利用生物学原理和技术，进行人为干预和调整的一项工程。
(高中段)专题十二基因工程和细胞工程
1．若受体大肠杆菌含有构建重组质粒时用到的限制性核酸内切酶，则一定有
利于该重组质粒进入受体并保持结构稳定。 (2020·浙江 7 月选考，T24A)(×) 2．切割质粒的限制性核酸内切酶均能特异性地识别 6 个核苷酸序列。 (×)
3．DNA 连接酶能将两碱基间通过氢键连接起来。
(×)
4．E·coli DNA 连接酶既可以连接平末端，又可以连接黏性末端。
DNA 序列(虚线处省略了部分核苷酸序 列)
已知 序列
PCR 引物
(4)对 PCR 产物测序，经分析得到了片段 F 的完整序列。下列 DNA 单链序列 中(虚线处省略了部分核苷酸序列)，结果正确的是________。 A．5′AACTATGCG……AGCCCTT3′ B．5′AATTCCATG……CTGAATT3′ C．5′GCAATGCGT……TCGGGAA3′ D．5′TTGATACGC……CGAGTAC3′
解析：途径甲中，过程Ⅰ应将干扰素基因和乳腺蛋白基因的启动子重组，这样 才能使目的基因只在乳腺组织中表达，A 正确；途径乙中，过程Ⅱ是将目的基 因导入植物细胞，一般所采用的方法是农杆菌转化法，B 正确；途径丙中，过 程Ⅱ是将目的基因导入微生物细胞，可用 Ca2＋处理大肠杆菌，以制备感受态 细胞，使其容易吸收周围环境中的 DNA 分子，C 正确；三条途径中，过程Ⅲ 依据的生物学原理不完全相同，其中途径甲和途径乙的原理是细胞具有全能 性，过程丙的原理是细胞增殖，D 错误。 答案：D
解析：(1)根据题图可知，步骤Ⅰ是获取目的 DNA 片段，所用的 EcoR Ⅰ是一种 限制酶，其能识别特定的核苷酸序列，并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。(2)步骤Ⅱ是将目的 DNA 片段连接成环状，其中 DNA 连接酶的作用是催化相邻核苷酸之间的 3′羟基和 5′磷酸间形成磷酸二酯键。 PCR 循环中，升高温度到 95 ℃是为了打开氢键使双链解旋，获得 DNA 单链； Taq DNA 聚合酶的作用是催化游离的脱氧核苷酸连接到引物 3′端，合成 DNA 子链。(3)引物的作用是使 DNA 聚合酶能够从引物的 3′端开始延伸 DNA 子链， 因为 DNA 的合成方向总是从子链的 5′端向 3′端延伸，故为扩增未知序列， 选择的与模板链相结合的引物应为 5′TCATGAGCGCATAGTT3′(引物④)和 5′GCAATGCGTAGCCTCT3′(引物②)。(4)分析题意可知，片段 F 的两端为 限制酶 EcoRⅠ切割后产生的黏性末端，因此其 5′端序列应为 AATT,3′端序 列应为 TTAA，B 正确。 答案：(1)限制性核酸内切(或限制) 核苷酸序列 (2)磷酸二酯键 DNA 单链 以 DNA 为模板的 DNA 链的延伸 (3)②④ (4)B
基因工程和细胞工程PPT
基因和载体。从图中可以看出，在目的基因和载体
中都有 Hind Ⅲ和 Bam HⅠ限制酶的切割位点，因
此要用 Hind Ⅲ和 Bam H Ⅰ限制酶同时切割载体和
人乳铁蛋白基因；载体切割后四环素抗性基因被破
坏，因此筛选时要在含氨苄青霉素的培养基上进
行。
(2)启动子是一段有特殊序列的 DNA 片段，位于目
(5)对早期胚胎进行切割，经过程②可获得多个新个
体。这利用了细胞的________性。
(6)为检测人乳铁蛋白是否成功表达，可采用___(填
字母代号)技术。
A．核酸分子杂交
B．基因序列分析
C．抗原－抗体杂交 D．PCR
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解析 (1)基因表达载体的构建过程中，将目的基
因导入受体细胞之前，要用同一种限制酶切割目的
可用于治疗肾衰性贫血等疾
病。由于天然 EPO 来源极
为有限，目前临床上使用的
红细胞生成素主要来自于基
因工程技术生产的重组人红
细胞生成素(rhEPO)，其简要
生产流程如右图。
请回答：
(1)图中①所指的是
技术。
5
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的基因的首端，它是 RNA 聚合酶识别和结合的部位，
在启动子存在时才能驱动基因转录出 mRNA，最终获
得所需要的蛋白质。
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(3)将目的基因导入植物细胞常用的方法是农杆菌 转化法，将目的基因导入动物细胞常用的方法是显 微注射技术。 (4)过程②是将早期胚胎移入受体母牛体内，用到 的技术是胚胎移植技术。 (5)胚胎分割是利用机械方法将早期胚胎等分，经 移植后获得同卵双胎或多胎的技术，可以看做动物 无性繁殖或克隆的方法，利用了细胞的全能性。 (6)检测目的基因是否翻译成蛋白质，需要用相应 的抗体进行抗原－抗体杂交，其他三项技术检测的 对象都是核酸。
简述生物技术涉及的五大工程及其研究内容
简述生物技术涉及的五大工程及其研究内容一、基因工程基因工程，又称为遗传工程，是利用分子生物学技术，对生物体的遗传物质进行操作和改造，以达到定向改变生物性状和性能的目的。
基因工程的研究内容包括基因克隆与表达、基因突变与功能研究、基因组编辑等。
基因工程在农业、医药、工业等领域有着广泛的应用，如转基因作物、基因治疗、生物制药等。
二、细胞工程细胞工程是指利用细胞生物学和分子生物学技术，对细胞进行培养、改造和繁殖，以获得具有特定性状的细胞或组织。
细胞工程的研究内容包括细胞培养与繁殖、细胞分化与发育、细胞融合与基因转移等。
细胞工程在农业、医学、环保等领域有广泛的应用，如组织工程、干细胞治疗、胚胎工程等。
三、酶工程酶工程是利用酶学和生物化学技术，对酶进行分离、纯化、改造和大规模生产，以获得具有特定催化性能的酶。
酶工程的研究内容包括酶的分离与纯化、酶的改造与定向进化、酶的生产与应用等。
酶工程在工业、医药、环保等领域有广泛的应用，如生物传感器、生物催化、环保治理等。
四、发酵工程发酵工程是指利用微生物的代谢特点和反应机制，通过大规模培养和控制发酵条件，生产出具有特定性能的代谢产物。
发酵工程的研究内容包括微生物的代谢调控、发酵过程优化、发酵产物分离纯化等。
发酵工程在食品、饮料、化工、医药等领域有广泛的应用，如酒精制造、抗生素生产等。
五、蛋白质工程蛋白质工程是指利用分子生物学技术，对蛋白质进行设计和改造，以达到改变蛋白质的性状和性能的目的。
蛋白质工程的研究内容包括蛋白质结构与功能分析、蛋白质设计与合成、蛋白质修饰与改造等。
蛋白质工程在医药、农业、工业等领域有广泛的应用，如抗体药物研发、酶制剂生产等。
总结：生物技术涉及的五大工程各有其独特的研究内容和应用领域，但它们之间也存在相互联系和交叉。
基因工程和细胞工程是其他三大工程的基础，酶工程和发酵工程则分别涉及到生物催化和大规模培养技术，而蛋白质工程则更侧重于蛋白质的设计和改造。
基因工程和细胞工程
2 环境风险
基因工程和细胞工程可能 对自然环境和生物多样性 产生潜在风险。
3 社会影响
应用基因工程和细胞工程 技术会对社会、经济和法 律等方面带来深远影响。
当前和未来的发展趋势
1
未来
2
预计基因工程和细胞工程将继续发展，为
人类创造更多的科学和生活价值。
3
当前
基因工程和细胞工程技术正在不断完善和 应用于医学、农业和工业等领域。
结论与要点
基因工程和细胞工程是现代生物科学的重 要组成部分，具有广阔的应用前景和深远 的社会影响。
1953年，沃森和克里克发现了 DNA的双螺旋结构，为基因工程 的发展奠定了基础。
重组DNA技术
1972年，科学家开发出重组DNA 技术，使得基因工程成为可能。
基因编辑技术的突破
近年来，基因编辑技术的快速发 展为Байду номын сангаас因工程带来了全新的可能 性。
细胞工程的应用领域
1 组织工程
利用细胞工程技术培植新 的人工组织，应用于医学 和再生医学。
基因工程和细胞工程
基因工程和细胞工程通过对生物体的基因和细胞进行操作和改造，创造了一 种前所未有的科学领域。
基因工程和细胞工程的定义
基因工程
利用分子生物学技术改变生物体的遗传信息，创造新的生物特性。
细胞工程
利用细胞生物学技术处理和改造生物体的细胞，实现特定功能。
基因工程的历史和背景
发现DNA双螺旋结构
2 生物燃料生产
利用细胞工程技术改造微 生物，实现高效生物燃料 生产。
3 农业改良
通过细胞工程技术提高作 物的抗病性、产量和品质。
基因工程和细胞工程的关系
基因工程
关注基因的改变和调控。
现代生物技术
现代生物技术现代生物技术是指在细胞、分子和基因水平上进行研究和应用的技术。
它涉及了生物学、化学、物理学和计算机科学等多个领域的知识和技能的综合应用，被认为是21世纪的关键技术之一。
生物技术的产生源于20世纪50年代，随着生命科学研究的快速发展，它也日益发展壮大，成为包括医学、农业、环保等领域的重要技术。
现代生物技术包括基因工程、细胞工程、微生物工程、蛋白质工程、免疫技术、分子诊断技术等多个分支和专业领域。
下面我们分别介绍一下这些领域的基本概念和重要应用。
基因工程基因工程是利用分子生物学、细胞生物学、生物化学等基础知识进行基因结构与功能的实验研究和改造的一门交叉型学科。
通过切割、重组、插入、删除和突变等手段对基因进行重组和改造，使其具有新的功能或特性。
基因工程在医学、农业和生物制药等领域都具有广泛的应用。
比如，在医学上，基因工程技术可以用来研发新的药物、治疗癌症和遗传病；在农业中，它可以用来改造植物和动物基因，提高其生长速度、产量和抗病能力；在生物制药领域，基因工程可以生产各种重要的蛋白质药物和疫苗，比如丙肝疫苗和重组人胰岛素等。
细胞工程细胞工程是利用细胞培养技术和细胞生物学知识对细胞进行改造和利用的一门学科。
它可以通过对细胞生长、分裂、代谢、分化等生理过程的研究和控制来实现对细胞的改造和利用。
细胞工程在药物、酶制剂、食品和化妆品等领域都有着重要的应用。
比如，它可以用来生产抗体、细胞因子、白蛋白等重要蛋白质药物；在食品工业中，它可以利用细胞生长和代谢过程生产各种特殊功能性的食品和饮料等。
微生物工程微生物工程是利用微生物进行有机物的生物转化和代谢产物的生产的技术。
它不仅可以用来生产各种化学品和生物质能，还可以用于环境治理和生物解毒等方面。
微生物工程在制药、食品和化工等领域都有广泛的应用。
比如，它可以用来生产青霉素、链霉素等重要的抗生素类药物；在食品工业中，它可以利用微生物发酵生产酸奶、酱油、啤酒等食品；在化工领域中，则可以利用微生物发酵生产乳酸、丙酮等化学品。
生物科技的分类及应用研究
生物科技的分类及应用研究生物科技是指运用生物学原理和技术手段来发展新的产品和应用的学科领域。
它可以涉及到多个科学领域，包括基因工程、细胞工程、生物医药、农业生物技术等。
以下将从分类和应用的角度进行详细介绍。
一、分类1. 基因工程基因工程是生物科技中的重要分支，主要通过改变生物体的遗传物质来创造新的物种、改良现有物种或者产生具有特定功能的生物产品。
常见的基因工程技术包括基因克隆、基因敲除、基因敲入、转基因等。
2. 细胞工程细胞工程是通过对细胞进行改造和控制，实现特定功能的生物科技研究领域。
它涉及到细胞培养、细胞传代、细胞分化、细胞凋亡等技术，主要用于细胞的增殖、分化和应用研究。
3. 生物医药生物医药是利用生物技术来研究和开发药物以及治疗和预防疾病的学科。
研究生物医药的关键技术包括基因治疗、蛋白质工程、抗体技术等。
生物医药在临床上有广泛的应用，如制造生物类似药物、疫苗、生物诊断试剂等。
4. 农业生物技术农业生物技术是指利用基因工程、细胞工程等技术手段来提高农业生产效率和产品质量的技术体系。
其中包括转基因作物的研发及应用、动植物疾病的控制和检测等。
农业生物技术可以提高作物的抗病虫害能力，提高产量并改善产品质量。
5. 环境生物技术环境生物技术是指利用生物技术手段解决环境问题的研究领域。
它可以通过菌株的改造、新型生物材料的研发、生物修复等方式来处理废水、废气、土壤等环境污染。
环境生物技术有助于减少对环境的污染，促进可持续发展。
二、应用研究1. 生物制药生物制药是利用生物技术手段生产和研发药物的过程。
通过基因工程技术，可以大规模生产各种蛋白质药物，如重组蛋白、抗体等。
这些药物具有高效性、低副作用等优势，是许多疾病治疗的重要手段。
2. 农业增产和优质育种农业生物技术可以用于亩产增加、抗虫害和病害、辐射抗性等农业领域的研究。
通过转基因技术，可以使作物具备抗病虫害、逆境抗性和提高产量的特性，提高农作物的产量和质量。
基因工程细胞工程酶工程发酵工程
基因工程细胞工程酶工程发酵工程
基因工程、细胞工程、酶工程和发酵工程是现代生物技术领域中的重要分支。
在这些领域中，科学家们利用生物学、化学、物理学等多学科知识，通过对生物体的基因、细胞、酶和发酵过程进行改造和优化，来生产出更多、更好、更适合人类需求的生物制品。
基因工程是一种通过改变生物体的遗传信息，从而使其具有新的性状或改善原有性状的技术。
科学家们通常会使用DNA重组技术，将不同来源的基因组合起来，来创造出新的生物体或改善现有的生物体性状。
基因工程的应用涉及生物医学、农业、食品工业等多个领域，例如，利用基因工程技术可以生产更多的粮食、更安全的食品、更有效的药物等。
细胞工程是指通过对细胞进行调控、改造和优化，来使其具有更强的生产能力或更好的性状。
科学家们通常会利用细胞培养技术，来大规模地培养细胞，并通过对细胞的生长环境、代谢途径进行调控，进而实现对细胞生产过程的控制。
细胞工程在制药、化妆品等领域得到广泛应用。
酶工程是一种利用酶催化技术，来生产各种化学物质的技术。
科学家们通常会通过改变酶的结构和功能，来使其适应各种反应条件，并提高催化效率。
酶工程广泛应用于制药、食品、化工等领域。
发酵工程是一种利用微生物进行生物转化的技术。
科学家们通常会对微生物进行筛选、培养，并通过调控微生物的代谢途径和环境条件，来提高微生物的生产能力。
发酵工程广泛应用于制药、食品、化
工等领域。
总之，基因工程、细胞工程、酶工程和发酵工程是生物技术领域中的重要分支，它们为制备更多、更好、更适合人类需求的生物制品提供了强有力的支持。
生物技术概论复习重点
1、生物技术：生物技术有时也称生物工程，是指人们以现代生命科学为基础，结合其他基础学科的科学原理，采用先进的工程技术手段，按照预先的设计改造生命体或加工生物原料，为人类生产出所需的产品或达到某种目的。
2、基因工程：（DNA体外重组技术）应用人工的方法把生物的遗传物质（通常是DNA）分离出来，在体外进行切割、拼接和重组，然后将重组DNA导入某种宿主细胞或个体，从而改变它们的遗传品性，有时还使新的遗传信息在新的宿主细胞或个体中大量表达已获得基因产物。
3、细胞工程：是指以细胞为基本单位，在体外进行培养、繁殖，或人为地使细胞的某些生物学特性按人们的意愿发生改变，从而达到改良生物品种或创造新品种；或加速繁育动植物个体；或获得某些有用的物质的过程。
（包括动植物细胞的体外培养技术、细胞融合技术、细胞器移植技术、克隆技术和干细技术等）4、发酵工程：利用微生物生长速度快、生长条件简单以及代谢过程特殊等特点，在适合的条件下，通过现代化工程技术手段，由微生物的某种特定功能生产出人类所需的产品。
5、酶工程：（包括酶的固定化技术、酶反应器的设计及应用、酶制剂的制备）是利用酶、细胞器或细胞所具有的特异催化功能，对酶进行修饰改造，并借助生物反应器来生产人类所需产品的一项技术。
6、蛋白质工程：是指在基因工程的基础上，结合蛋白质结晶学、计算机辅助设计和蛋白质化学等的学科基础知识，通过对基因的人工定向改造等手段，对蛋白质进行修饰、改造和拼接以生产能满足人类需要的新型蛋白质的技术。
7、连接酶：能够催化双链DNA片段3’、5’末端形成磷酸二酯键的酶。
8、目的基因：在基因工程设计和操作中，被用于基因重组、改变受体细胞性状和获得预期表达产物的基因成为目的基因。
9、细菌质粒载体：是存在于细菌细胞质中的一类独立位于染色体外的能够进行自主复制的遗传成分。
10、噬菌体载体：把专门感染了细菌的病毒称为噬菌体载体，由DNA（头部）和蛋白质（尾部）组成。
基因工程细胞工程发酵工程蛋白质工程生化工程关系
基因工程细胞工程发酵工程蛋白质工程生化工程关系下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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基因工程与细胞工程发酵工程酶工程的关系
基因工程与细胞工程发酵工程酶工程的关系基因工程、细胞工程、发酵工程和酶工程，听起来是不是有点像四大天王一样，各自独立又各有千秋？不过说到底，它们之间的关系其实是相辅相成的。
就像做饭一样，调味料、火候、材料都是一个锅里煮的，缺一不可。
有时候你可能会想，哎，这些高大上的东西到底和我们日常生活有什么关系呢？早在你吃的那顿泡面里，可能就已经悄悄用上了这些技术了。
好了，话不多说，我们来聊聊这几个领域怎么扯到一块儿，成了一个“化学反应”。
咱们得从基因工程说起。
说白了，基因工程就是人类学会了如何在细胞里“做文章”。
你把某个基因从一个生物体里提取出来，放到另一个生物体里，让它“按规矩”生产你想要的东西，像是某种药物、酶，甚至是牛奶里的一些营养成分。
简单点说，就好比你要做一个DIY模型，先把别的地方的零件拆下来，重新装配到你自己的作品里。
这一招可是够厉害的，不仅可以改变作物的特性，让它们抗虫抗旱，还能制造出一些对人类有帮助的蛋白质，解决各种健康难题。
你看，基因工程虽然听着高大上，但说到底就是替换一下“零件”，让一切变得更好。
细胞工程可是一个挺有意思的领域。
它其实是基因工程的“好搭档”，就像兄弟俩一起闯天下。
细胞工程是通过改变或者操控细胞的行为，达到某种目的。
它的操作范围非常广泛，可以通过培养细胞来生产药物、疫苗，也能制造一些特殊的蛋白质或者酶。
你把基因加进细胞里，细胞会根据这些指令进行生产。
细胞工程听起来可能让你觉得像科幻小说里的情节，但实际上，这个技术已经被用来开发一些我们日常生活中用到的东西了，比如抗癌药物，甚至是那些帮助消化的益生菌。
细胞工程的好处就是可以“放大生产”，把实验室里做出来的东西大量复制。
然后嘛，说到发酵工程，嘿，这可不是指你在家发酵面包的那点儿小事儿。
发酵工程其实是通过微生物的发酵作用，来生产我们需要的各种产品。
比方说，啤酒、酸奶这些就是发酵工程的“产物”，但发酵的作用可不仅仅局限于食品行业。
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基因工程和细胞工程一、单选题1．如图是基因工程主要技术环节的一个基本步骤，这一步骤需要用到的工具是A. DNA连接酶和解旋酶B. DNA聚合酶和限制酶C. 限制酶和DNA连接酶D. DNA聚合酶和RNA聚合酶【答案】C【解析】图示表示基因表达载体的构建过程，该过程首先需要用限制酶切割含有目的基因的外源DNA分子和质粒，其次还需要用DNA连接酶将目的基因和质粒连接形成重组质粒，故选C。
2．下面关于植物细胞工程的叙述,正确的是（）A．叶肉细胞已经高度分化,无法表现出全能性B．叶肉细胞经再分化过程可形成愈伤组织C．融合植物叶肉细胞时,应先去掉细胞膜D．叶肉细胞离体培养时,可以表现出全能性【答案】D【解析】试题分析：叶肉细胞已经高度分化，但在体外培养的条件下也能表现出全能性，A错误；叶肉细胞经脱分化过程可形成愈伤组织，B错误；融合植物叶肉细胞时，应先去掉细胞壁，C错误；叶肉细胞离体培养时，可以表现出全能性，形成完整植株，D正确考点：本题考查植物组织培养的相关知识，要求考生识记植物组织培养的原理、过程、条件等基础知识，掌握植物细胞具有全能性的原因，能结合所学的知识准确判断各选项。
3．如图为白菜一甘蓝杂种植株的培育过程。
下列说法正确的是（）A．图示白菜一甘蓝植株不能结籽B．愈伤组织的代谢类型是自养需氧型C．上述过程中包含着有丝分裂、细胞分化和减数分裂D．白菜一甘蓝杂种植株具有的性状是基因选择性表达的结果【答案】D【解析】白菜和甘蓝都是二倍体，它们的体细胞杂交后培育的“白菜-甘蓝”杂种植株中2个染色体组来自白菜，2个染色体组来自甘蓝，因为“白菜-甘蓝”属于异源四倍体，是可育的，能产籽，故A错误；愈伤组织是一种高度液泡化的呈无定型状态的薄壁细胞，不能进行光合作用产生有机物，因此愈伤组织的代谢类型是异养需氧型，故B错误；上述过程包括去壁、原生质体融合、植物组织培养等过程，其结果是形成“白菜-甘蓝”幼苗，并未发育到性成熟个体，因此整个过程中有有丝分裂和细胞分化，没有减数分裂过程，故C错误；任何性状都是基因选择性表达的结果，故D正确．【考点定位】植物体细胞杂交的应用【名师点睛】据图分析，植物细胞壁的成分是纤维素和果胶，去壁所用的是纤维素酶和果胶酶；原生质体融合所用的方法有物理法和化学法．物理法包括离心、振动、电激等，化学法一般是用聚乙二醇；再生细胞壁形成杂种细胞；脱分化形成愈伤组织，再分化形成“白菜一甘蓝”幼苗．4．下列有关细胞工程的叙述中正确的一项是（）A．克隆不是无性繁殖B．用体细胞克隆动物是通过核移植实现的C．灭活病毒通过溶解磷脂双分子层诱导动物细胞融合D．动物细胞培养与植物组织培养所用的培养基成分一样【答案】B【解析】试题分析：克隆属于无性繁殖，故A错误。
用体细胞克隆动物必须通过核移植才能实现，故B正确。
灭活病毒诱导动物细胞融合不是溶解磷脂双分子层而是通过改变膜脂分子排列实现的，故C错误。
动物细胞培养液通常需要加入血清，植物组织培养通常需要加入植物激素，故D错误。
考点：本题考查细胞工程相关知识，意在考察考生对知识点的识记理解掌握程度。
5．以下哪种物质不可以用于植物细胞的诱导融合剂（）A．PEG B．灭活的病毒 C．离心 D．振动电激【答案】B【解析】试题分析：灭活的病毒是动物细胞工程的诱导剂，不能用于植物细胞工程，故选B。
考点：本题考查植物细胞工程等相关知识，意在考察考生对知识点的识记理解掌握程度。
6．下列有关植物细胞工程的叙述，正确的是（）A．在植物组织培养过程中，细胞的遗传物质一般都发生改变B．植物细胞只要在离体状态下即可表现出全能性C．植物组织培养过程中始终要保持适宜的光照D．植物耐盐突变体可通过添加适量NaCl 的培养基培养筛选而获得【答案】D【解析】试题分析：在植物组织培养过程中，细胞的遗传物质一般不发生改变，A错误；植物细胞的全能性指离体的组织器官的经过培养，发育成完整个体的潜能，B错误；植物组织培养过程中开始是要避光，C错误；植物耐盐突变体可通过添加适量NaCl 的培养基培养筛选而获得，D正确；答案是D。
考点：本题考查植物细胞工程的相关知识，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力。
7．植物组织培养的过程可以归纳为：①−−再分化③→④；对此叙述有错误的−→−→−脱分化②−是( )A．②→③的再分化过程中，培养基中需要添加细胞分裂素与生长素B．植物组织培养所依据的原理是细胞的全能性C．③→④过程指植物的营养生长和生殖生长阶段D．②包裹上人造种皮可获得人工种子【答案】D【解析】由图可知②是愈伤组织，③是胚状体，③包裹上人造种皮可获得人工种子，所以D错。
8．下列生命科学研究中，中国科学家直接参与的有几项？（）①细胞学说的提出②结晶牛胰岛素合成③酵母丙氨酸转移核糖核酸合成④克隆羊多利培育⑤人类基因组计划A. 2项B. 3项C. 4项D. 5项【答案】B【解析】试题分析：①细胞学说是由德国科学家施莱登和施旺提出的，没有中国科学家参与，①错误；②结晶牛胰岛素是由我国科学家首次合成的，②正确；③酵母丙氨酸转移核糖核酸是由我国科学家合成的，③正确；④克隆羊多利是英国科学家培育而成的，没有我国科学家参与，④错误；⑤人类基因组计划是由美国、英国、法国、德国、日本和我国科学家共同参与的，⑤正确。
考点：生物科学史9．下列有关生物工程的叙述错误的是A. 细菌质粒是基因工程常用的载体B. 人工诱变、基因工程等都能对微生物进行定向改造C. 植物组织培养是植物细胞工程的基础D. 动物细胞融合技术的最重要的用途是制备单克隆抗体【答案】B【解析】试题分析：基因工程中常用的运载体是质粒，质粒一般从细菌中提取，除了质粒可作为运载体以外还有λ噬菌体衍生物和动植物病毒，A正确；基因工程相对于杂交育种克服了远缘杂交不亲和障碍，相对于诱变育种具有定向改造生物性状，原因是基因工程是指按照人们愿望，通过基因重组创造出符合人们需要的生物类型和产品，人而工诱变原理是基因突变，具有不定向性、多害少利、突变率低、普遍性、随机性的特点，B错误；植物细胞工程包括两项技术，分别是植物组织培养和植物体细胞杂交技术，其中植物体细胞杂交在融合形成杂种细胞时由细胞培养成杂种植株需用到植物组织培养技术，C正确；动物细胞融合技术现主要用于单克隆抗体制备过程，单克隆抗体制备过程为获得即能够无限增殖又能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，需将B淋巴细胞和骨髓瘤细胞进行融合，为制备单克隆抗体开辟了新途径，D正确。
点睛：解答本题的关键在于对教材基础知识的识记，考生在记忆的同时要注意区分相关知识的区别，切莫记忆混淆，造成不必要的失分。
10．既可用于基因重组技术又可用于细胞融合技术的是（）A. 病毒B. 纤维素酶C. 聚乙二醇D. 质粒【答案】A【解析】试题分析：病毒在基因工程中可以作为运载体，在动物细胞融合中可以做为诱导融合剂，故A正确。
纤维素酶是得到原生质体用到的酶之一，故B错误。
聚乙二醇只能用于细胞融合，故C错误。
质粒是基因工程中的运载体，故D错误。
考点：本题考查基因工程和细胞工程相关知识，意在考察考生对知识点的理解掌握程度。
11．运用动物细胞工程技术制备单克隆抗体的正确操作步骤是①筛选杂交瘤细胞②制备特异性抗原③免疫动物④制备免疫的细胞和骨髓瘤细胞⑤能产生特定抗体的杂交瘤细胞⑥大量培养杂交瘤细胞⑦诱导细胞融合⑧单克隆抗体的大量制备．A．②④③⑦⑤①⑥⑧ B．②③④⑦①⑤⑥⑧C．④③⑦②⑤①⑧⑥ D．③④⑦①⑤⑧⑥②【答案】B【解析】试题分析：单克隆抗体的制备首先要有相对应的特异性的抗原，用其使受体动物获取特异性免疫，从而获得对应的抗体，再从产生抗体的受体动物体中分离特异性的产生相应抗体的细胞，使其与骨髓瘤细胞诱导融合，进而筛选出能产生特异性抗体的杂交瘤细胞，使其大量培养产生大量的抗体，所以B正确。
【考点定位】本题考查了单克隆抗体的制备过程，意在考查考生的识记能力和知识网络构建的能力，难度不大．考生在解题过程中识记三次筛选：①筛选能够产生单一抗体的B淋巴细胞；③筛选得到杂交瘤细胞（去掉未杂交的细胞以及自身融合的细胞）；②筛选出能够产生特异性抗体的细胞群．12．下列有关生物工程的叙述正确的是A. 应用基因诊断，可检测受体细胞中的目的基因是否表达B. 筛选产生抗体的杂交瘤细胞需要使用特定的选择培养基C. 茎尖细胞具有很强的分裂能力，离体培养吋不需要脱分化即可培养成完整植株D. 生态工程能提高各营养级间的能量传递效率【答案】B【解析】试题分析：应用基因诊断，可检测受体细胞中的目的基因是否导入；茎尖细胞是分化细胞，离体培养吋需要脱分化后培养成完整植株；生态工程不改变各营养级间的能量传递效率考点：本题考查生物工程有关知识，意在考查考生理解所学知识与观点。
13．下列关于各种酶作用的叙述，不正确的是A．DNA连接酶能使不同脱氧核苷酸的磷酸与脱氧核糖连接B．RNA聚合酶能与基因的特定位点结合，催化遗传信息的转录C．限制性内切酶具有识别特定核苷酸序列的能力，它能切割各种DNA分子D．胰蛋白酶能作用于离体的动物组织，使其分散成单个细胞【答案】C【解析】试题分析：DNA连接酶能使不同脱氧核苷酸的磷酸与脱氧核糖连接，形成磷酸二酯健，A正确；RNA聚合酶能与基因的特定位点结合，催化遗传信息的转录，B正确；限制性内切酶具有识别特定核苷酸序列的能力，它能切割特定的DNA分子，C错误；胰蛋白酶能作用于离体的动物组织，使其分散成单个细胞，D正确。
考点：本题考查生物工程中酶的相关知识，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识网络的能力。
14．胚胎工程技术在生产中的应用不包括A．移植胚胎干细胞使退化的组织修复并恢复正常功能B．进行胚胎移植充分发挥雌性优良个体的繁殖潜能C．采用机械方法将早期胚胎分割产生同卵双胎D．培养杂交瘤细胞生产单克隆抗体【答案】D【解析】试题分析：移植胚胎干细胞能定向诱导分化为特定组织细胞用于使退化的组织修复并恢复正常功能，A不符合题意；胚胎移植能充分发挥雌性优良个体的繁殖潜能，B不符合题意；采用机械方法可将早期胚胎分割产生同卵双胎，C不符合题意；培养杂交瘤细胞生产单克隆抗体属于细胞工程技术，D符合题意。
考点：胚胎工程技术与细胞工程技术的区分，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系。
15．下列关于细胞工程的叙述，正确的是（）A. 去除植物细胞壁和将动物组织分散成单个细胞的酶相同B. 灭活的病毒可诱导植物原生质体融合或动物细胞融合C. 小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫的B淋巴细胞融合可制备单克隆抗体D. 动物细胞培养和植物组织培养都需要经过脱分化过程【答案】C【解析】试题分析：去除植物细胞壁需要用纤维素酶和果胶酶处理，将动物组织分散成单个细胞需用胰蛋白酶处理，A错误；诱导植物原生质体融合或动物细胞融合均可采用物理方法（如电激）或化学方法，灭活的病毒只能诱导动物细胞融合，B错误；小鼠骨髓瘤细胞和经抗原免疫的B淋巴细胞融合后可形成既能合成抗体，又能无限增殖的杂交瘤细胞，将杂交瘤细胞培养可大量单克隆抗体，C正确；动物细胞培养不需要经过脱分化处理，植物组织培养需要经过脱分化和再分化过程，D错误。