生物工程专题复习

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命题人:谢飞云

一、单项选择题

1. 将具有一对相对性状的纯合亲本分别进行正交和反交,则两次杂交后代的基因型

A.一定相同

B.一定不同 ( )

C.若是核遗传就不同

D.若是质遗传就不同

2. 下列有关细胞质遗传的叙述不正确的是

A.人体的质基因全部存在于线粒体中

B.水稻的质基因全部存在于叶绿体中

C.一般来说质基因的数量比核基因少

D.真核生物质基因都在DNA 分子上 3. 在三系法杂交育种中,若N (rr )(♀)×S (rr )(♂),则产生的后代将是

A.雄性不育保持系

B.雄性不育恢复系

C.雄性不育系

D.不能产生后代

4. 下列四条DNA 分子,彼此间间具有粘性末端的一组是

5.

① ②

② ④

A .①②

B .②③

C .③④

D .②④

6. 下列何种方法培养的新个体,只具有一个亲本的遗传性

7. A .动物克隆 B .基因工程 C .细胞融合 D .组织培养

8. 在遗传工程技术中,限制性内切酶主要用于

9. A .目的基因的提取和导入 B .目的基因的提取和与运载体结合

C .目的基因与运载体结合和导入

D .目的基因的导入和检测

10.苏云金芽孢杆菌的抗虫基因之所以能在棉花的叶肉细胞中准确地表达出来,主要是因为

11. A.目的基因能在植物细胞核中进行复制 B.目的基因与棉花DNA 的基本结构相同

12.C.不同生物共用一套遗传密码 D.不同生物具有相同的一套遗传信息

13. 人们常选用的细菌质粒分子往往带有一个抗菌素抗性基因,该抗性基因的主要作用是

14. A . 提高受体细胞在自然环境中的耐药性B. 有利于对目的基因是否导入进行检测

15. C. 增加质粒分子的分子量 D .便于与外源基因连接

9..用基因工程生产胰岛素的主要原因是 ( )

A.工艺简单,容易操作

B.生产量大,价格较低

C.所生产的胰岛素可以用于口服

D.所生产的胰岛素疗效大大提高

10.1975年,科学家用基因工程的方法创造出了一种能分解石油的“超级细菌”,下列关于此种细菌的说法正确的是 ( )

A.与一般细菌相比它体积特别巨大

B.它是现在唯一能分解石油的细菌

C.它同时能分解石油中的四种烃类

D.与一般细菌相比,它繁殖速度极快

11.在基因诊断中,所用探针DNA 分子中必须存在一定量的放射性同位素,后者的作用是

A.为形成杂交DNA 分子提供能量

B.引起探针DNA 产生不定向的基因突变

T A G G C C A T

T A C C G G T A

C.作为探针DNA的示踪元素

D.增加探针DNA的分子量

12.下列对动物细胞培养的有关叙述正确的是()

A.动物细胞培养的目的是获得大量的细胞分泌蛋白

B.动物细胞培养前要用胰蛋白酶使细胞分散

C.细胞的癌变发生于原代培养向传代培养的过程中

D.培养至50代后的传代细胞称为细胞株

13.2001年2月,一只背上长着“人耳”的老鼠在北京展览馆与观众见面,这只老鼠其实是一只切去脾脏的裸鼠,它背上的“人耳”是以一种高分子化学材料聚羟基乙酸作为模型支架,用干细胞培育而成的。培育“人耳鼠”的生物工程技术是

A.细胞和组织培养

B.细胞融合

C.动物胚胎移植

D.细胞核移植

14.下列对细胞内生物膜在结构上具有一定连续性的叙述,不正确的是()

A、内质网通过“出芽”形成小泡与高尔基体膜融合

B、细胞质中小泡与核糖体膜融合

C、细胞膜向内凹陷形成小泡离开细胞膜回到细胞质中

D、高尔基体膜突出形成小泡,离开高尔基体膜与细胞膜融合

15.下列生理活动与生物膜无关的是()

分子的形成 B.神经递质释放到突触间隙内

C.抗体与SARS病毒特异性结合

D.原生质体融合成杂合体细胞

16.有关放线菌的叙述,正确的是

A.由分枝状菌丝构成,与霉菌完全相同

B.与细菌相同,是单细胞的原核生物

C.通过有丝分裂产生孢子,形成新个体,因此属于无性生殖

D.主要生活在动植物的细胞中可致病

17.下列关于生长因子的叙述不正确的是

A.生长因子是指微生物生长不可缺少的微量有机物B.一般是酶、核酸的组成部分C.自身不能合成,必须由外界补充D.主要包括维生素、氨基酸和碱基等

18.对下列培养基的叙述正确的是

A.制作固体培养基必须加入琼脂B.加入青霉素可得到放线菌

C.培养自生固氮菌不需加氮源D.发酵工程一般用半固体培养基

19.科学家发现一种引起奶牛患病的特殊生物,这种生物比病毒还小,仅由多肽组成,竟然没有遗传物质核酸。虽然目前还不清楚这种生物是如何复制的,但科学界一致认定这是一种新的生物类型,定名为朊病毒。那么判断依据是

A.能使别的动物患病 B.含有蛋白质成分C.能够不断增殖 D.结构特别简单

20.干细胞是一种尚未充分分化的未成熟细胞,它具有再生组织、器官的潜能,医学家们正尝试利用干细胞治疗一些顽疾,用骨髓移植法有效治疗白血病便是成功的例证。下列说法中正确的是()

①利用干细胞治疗某些顽疾,是因为干细胞具有再生各种组织、器官的潜能。

②骨髓分为红骨髓和黄骨髓,其中,只有红骨髓具有造血功能。

③用骨髓移植法治疗白血病的优点之一是不发生排斥(异)反应。

④异体骨髓移植成功后,康复者的血型有可能发生改变

A.①②④ B.①②③④ C.① D.③④

21.细菌培养过程中分别采用了高压蒸气、酒精、火焰灼烧的几种不同的处理,这些方法依

次用于杀灭哪些部位的杂菌( )

A.接种针、手、培养基

B.高压锅、手、接种针

C.培养基、手、接种针

D.接种针、培养基、手 22.发酵工程应用于食品工业,除产生传统的发酵产品外,为解决粮食短缺辟了新的途径,

还可产生( )

A .啤酒 B

.食品添加剂 C .维生素 D .单细胞蛋白

23.下面图中a 、b 、c 、d 代表的结构正确的是( ) c

a

b d

A .a -质粒RNA

B . b -限制性外切酶

C .c -RNA 聚合酶

D . d -外源基因

24..人们常用菌类含量来检测水质污染的程度,这种菌类是

A .乳酸菌

B .大肠杆菌

C .根瘤菌

D .结核杆菌 25.下列各曲线图表示在发酵罐中培养酵母菌时,各种环境因素对酵母菌繁殖速率的影响,

其中不正确的是

26.下面图表中这些数据来源于一个有关细菌种群数量在25小时内的增长的实验。

最下面曲线图中哪个曲线最准确地反映了表中的结果

列Ⅰ

列Ⅱ 时间/h

细菌数量/个 0

750 5

9000 10

44000 15

35000 20

11000 25 6000

二、多项选择题

27、下列关于基因工程的说法正确的是 ( )

C

A.基因工程的设计和施工都是在分子水平上进行的

B.目前基因工程中所有的目的基因都是从供体细胞直接分离得到的

C.基因工程能使科学家打破物种界限,定向地改造生物性状

D.只要检测出受体细胞中含有目的基因,那么目的基因一定能成功地进行表达

28.下列哪些生物一般是通过遗传工程方法培育成功的()

A.无籽西瓜

B.超级小鼠

C.无籽番茄

D.抗虫棉29.下列何种技术能有效地打破物种的界限,定向地改造生物的遗传性状,培育新的农作物优良品种 ( )

A.基因工程技术 B、诱变育种技术C.杂交育种技术 D.细胞融合技术

30.诱导酶的总量约占细胞总蛋白质含量的10%,通过代谢调节,微生物可最经济地利用营养物,并做到既不缺乏也不剩余任何代谢物的高效“经济核算”以下说法错误的是:

A、因微生物大多是单细胞生物每个细胞都具有全能性,故无基因的选择性表达现象

B、所谓“既不缺乏也不剩余”指的是酶合成调节,并不包括酶活性的调节

C、诱导酶只要在诱导物存在时就存在

D、通过改变微生物膜的通透性而调节物质出入细胞是除酶合成与酶活性调节之外的另

一种调节

31.“筛选”是生物学中培育生物新类型常用的手段,下列有关技术中可能筛选成功的有

A.在无氮培养基上筛选圆褐固氮菌

B.在不含精氨酸的培养液中筛选不能合成精氨酸的杂交细胞

C.在小麦试验田中普遍喷洒赤霉菌筛选抗赤霉菌小麦

D.基因工程中通过对细胞单独培养并检测目的基因产物进行筛选

32.某同学在培养葡萄球菌时,不慎被其它细菌污染了,你认为下列哪些方法能帮助他培养成功

A.在培养基中加青霉素 B.在培养基中加高浓度的食盐

C.用蒸汽进行灭菌 D.先用固体培养基分离,然后再培养

一、选择题:本题包括26小题,每题2分,共52分。每小题只有一个选项符合题意。

二、选择题:本题包括6小题,每题3分,共18分。

三、非选择题(共80分)

33.(12分)目前我国有亿人是乙型肝炎病毒携带者、乙肝患者约有1600万,每年因肝病死亡人数约30万。

乙肝病毒简称HBV,完整的HBV是由一个囊膜和一个含有DNA分子的核衣壳组成的病毒颗粒,直径约42nm,核衣壳为20面体对称结构。“乙肝两对半”是指乙型肝炎病毒的血清免疫学检查的五项指标:

*核心抗原(HBcAg)主要存在于肝细胞内,周围血液中很难检测到

(1)早期人们检测乙肝主要进行肝功能的检测,其检测对象为谷氨酸丙酮酸转氨酶(简称

谷丙转氨酶GPT ,ALT )和谷氨酸草酰乙酸转氨酶(简

称谷草转氨酶GOT ,AST )最为主要。如果这两者在

血浆中大量出现,则意味着

_______________________________,因为肝脏是氨

基转换作用的主要器官。

(2)在两对半检测中,如果出现1、3和5阳性即

为“大三阳”表示____________。

(3)目前最可靠的乙肝检测方法是HBV-DNA 检测其不

光可以检测乙肝病毒的有无,还以反映乙肝病毒的

状态。该检测方法的基本原理是______。

(4)乙肝免疫预防可分为乙肝疫苗的接种,后者指注射高效乙肝免疫球蛋白。从特异性免

疫类型来看,前者属于____________后者属于__________。

(5)上世纪六十年初,美国遗传学家布卢姆伯格在收集世界个人种的血液标本,以研究人

类遗传变异对疾病的影响,偶然从一位澳大利亚血友病患者血液中发现一种抗原,命名

为“澳大利亚抗原”简称澳抗,后证明其为乙肝病毒的衣壳,因此获得了1977年的诺贝

尔医学和生理学奖。根据所学知识,你认为澳抗的来源可能是

_________________________________。与表中__________抗原性最接近。

(6)早期的乙肝疫苗来自于澳抗的分离纯化,不光成本高,产量低,而且乙肝病毒中具有

侵染性的______________(成分)很难彻底分离,因此疫苗具有一定的危险性。我国卫

生部已明确规定,自2000年起,血源疫苗已停止生产及使用,乙肝基因工程疫苗取代血

源疫苗。在获得相关基因的过程中,已知某识别片段的一条链为“AGGCCT ”则根碱基互

补原则其另一条链的序列为______________________。乙肝免疫成功的标志是“两对半”

________________为阳性,一般有效期为两年。

(7)目前有学者提出乙肝DNA 疫苗即将乙肝病毒相关基因,导入肌肉细胞,使人体肌肉细

胞内表达乙肝表面抗原,诱导细胞免疫应答。该方法属于_________技术在医药领域的应

用,优点是__________________________________________。

(8)小张患上了糖尿病,在一次肝功能的检查中发现转氨酶偏高,仔细检查后医生确定小

张的肝细胞内不含任何病原体,B 超化验单表明小张的肝细胞内有大量的脂肪积累。则小

张可能患上了( )

A .肝硬化

B .乙肝

C .脂肪肝

D .甲肝

(9)你认为糖尿病与上述疾病的联系是:___________________________________(2分)。

34.(10分)1985我国“杂交水稻之父”袁隆平指出,要进一步挖掘杂交水稻增产的潜力,

就必须冲破“三系法”的框框,向“两系法”和“一系法”发展。经过10年努力,我国

首创的两系法杂交水稻已经获得了成功。两系法杂交稻技术的关键是培育完全受核基因控

制的光温敏型雄性不育系,即该水稻在长日照,高于临界温度时表现为不育;而在短日照

低温时,表现为雄性可育。一系法的原理是设法利用杂交种自身来繁殖后代,使后代既能

保持杂种优势,又不发生性状分离。根据以上资料分析回答下列问题:

(1)在杂交稻技术中人们利用不育系杂交的最大好处是 。

(2)在“三系法”中三系是指 ,其基因型分别

是、、。从基因型可看出其是否可育是由基因和基因共同作用的结果。

(3)在“二系法”中,光温敏型雄性不育系的作用实际上是一系两用,在长日照高温条件下它相当于“三系法”中的系;而在短日照低温条件下,它又相当于“三系法”

中的系,其时它的可育性主要用于

(4)你认为在一系法中杂交种的自身繁殖应采用什么繁殖方式?为什么?。35.(6分)以下A、B两图分别是甲、乙两遗传病在两不同家族中的遗传系谱图,分析回答:

A图 B图(1)甲遗传病的病基因最可能存在于人体细胞的体中,它的遗传属于细胞遗传。

(2)乙遗传病的病基因最可能存在于体上,它的遗传属于细胞遗传。

(3)若某对夫妇中,妻子患有甲病,丈夫患有乙病,若其第一胎生了一个儿子,则该儿子两病兼发的可能性是。若其第二胎生了一女儿,则该女儿只患一种病

的几率是。

36.(13分)下图表示水稻的花药通过无菌操作,接入试管后,在一定条件下形成试管苗的培养过程,已知该水稻的基因型为AaBb。请回答:

(1)配制培养基时加琼脂的目的是;

(2)组织培养要求无菌操作的目的是;

(3)在愈伤组织形成过程中必须从培养基中获得水、以及等营养物质,此时它的新陈代谢类型是;

(4)要促进花粉细胞分裂和生长,培养基中应有

和两类植物激素;由花药诱导成为愈伤

组织的过程称,由愈伤组织重新长出根

或芽等器官称;

(5)培养出的试管苗可能出现的基因型

有;

(6)花药离体培养在育种方面有什么优点;

(7)该试管苗需经处理,使它

的,才能成为可育的植株。

37.(12分)右图为发酵装置,请据图回答:

(1)在培养过程中,发现放料口所排的培养基中,微

生物细胞形态多样。这时,微生物生长处于

期,添加培养基的速度应该。

(2)若该装置的pH检测及控制装置出现故障,可以

采取的应急措施是,pH发生变化的原因是。

(3)冷却水的进口是,无菌空气的进口是。

(4)若此装置用于酒精发酵和谷氨酸发酵,在发酵过程中,技术上的关键区别是。(5)若培养过程中进料和放料速度未变,但有效产物减少。如果是酒精发酵应该检查,如果是谷氨酸发酵可能的原因是。

(6)图中[5]的作用是。若此装置损坏,对于无氧发酵,产量将。(7)若进料和放料速度都加快,微生物细胞的变化是,在群体生长规律中将处于期,代谢产物的产量将。

38.(15分)根据细菌的生长曲线回答下列问题:

(1)曲线形成的条件是;和自然生态系统相比,其区别是

(2)接种一段时间后,菌数迅速增加,此时种群数量变化与曲线相似,其原因

(3)若此细菌的初始数目为n,每繁殖一代用20分钟,则调整期后2小时,发酵罐中的菌数为

(4)AE段与自然生态系统中的种群生长曲

线相似,其原因是

(5)DE段表明此细菌的生长进入了

期,原因是,该期是积累产物的关键

时期,可采用方法延长时间达到增产目的

(6)种内斗争最激烈的时期是段,细

菌与无机环境斗争最激烈的时期是段。

(7)在培养过程中,发现放料口所排的培养基中,微生物

形态多样,这时,微生物生长处于期,添加培养基的

速度应该,请在图中画出添加培养基后微生物生长曲线。

39.(8分)某种螺壳的螺旋方向有左旋与右旋的区分,受遗

传控制。为了探索这一性状遗传的特点和规律,某人进行了如

下实验:(1)左旋雌螺与右旋雄螺杂交;(2)右旋雌螺与左旋雄螺杂交;请对实验可能出现的结果与结论进行分析:

(1)这两种杂交方式称为: _____________________________。

(2)实验可能的结果及相应的结论:

结果1、结论1:。其遗传特点为: __。

结果2、结论2:。其遗传特点为:

40.(4分)学的研究性课题是:探究影响细菌生长繁殖的因素。他在培养细菌的过程中,发现了某种细菌(记作R细菌)的周围其他细菌的生长繁殖受到抑制。他把R细菌专门接到培养基上进行培养,一段时间后,他除去R细菌,结果其他细菌仍然不能在这个培养基上生长和繁殖。根据上述材料回答以下问题:

⑴从生态学的角度分析,R细菌与周围细菌之间的关系,叫做。

⑵于是,该同学假设了以下“造成R细菌周围其他细菌不能生长和繁殖”的可能原因 ( )

细菌占据了其他细菌的生长空间细菌吞噬了其他细菌

细菌产生了不利于其他细菌生存的物质细菌更容易吸收培养基中的物质

⑶参照上述题目中给出的有关材料,设计你对第⑵题所作选择的验证实验。

生物工程参考答案

一、选择题:本题包括26小题,每题2分,共52分。每小题只有一个选项符合题意。

二、选择题:本题包括6小题,每题3分,共18分。

33.(14分)(1)肝脏等脏器组织损伤或坏死,胞内酶进入血浆;(2)乙肝病毒正在复制,很活跃 有显著的传染性(两点)(3)核酸分子杂交法(或碱基的互补配对)(4)人工自动免疫;人工被动免疫(5)HBV 入侵肝细胞后留在细胞外的蛋白质外壳颗粒,或是HBV 入侵的肝细胞裂解后未组装的过剩的蛋白颗粒;表面抗原(HBsAg )(6)DNA AGGCCT 表面抗体HBsAb (或第二项)(7)DNA 重组 长期表达抗原,有效作用时间长,可减少加强免疫及成本低,安全,储存方便的特点(8)C(9)脂肪肝是肥胖糖尿病患者的常见并发症,其发病机理为:糖尿病病人体内供能不足时,身体储存的脂肪会分解,大量游离脂肪酸运输至肝脏,导致肝细胞内脂肪酸积累过多,造成肝细胞损伤,发生脂肪肝

34.(1)充分利用杂种优势,提高水稻产量

(2)雄性不育系、雄性不育保持系、雄性不育恢复系 S

(rr ) N (rr )

N (RR ) 质 核 (3)雄性不育 雄性不育保持 自交繁殖后代

(4)应采用营养繁殖(或无性生殖),因为营养繁殖能使后代保持亲本的性状

35.(1)线粒 质 (2)Y 染色体 核 (3)100% 100%

36.(1)使培养基呈固体状态,有利于外植体生长(2)防止微生物在培养基上生长,与离体培养的植物竞争

(3)无机盐 小分子有机物 异养、需氧型(4)细胞分裂素 生长素 脱分化 再分化

(5) AB 、Ab 、Ab 、ab(6)后代都是纯合体,能够明显缩短育种限(7)秋水仙素 染色体数目加倍

37.(1)衰亡 加快 (

2)添加缓冲液 代谢产物的积累或酸碱物质的消耗不均

(3)[4] [3] (4)无菌空气是否输送 (5)通气量 溶氧降低和pH 降低 (6)把无菌空气打成细小的气泡,增加溶氧和使菌种与培养液充分接触 下降 (7)进入高速繁殖状态 对数 下降 38.(1)某种少量的细菌在固定容积的液体培养基中培养;不能构成物质循环;(2)J ;营养充足培养条件适宜 (3)26n (4)S ; 生存条件有限 (5)稳定期;营养物质消耗、代谢产物积累导致pH 值改变;次级代谢;连续培养 (6)DE 段;EF 段 (7)衰亡;加快;见下图(虚线所对应的时刻表示添加培养基) 39.40.(8分) (1)正交、反交(或答正反交);(2分)(2)结果1、结论1:两组杂交中子代性状不同,证明为细胞质遗传。其遗传特点为:①为母系遗传;②具有相对性状的亲本杂交,后代性状无一定的分离比;(3分)

结果2、结论2:两组杂交中子代性状相同,证明为细胞核遗传。

其遗传特点为:①子一代性状受显性基因控制;②子代性状呈现一

定的分离比;(3分)

说明:(2)问中,各结果及结论1分, 各遗传特点均2分。

40.竞争

法步骤:第一步:取两个培养皿,按相同的营养成分配制成甲、乙两个培养基。第二步:在甲培养基上接种R 细菌,乙培养基上不接种R 细菌,作为对照,培养一段时间后灭菌(除去甲培养基中的R 细菌)。第三步:在甲、乙两个培养基上分别接种相同的另外一种细菌,在相同条件下培养。

②结果:甲培养基上细菌生长、繁殖受到抵制,乙培养基上的细菌正确生长繁殖。

③结论:R 细菌产生了不利于其他细菌生长繁殖的物质。

26、遗传性眼视网膜炎是一种由质基因控制的人类遗传病,下列关于该病的说法正确的是 ( A )

A.该病基因肯定存在于线粒体中

时间

菌体

数目

B.该病患者女性多于男性

C.该病患者男性多于女性

D.某夫妇第一胎生下一个患者,第二胎患病几率为1/2。

27.在动物细胞培养过程中出现遗传物质改变的细胞是( A )

A.细胞系B.细胞株C.原代细胞D.细胞

28.冠状病毒不包括的结构是( C )

A.核衣壳 B.有刺突的囊膜 C.质粒 D.RNA

图示在光照充足的条件下,温度对光合作用和呼吸作用速率的影响。

(1)分析图解可知,在__________温度条件下,植物的净光合作用为零。_____________作用的酶对高温更敏感。

(2)在温室大棚,当阴雨连绵光照不足时,温室内温度应如何调整?

(3)提出一种能在实验室研究光强影响水生植物光合作用速率的简单方法

(4)绘图说明植物在20-60℃范围内,植物净光合

作用的变化曲线。

(1)46℃光合

(2)适当降低温度

(3)取小型水生植物(如金鱼藻),置于含水试管内,在不同光强下水浴(保持温度适宜且恒定),对水藻在不同光强下光合作用产生的O2气泡进行人工计数,单位时间内产生的气泡数即可表示净光合作用强度

(4)略

生物工程工厂设计-物料衡算

红霉素生产物料衡算 1、红霉素发酵工艺流程示意图 工艺流程如下:沙土管包子母瓶斜面培养子瓶斜面培养种子培养液小罐种子液中罐种子液大罐发酵放罐放罐发酵液预处理碱化(使PH为8.0-8.4)板框过滤滤液(加萃取溶媒)轻液结晶洗水干燥成品检验合格产品包装(不合格产品回收)。 一般红霉素工艺如下图所示: 空气原料孢子 加压配料斜面培养 冷却发酵摇瓶培养 除水碱化一级种子 过滤补萃取补二级种子 料料 豆油离心糖 丙醇成盐水 淋洗 烘干包装销售 图1:红霉素生产工艺流程示意图 2、工艺技术指标及基础数据 (1)主要技术指标见表

表1:红霉素发酵工艺主要技术指标 指标名称单位指标数指标名称单位指标数 生产规模m t/a 1600 二级种子罐通气及取样 损失比s 1 % 10 生产方法发酵,萃取,成盐一级种子罐通气及取样 损失比s 2 % 10 年生产天数t d/a 330 发酵罐接种比j0% 14 产品质量μ 1 750 U/mg 二级种子罐接种比j1% 14 倒罐率r % 3 一级种子罐接种比j2% 12 发酵罐发酵周期T1h 168 发酵罐补料比i0% 10 二级种子罐发酵周期T2h 28 发酵罐装料系数k0% 87 一级种子罐发酵周期T3h 30 二级种子罐装料系数k1% 84 发酵液密度ρ Kg/m31050 一级种子罐装料系数k2% 84 二级种子罐发酵液密度ρ 1 Kg/m31150 放罐发酵单位μ2 U/ml 6000 一级种子罐发酵液密度ρ 2 Kg/m31200 提取总收率n % 84 发酵罐通气及取样损失比s % 10 表2:培养基配比(质量分数): 成分大罐配比% 中罐配比% 小罐配比% 补全料配比% 淀粉 5.00 1.80 1.80 4.380 豆粉 2.20 1.50 1.50 3.000 玉米粉 1.80 0.60 0.60 1.250 氯化钠0.65 0.30 0.30 1.630 豆油0.50 0.60 0.60 0.880 碳酸钙0.65 0.50 0.50 0.063 碳酸铵0.18 0.12 0.12 0.175 生物氮0.80 0.00 0.00 0.000 糊精0.00 1.20 1.20 1.500

选修三现代生物技术专题全套课后答案

选修3现代生物科技专题 专题1基因工程 1.1DNA重组技术的基本工具 (一)思考与探究 1.限制酶在DNA的任何部位都能将DNA切开吗?以下是四种不同限制酶切割形成的DNA片段: (1) …CTGCA (2) …AC (3) GC… …G …TG CG… (4)…G (5) G… (6) …GC …CTTAA ACGTC……CG (7) GT… (8)AATTC… CA… G… 你是否能用DNA连接酶将它们连接起来? 答: 2和7能连接形成…ACGT… …TGCA…; 4和8能连接形成…GAATTC… …CTTAAG…; 3和6能连接形成…GCGC… …CGCG…; 1和5能连接形成…CTGCAG… …GACGTC…。 2.联系你已有的知识,想一想,为什么细菌中限制酶不剪切细菌本身的DNA? 提示:迄今为止,基因工程中使用的限制酶绝大部分都是从细菌或霉菌中提取出来的,它们各自可以识别和切断DNA上特定的碱基序列。细菌中限制酶之所以不切断自身DNA,是因为微生物在长期的进化过程中形成了一套完善的防御机制,对于外源入侵的DNA可以降解掉。生物在长期演化过程中,含有某种限制酶的细胞,其DNA分子中或者不具备这种限制酶的识别切割序列,或者通过甲基化酶将甲基转移到所识别序列的碱基上,使限制酶不能将其切开。这样,尽管细菌中含有某种限制酶也不会使自身的DNA被切断,并且可以防止外源DNA的入侵(本题不要求学生回答的完全,教师可参考教师用书中的提示,根据学生的具体情况,给予指导。上述原则也应适用于其他章节中有关问题的回答。)。 3.天然的DNA分子可以直接用做基因工程载体吗?为什么?

生物科学,生物技术,生物工程的区别与联系

生物科学 业务培养目标:本专业培养具备生物科学的基本理论、基本知识和较强的实验技能,能在科研机构、高等学校及企事业单位等从事科学研究、教学工作及管理工作的生物科学高级专门人才。 业务培养要求:本专业学生主要学习生物科学方面的基本理论、基本知识,受到基础研究和应用基础研究方面的科学思维和科学实验训练,具有较好的科学素养及一定的教学、科研能力。 毕业生应获得以下几方面的知识和能力: 1.掌握数学、物理、化学等方面的基本理论和基本知识; 2.掌握动物生物学、植物生物学、微生物学、生物化学、细胞生物学、遗传学、发育生物学、神经生物学、分子生物学、生态学等方面的基本理论、基本知识和基本实验技能; 3.了解相近专业的一般原理和知识; 4.了解国家科技政策、知识产权等有关政策和法规; 5.了解生物科学的理论前沿、应用前景和最新发展动态; 6.掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法;具有一定的实验设计,创造实验条件,归纳、整理、分析实验结果,撰写论文,参与学术交流的能力。 主干学科:生物学 主要课程:动物生物学、植物生物学、微生物学、生物化学、细胞生物学、遗传学、发育生物学、神经生物学、分子生物学、生态学等 主要实践性教学环节:包括野外实习、毕业论文等,一般安排10周~20周。 主要专业实验:动物生物学实验、植物生物学实验、微生物学实验、细胞生物学实验、遗传学实验、生物化学实验、分子生物学实验等 修业年限:四年 授予学位:理学学士 生物技术

业务培养目标:本专业培养具备生命科学的基本理论和较系统的生物技术的基本理论、基本知识、基本技能,能在科研机构或高等学校从事科学研究或教学工作,能在工业、医药、食品、农、林、牧、渔、环保、园林等行业的企业、事业和行政管理部门从事与生物技术有关的应用研究、技术开发、生产管理和行政管理等工作的高级专门人才。 业务培养要求:本专业学生主要学习生物技术方面的基本理论、基本知识,受到应用基础研究和技术开发方面的科学思维和科学实验训练,具有较好的科学素养及初步的教学、研究、开发与管理的基本能力。 毕业生应获得以下几方面的知识和能力: 1.掌握数学、物理、化学等方面的基本理论和基本知识; 2.掌握基础生物学、生物化学、分子生物学、微生物学、基因工程、发酵工程及细胞工程等方面的基本理论、基本知识和基本实验技能,以及生物技术及其产品开发的基本原理和基本方法; 3.了解相近专业的一般原理和知识; 4.熟悉国家生物技术产业政策、知识产权及生物工程安全条例等有关政策和法规; 5.了解生物技术的理论前沿、应用前景和最新发展动态,以及生物技术产业发展状况; 6.掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术获取相关信息的基本方法;具有一定的实验设计,创造实验条件,归纳、整理、分析实验结果,撰写论文,参与学术交流的能力。 主干学科:生物学 主要课程:微生物学、细胞生物学、遗传学、生物化学、分子生物学、基因工程、细胞工程、微生物工程、生化工程、生物工程下游技术、发酵工程设备等 主要实践性教学环节:包括教学实习、生产实习和毕业论文(设计)等,一般安排10周~20周。 主要专业实验:微生物学实验、细胞生物学实验、遗传学实验、生物化学实验、分子生物学实验、生物技术大实验等 修业年限:四年 授予学位:理学学士

现代生物技术与应用

染色体工程技术 在小麦品质改良中的应用及社会意义 摘要:本文报告了染色体工程在小麦品质改良中的方法,在理论研究与育种实践上的应用。论述了染色体工程在小麦品质改良和生产实践中所体现出来的社会意义。 关键词:染色体工程,小麦,类型变化,实践 正文: 染色体操作(chromosome manipulation)是按设计有计划削减、添加和代换同种或异种染色体的方法和技术。也称为染色体操作。染色体工程一词,虽然在20世纪70年代初才提出。其实早在30年代,美国西尔斯(E.R.Sears)及其学生就已开始研究,但当时局限于小麦,定义为:在小麦中利用缺体或单体材料,对个别染色体或染色体片断进行替代或转移的工程谓之“染色体工程”。 植物染色体工程从50年代的兴起迄今约30余年的历史,但运用这一技术在改造 植物的遗传性方面却显示了它强大的力量,表现在创造崭新的遗传资源,培育突破性新 品种和合成新物种等方面取得的重大进展。 目前对基因操作的主要方法有:有性杂交、染色体代换、易位、添加、染色体显微切割和微克隆、PCR扩增等。 现代小麦育种十分注意栽培品种的类型变化,期望它们优质、高产、抗病、矮秆。我们知道,在小麦近缘种属中,存在着小麦栽培品种所没有的优质、抗病基因。在常规的杂交程序中,栽培品种与野生种之间,因染色体组不同,在多数情况下染色体不能配对,其基因很难进行重。细胞遗传学家已经研究出一套方法,将异种变异性应用于小麦育种实践。这些方法包括染色体附加、染色体代换、染色体易位等。用这些方法实现了小麦染色体附加、代换、易位和部分同源染色体间的重组。 (一)麦外源染色体的添加 普通小麦附加系的系统研究工作开始于1940年,07mara把3个不同的黑麦染色体分别附加到小麦中。1960年Evans~Jenkins得到了所有7个黑麦染色体的双体附加系。之后,Sears把小伞山羊草的染色体附加到小麦中;Joppa等(1978)用一种新方法得到了具有15对染色俸的硬粒小麦双单体(3D,4D,5D)附加系;Islam(1978)把6个大麦染色体分烈跗加到小麦中。有人还把顶芒山羊草和冰草的一些种的染色体附加到小麦中。

2018年高考生物现代生物技术专题 生态工程-解析版

2018年高考生物现代生物技术专题 生态工程-解析版 1 / 11 生态工程 一、单选题(本大题共6小题,共24分) 1. 某地通过新建沼气池和植树造林,构建了新型农业生 态系统(如图所示)。下列分析中错误的是 A. 该生态工程的建立实现了能量的多级利用 B. 该生态系统中人的作用非常关键 C. 该生态系统提高了各营养级间能量的传递效率 D. 该生态工程实现了物质的循环利用 【答案】C 【解析】【分析】 本题考查生态系统的相关知识,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,考查考生理论联系实际,综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的一些生物学问题的能力。 【解答】 AD.生态工程建设要遵循自然界物质循环的规律,充分发挥资源的生产潜力,防止环境污染,达到经济效益和生态效益的同步发展,(少消耗、多效益、可持续)生态经济主要是通过实行“循环经济”原则,使一个系统产生出的污染物,能够成为本系统或者另一个系统的生产原料,从而实现废弃物的资源化,实现物质和能量的多级利用,AD 正确; B.该生态系统的建立,人的作用很关键,B 正确; C.生态工程只能提高能量的利用率,不能提高各营养级间的能量传递效率,C 错误。 故选C 。 2. 国内许多城市多年来一直围绕“一城青山半城湖”理念, 实施了一系列生态建设工程,生态效应逐渐显现。下列有关该生态工程的分析评价不合理的是 A. 使物种多样性程度显著提高 B. 使生物群落的组成更为复杂 C. 使生态系统的类型更为多样 D. 其主要目的是提高生物多样性的直接价值 【答案】D 【解析】【分析】 本题考查生物多样性的相关知识,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。 【解答】 生态工程是指人类应用生态学和系统学等学科的基本原理和方法,通过系统设计、调控和技术组装,对已被破坏的生态环境进行修复、重建,对造成环境污染和破坏的传统生产方式进行改善,并提高生态系统的生产力,从而促进人类社会和自然环境的和谐发展。生态工程建设使生物多样性程度显著提高,使生物群落的组成更为复杂、使生态系统的类型更为多样,生态工程建设的主要目的是提高生物多样性的间接价值,故ABC 正确,D 错误。

2020年(生物科技行业)生物技术创新与生物产业促进计划

生物科技行业)生物技术创新与生物产业促进计划

附件2: 生物技术创新和生物产业促进计划 简介 壹、背景 2008 年4 月18 日,中国科学院生命科学和生物技术局在天津举行的中国工业生物技术发展高峰论坛?2008 上,倡议成立“中国工业生物技术产业化促进会”。 2008 年5 月23 日,在北京举行的绿色农业技术集成和示范研讨会上,成立了“中国绿色生态农业科技创新联盟”,37 家科研院所和企业单位加盟。 2008 年6 月22 日,在长沙举行的第二届中国生物产业大会上,中国科学院研究机构和40 余家工业生物技术企业建立了工业生物产业创新联盟伙伴关系,且签署了备忘录。 2008 年8 月2 日,在常州举行的中国药物产业科技创新高峰论坛上, 45 家医药研究机构和40 多家企业成立了中国药物产业科技创新联盟。 工业生物技术科技创新联盟、绿色生态农业科技创新联盟和药物产业科技创新联盟共同组成了生物产业科技创新联盟(简称“创新联盟”),共募集意向性的企业科技创新基金逾25 亿元。目前,生物产业科技创新联盟得到了越来越多的科研机构、企业、地方政府的关注和支持,联盟的规模和影响不断扩大。 在推动生物产业科技创新联盟的基础上,2008 年底,中国科学院启动《生物技术创新和生物产业促进计划》(简称“专项计划”)。在国家有关部门的支持下,该计划作为应对金融危机支撑经济发展的科技创新专项行动计划之壹,力争为“保增长、扩内需、调结构”发挥重要作用。 二、中国科学院的生物技术概况 中国科学院作为国立科研机构,致力于解决事关国家全局和长远发展的基础性、战略性、先导性、系统性的重大科技问题,致力于促进科技成果的转移转化和高技术产业化,致力于支持和提升我国产业的竞争力。

生物工程专业分析 复习资料

第一章:分析概论 1.分析的分类 (1)按生物工程分析的对象及检测项目的性质,可分为: A.感官、理化指标的测定 B.结构分析及序列分析 C.活体、生物活性及功能成分的检测。 D.实时分析及过程参数检测 ⑵. 按照分析方法的技术原理可将其内容划分为一下几个主要方面 ①感官检验法 ②物理检验法 ③化学检验法 ④物理化学检验法 ⑤生物检验法 2.分析中的常识 常量分析——样品中组分> 1 % 微量分析——样品中组分= 0.1 %~1 % 痕量分析——样品中组分< 0.1 % 超微量分析——样品中组分 PPM ——parts per million ( mg / kg )或( mg / L ) 10-6 PPB —— parts per billion 10-9 PPT —— parts per trillion 10-12 3.分析中的一般规定 水为蒸馏水、去离子水 常用带刻度的玻璃仪器是在20℃条件下标注的。 分样筛——用来筛分体积大小不同的固体颗粒的筛子。 分子筛——具有均一微孔结构而能将不同大小分子分离的固体吸附剂。 “称取”——称至0.1g 。 “精密称取”——必须按所列数值称取,精确至 0.0001g 。 “精密称取约”——必须精确至0.0001g ,可接近所列数值,不超过所列数值的10% 。 分析中所用的试剂,除特别标明的外均为分析纯溶液;未指明用何种溶剂配制时均指水溶液。盐酸、硫酸、硝酸、氨水等未指明具体浓度时,均指市售试剂规格的浓度 液体的“滴”系指自滴定管留下的一滴的量,在20℃时20滴相当于1.0ml 吸取是指用移液管或吸量管取液体物质的操作;量取是指用量筒或量杯取液体的操作,其精度要求均用数值的有效位数表示 空白试验是化学分析中作比较常用的分析方法,当进行某一试样分析时,同时做一空白试验(即操作条件和所用试剂均相同,但无试样存在),以校正有关因素对分析结果的影响 恒重是指在规定的条件下,连续两次干燥或灼烧后的质量之差不超过规定的范围(一般在0.2~0.5mg 以下) 4.不同分析方法结果差异性的检验 (一)t 检验法 检验样本均值与总体均值是否有差异时,使用: S 为标准差,x 为样本均值,μ为总体均值 样本计算值的统计量大于t 分布表中相应显著性水平α和相应自由度f 下的临界值,则表明被检验的均值有显著性差异,反之差异不显著。 (二)F 检验法 计算两组数据的方差之比来检验两组数据是否存在显著性差异。 当计算所得F 值大于F 分布表中相应显著性水平α和自由度f1、f2下的临界值,则两组方差之间有显著性差异,反之无。 n s x t /μ-=

生物工程工厂设计

生物工程工厂设计概论复习思考题 1、项目建议书和可研报告一般应分别包括哪些内容? 项目建议书的内容:1、项目名称2、项目建设的必要性和依据3、产品方案、市场预测、拟建规模和建设地点的初步设想;4、资源情况、建设条件、协作关系和技术、设备可能的引 进国别、厂商的初步分析;5、环境保护;6、投资估算和资金筹措设想,包括偿还贷款能力的大体预算;7、项目实施规划设想;8、工厂组织和劳动定员估算;9、经济效果和社会效 益的初步估算。 可行性研究报告的内容:1、总论2、市场需求预测和建设规模3、原材料、燃料及资源情况 4、建厂条件和厂址方案 5、设计方案 6、环境保护调查环境情况,预测项目对环境的影响, 提出环境保护和三废治理的初步方案7、企业组织、劳动定员和人员培训8、投资估算和资 金筹措 2、初步设计可以分为哪三种情况?初步设计阶段包括哪些内容? 按工程规模的大小、工程的重要性、技术的复杂性、设计条件的成熟度及设计水平的高低分为三阶段设计、两阶段设计、一阶段设计三种情况。 主要内容有:1、设计文件(1)、设计依据及设计范围(2)、设计的指导思想、建设规模和产品方案(3)、生产方法及工艺流程的比较、选择和阐述(4)、主要生产技术经济指标和生 产定额(5)、主要设备的选型及计算(6)、车间布置的说明(7)、存在的问题及解决问题的建议2、设计图纸(1)、生产流程图(2)、车间设备布置图(3)全厂总平面布置图(4)、主要生产设备和电动机一览表(5)、主要材料估算表等。 3、厂址选择的重要性。厂址选择应当考虑哪些因素? 厂址选择正确与否,不仅关系到建厂过程中能否以最省的投资费用,按质按量按期完成工厂 设计中所提出的各项指标,而且对投产后的长期生产、技术管理和发展远景,都有着很大的影响,并同国家地区的工业布局和城市规划有着密切的关系。因此,厂址选择是百年大计问题,至关重要。 厂址选择的概念包括地点选择和场地选择两个层次。地点选择是对所建厂在某地区内的方位 (即地理坐标)及其所处的自然环境状况,进行勘测调查,对比分析。场地选择是对所建厂 在某地点处的面积大小、场地外形及其潜在的技术经济性,进行周密的调查、预测、对比分析,作为确定厂址的依据。 (1)、厂址位置要符合城市规划和微生物发酵工厂对环境的特殊要求(2)、厂址要接近原料、燃料基地和产品销售市场,还要接近水源和电源(3)、具有良好的交通运输条件(4)、场地有效利用系数高,并有远景规划的总体布局(5)、有一定的基建施工条件和投产后的协作条 件(6)、厂址选择要有利于竺废”处理,保证环境卫生。 4、厂址选择工作一般分为准备工作、现场勘查与编写报告三个阶段,请简单介绍这三个阶段分别应当做些什么工作? 准备工作阶段:1、组织准备:由主管建厂的国家部门组织建设、设计、勘测等单位有关人员组成选厂工作组。2、技术准备:选厂工作人员在深入了解设计任务书内容和上级机关对建设的指示精神的基础上,拟订选厂工作计划,编制选厂各项指标及收集厂址资料提纲,包括厂区自然条件、技术经济条件的资料提纲。 现场勘查工作阶段:1、选厂工作组向厂址地区有关领导机关说明选厂工作计划。要求给予 支持与协助,听取地区领导介绍厂址地区的政治、经济概况及可能作为几个厂点的具体情况。 2、进行踏测与勘探,摸清厂址厂区的地形、地势、地质、水文、场地外形与面积等自然条件,绘制草测图等。同时摸清厂址环境情况、动力资源、交通运输、给排水、可供利用的公用、生活设施等技术经济条件,以使厂址条件具体落实。

选修三《现代生物技术专题》必背知识点(人教版)教学提纲

生物选修三易考知识点背诵 专题1 基因工程 1.基因工程:又名或 操作环境:;操作对象:;操作水平: 基本过程: 特点:;本质(原理): 2.基因工程的基本工具 Ⅰ.“分子手术刀”—— (1)来源:主要是从中分离纯化出来的。 (2)功能:能够识别,并且使 断开。 (3)结果:产生的DNA片段末端——。 (4)要获得某个特定性状的基因必须要用限制酶切几个切口?可产生几个黏性末端? Ⅱ.“分子缝合针”—— (1)两种DNA连接酶(和)的比较: ①相同点:都缝合键。 ②区别:前者来源于,只能连接;而后者来源于, 能连接,但连接平末端的之间的效率较低。 (2)与DNA聚合酶作用的区别:DNA聚合酶只能将加到已有的核苷酸片段的 末端,形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接的末端,形成磷酸二酯键。 Ⅲ.“分子运输车”——载体 (1)载体具备的条件: ①能在受体细胞中上,并随染色体DNA同步复制; ②具有一至多个,供外源DNA片段插入; ③具有,供重组DNA的鉴定和选择。 (2)最常用的载体是,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌拟核之外,并具有自我复制能力的。 (3)其它载体: 3.基因工程的基本操作程序 第一步: (1)获取目的基因的方法:、、

(2)PCR技术 ①原理: ②条件:、、、 ③PCR技术与体内DNA复制的区别: a. PCR不需要酶;体内DNA复制需要; b. PCR需要酶(即Taq酶),生物体内的聚合酶在高温时会变性; c. PCR一般要经历三十多次循环,而生物体内DNA复制受生物体遗传物质的控制。 (3)注意:构建基因文库需要哪些操作工具? 第二步:——基因工程的核心 基因表达载体组成: +复制原点 (1):是一段有特殊的DNA片段,位于基因的首端,是识别和结合的部位,能驱动基因转录出mRNA。没有启动子,基因就不能转录。 (2):也是一段有特殊的DNA片段,位于基因的尾端,使转录终止。 (3)标记基因的作用:,常用的标记基因是。 第三步:将目的基因导入受体细胞 常用的转化方法: (1)导入植物细胞:采用最多的方法是法,其次还有基因枪法和花粉管通道法等。 (2)导入动物细胞:最常用的方法是技术。此方法的受体细胞多是。 (3)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,最常用的原核细胞是大肠杆菌,其转化方法是:先用处理细胞,使其成为,有利于促进感受态细胞吸收DNA分子,完成转化过程。 注意: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。第四步: (1)首先要检测转基因生物的DNA上是否插入了目的基因,方法是采用。用 (2)其次还要检测目的基因是否转录出了mRNA,方法是采用方法是。 用 (3)最后检测目的基因是否翻译成蛋白质,方法是。 (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,需要。

2020年(生物科技行业)最新二轮专题··生物工程

(生物科技行业)最新二轮专题··生物工程

第五讲生物工程 考情分析 壹、本讲考点: 1.基因 (1)基因的概念 (2)原核细胞和真核细胞的基因结构 (3)基因控制蛋白质的合成 (4)基因对性状的控制 (5)人类基因组研究 2.基因工程简介 (1)基因操作的工具 (2)基因操作的基本步骤 (3)基因工程的成果和发展前景 3.细胞的结构和功能 (1)细胞膜的分子结构和主要功能 (2)细胞质基质 (3)细胞器(线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体、核糖体和中心体)的结构和功能 (4)细胞核的结构和功能 (5)生物膜(生物膜系统的概念、各种生物膜在结构和功能上的联系、研究生物膜的重要意义) (6)原核细胞的基本结构 4.细胞的分化、衰老和癌变

5.植物细胞工程 (1)植物细胞的全能性 (2)植物组织培养 (3)植物体细胞杂交 6.动物细胞工程 (1)动物细胞培养 (2)动物细胞融合 (3)单克隆抗体 7.微生物的类群 (1)细菌的结构和繁殖 (2)病毒的结构和繁殖 8.微生物的营养 (1)微生物需要的营养物质及功能 (2)培养基的配制 (3)培养基的种类 9.微生物的代谢 (1)微生物的代谢产物 (2)微生物代谢的调节 (3)微生物代谢的人工控制10.微生物的生长 (1)微生物群体的生长规律 (2)影响微生物生长的环境因素

11.发酵工程简介 (1)应用发酵工程的生产实例 (2)发酵工程的概念和内容 (3)发酵工程的应用 二、考点解读: 本讲知识属于现代生物科技及能够联系且应用于生产、生活实际中的技术。近几年的上海、广东各地的高考题中多次涉及本章知识点的考题。概念题的题型壹般多为选择题,和生产紧密相关的题及实验设计题多以非选择题形式出现。 生物工程也叫生物技术,是生物科学和工程技术有机结合而兴起的壹门综合性科学技术。包括基因工程、细胞工程、微生物发酵工程和酶工程等壹系列的现代生物技术,关于基因工程、细胞工程、微生物发酵工程的材料题是近年来高考的热门知识点。通过对近几年高考题的分析能够见出,本部分属于高考的重点内容之壹。 考向走势 复习时要重视生物新技术在生产生活实践中的应用,重视发酵工程和基因工程和细胞工程的相互关系,这既是科技发展热点课题之壹,也是考试命题热点之壹。利用已学过的基因工程、细胞工程、发酵工程知识,正确认识生产酶制剂所需的酶大都来自微生物的可行性和优越性。充分利用教材最后对生物工程四个方面的小结,对四大生物工程的联系加以融会贯通,提高分析综合和解决实际问题的能力。 考训指南 本部分考点内容最常见的能力测试要求是:①能使用恰当的生物学术语,准确认识和阐述已学细胞生物学现象、方法、概念和原理。②能理解有关细胞、细胞分裂图表含义、微生

我国生物医用材料现状

我国生物医用材料现状 我国是生物医用材料和器械的需求大国,医疗保健服务人口基数大,医疗费用近十年平均增长率近20%,远远高于同期国民经济增长率,已逐渐成为社会和公民的沉重负担。因此,利用现代高科技,加速生物材料及制品的开发,解除千百万患者的痛苦,提高生活及健康水平,无疑是非常有意义的,也是社会发展的呼唤。生物材料及制品投入产出比高,经济效益十分显著,易于形成科技经济一体化发展,并可带动相关产业的改造。加速生物材料科技经济一体化发展,对于我国参与世界经济发展竞争具有重要意义。 但我国生物医用材料产业基础薄弱,生物医用材料及器械产品单一,技术落后,科研与产业脱节,70-80%要依靠进口。目前,植入体内的技术含量高的生物医用材料产品约80%为进口产品。常用的生物医用材料产品约20%为进口产品,2002年进口产品约100亿元人民币,此外还有大量的医用级原材料大多需要进口。同时,我国材料加工工艺差距较大,基础研究水平不高,这些都直接制约了新技术和新材料的开发和应用,加之资金及合作单位等原因造成生物医用材料科研成果难于产业化。在我国,药品和医疗器械产值的比例约为10:2.5,远远落后于国际上的比例(10:7);而我国在世界生物材料及制品市场中所占份额不足3%。这意味着我国生物材料产业今后将直接面临着世界市场的竞争、限制和压力。 近年来随着国内高新技术发展,医疗器械产业的面貌变化很大。在2002年材料类医疗器械产值约300亿人民币,目前每年以10-15%的速度递增,预计到2010年可达600亿人民币,2020年可达1500亿元人民币。随着我国经济的发展,特别是广大农村和西部地区的生活水平提高,对生物医用材料需求可能会大于这些预测产值。十几亿人口医疗保健需求的巨大压力与我国生物材料、医疗器械及制药工业的薄弱基础形成了尖锐矛盾。这对于我国的经济、社会发展来说,既是难得的机遇.又是一个巨大的挑战。 目前,我国已取得了一批具有自主知识产权的技术项目,并逐步形成了生物医用材料的研发机构和团队。涉及到生物医用材料的学会及协会组织有中国生物医学工程学会生物医用材料分会、中国人工器官学会、北京生物医学工程学会、上海市生物医学工程学会生物医用材料专业委员会、四川省生物医学工程学会、重庆市生物医学工程学会、中国生物复合材料学会和中国生物化学与分子生物学会等。目前,国家已经建立与生物医用材料相关的各类国家重点实验室及研究中心十余家(见表1)。中国科学院系统的金属所、硅酸盐所、化学所、大连化物所、长春应化所和成都有机所都有专门从事生物医用材料研发的团队和学术带头人;同时在北京、天津,上海、广州、武汉、成都、西安也已逐步形成了基于各地区主要大学和研究机构的生物医用材料研发团队和学术带头人。已取得具有自主知识产权的技术项目有:羟基磷灰石涂层技术、聚乳酸及可吸收骨固定和修复材料、胶原和羟基磷灰石复合骨修复材料、自固化磷酸钙材料、介入支架材料、纳米类骨磷灰石晶体与聚酰胺仿生复合生物活性材料、氧化钛和氮化钛涂层技术、免疫隔离微囊材料、壳聚糖防粘连材料、海藻酸钠血管栓塞材料。 表1 国内主要研究机构及重点研究方向 机构名称重点研究方向

生物工程的应用前景与展望

生物工程的应用前景与展望 当今,新的科学革命浪潮中引人注目的遗传工程(即生物工程)给许多领域带来飞跃发 展。例如癌症、高血压、遗传性疾病、老化等机理的阐明,胰岛素、生长激素、干扰素、酶 等徽生物工业产品产率的提高,赋予农作物以耐寒、高产等优良特性的育种等等,世界各国都予以重视,正积极研究开发。由于生物工程技术的迅速发展,迫使我们不得不对生物工程 的概念和应用发展有所认识和了解。本文对此试作详细讨论。伴随着生命科学的新突破,现代生物技术已经广泛地应用于工业、农牧业、医药、环保等众多领域,产生了巨大的经济和社会效益。 食品方面 首先,生物技术被用来提高生产效率,从而提高食品产量。其次,生物技术可以提高食品质量。例如,以淀粉为原料采用固定化酶(或含酶菌体)生产高果糖浆来代替蔗糖,这是食糖工业的一场革命。第三,生物技术还用于开拓食品种类。利用生物技术生产单细胞蛋白为解决蛋白质缺乏问题提供了一条可行之路。目前,全世界单细胞蛋白的产量已经超过3000万吨,质量也有了重大突破,从主要用作饲料发展到走上人们的餐桌。材料方面通过生物技术构建新型生物材料,是现代新材料发展的重要途径之一。 首先,生物技术使一些废弃的生物材料变废为宝。例如,利用生物技术可以从虾、蟹等甲壳类动物的甲壳中获取甲壳素。甲壳素是制造手术缝合线的极好材料,它柔软,可加速伤口愈合,还可被人体吸收而免于拆线。 其次,生物技术为大规模生产一些稀缺生物材料提供了可能。例如,蜘蛛丝是一种特殊的蛋白质,其强度大,可塑性高,可用于生产防弹背心、降落伞等用品。利用生物技术可以生产蛛丝蛋白,得到与蜘蛛丝媲美的纤维。 第三,利用生物技术可开发出新的材料类型。例如,一些微生物能产出可降解的生物塑料,避免了“白色污染”。 能源方面 生物技术一方面能提高不可再生能源的开采率,另一方面能开发更多可再生能源。 首先,生物技术提高了石油开采的效率。其次,生物技术为新能源的利用开辟了道路。 现代生物技术越来越多地运用于农业中,使农业经济达到高产、高质、高效的目的。 农作物和花卉生产 生物技术应用于农作物和花卉生产的目标,主要是提高产量、改良品质和获得抗逆植物。 首先,生物技术既能提高作物产量,还能快速繁殖。其次,生物技术既能改良作物品质,还能延缓植物的成熟,从而延长了植物食品的保藏期。第三,生物技术在培育抗逆作物中发挥了重要作用。例如,用基因工程方法培育出的抗虫害作物,不需施用农药,既提高了种植的经济效益,又保护了我们的环境。我国的转基因抗虫棉品种,1999年已经推广200多万亩,创造了巨大的经济效益。畜禽生产利用生物技术以获得高产优质的畜禽产品和提高畜禽的抗病能力。首先,生物技术不仅能加快畜禽的繁殖和生长速度,而且能改良畜禽的品质,提供优质的肉、奶、蛋产品。其次,生物技术可以培育抗病的畜禽品种,减少饲养业的风险。如利用转基因的方法,培育抗病动物,可以大大减少牲畜瘟疫的发生,保证牲畜健康,也保证人类健康。农业新领域基因工程不仅提高了农牧产品的产量和质量。 利用转基因植物生产疫苗是目前的一个研究热点。科研人员希望能用食用植物表达疫苗,人们通过食用这些转基因植物就能达到接种疫苗的目的。目前已经在转基因烟草中表达出了乙型肝炎疫苗。利用转基因动物生产药用蛋白同样是目前的研究热点。科学家已经培育出多种转基因动物,它们的乳腺能特异性地表达外源目的基因,因此从它们产的奶中能获得所需的蛋白质药物,由于这种转基因牛或羊吃的是草,挤出的奶中含有珍贵的药用蛋白,生产成本低,可以获得巨额的经济效益。

2020生物工程行业现状及市场趋势

2020年生物工程行业现状及市场趋势 2020年

目录 1.生物工程行业现状 (4) 1.1生物工程行业现状分析 (4) 1.2行业服务无序化 (5) 1.3供应链整合度低 (6) 1.4基础工作薄弱 (6) 1.5产业结构调整进展缓慢 (6) 1.6供给不足,产业化程度较低 (7) 2.生物工程行业市场趋势 (8) 2.1生物工程市场规模分析 (9) 2.2生物工程的应用领域更加广泛 (9) 2.3行业间跨界整合增加 (10) 2.4集中化、智能化发展 (10) 2.5延伸产业链 (10) 2.6行业协同整合成为趋势 (11) 2.7细分化产品将会最具优势 (11) 2.8生物工程产业与互联网等产业融合发展机遇 (11) 2.9行业发展需突破创新瓶颈 (12) 3.生物工程行业政策环境分析 (14) 3.1生物工程行业政策环境分析 (14) 3.2生物工程行业经济环境分析 (15) 3.3生物工程行业社会环境分析 (15)

3.4生物工程行业技术环境分析 (15) 4.生物工程行业竞争分析 (17) 4.1生物工程行业竞争分析 (17) 4.1.1对上游议价能力分析 (17) 4.1.2对下游议价能力分析 (17) 4.1.3潜在进入者分析 (18) 4.1.4替代品或替代服务分析 (18) 4.2中国生物工程行业品牌竞争格局分析 (18) 4.3中国生物工程行业竞争强度分析 (18) 5.生物工程产业投资分析 (19) 5.1中国生物工程技术投资趋势分析 (19) 5.2中国生物工程行业投资风险 (20) 5.3中国生物工程行业投资收益 (21)

生物工程在农业上的应用

生物工程又称生物技术或生物工艺学。它是在生命科学的最新成就与现代工程技术相结合的基础上,利用诸如基因重组、细胞融合、固定化酶、固定化细胞和生物反应器等技术,对生物系统加以调控、加工,从而进行物质生产的综合性科学技术。由于它的相对投资少而效益巨大、适用面广,在、食品、医药、能源、环境保护等方面的应用日趋广泛。科学家们预测,生物工程将在农业中导致一场新的革命,大大提高农产品的产量和质量水平。 从严格的意义上说,生物工程的发展历史很短。分子生物学、分子遗传学、微生物学、生物化学、免疫学、细胞生物学和生物反应器等生化工程技术的发展为这门综合性科学技术的形成提供了基础;而60年代末至70年代初以来基因重组、细胞融合、固定化酶和固定化细胞等技术的出现,可认为是生物工程的开端。它主要包括基因工程、细胞工程、酶工程和发酵工程等4个方面,已不同程度地开始在农业上研究、应用。 基因工程绝大多数生物的遗传信息是由一种生物大分子-脱氧核糖核酸(DNA)即基因决定的。基因工程即将不同生物的DNA在生物体外进行分离、剪切、拼接,然后把这种经过人工重组的转入宿主细胞内大量复制,使新的遗传特性得到表达,从而人工构建出新的生物,或赋予原有生物以新的功能。与农业关系较为密切的主要有以下3项。 植物基因工程已对近50种植物的基因用分子生物学方法进行了研究。通过遗传转化进行基因转移,已在、矮牵牛等植物上建立模式系统,正在向重要农作物过渡。研究的范围较广,包括:与提高效率有关的1,5-二磷酸核酮糖羧化-加氧酶基因的结构和功能,生物固氮基因的分离和改建,贮藏蛋白和提高必需氨基酸含量的基因工程,抗病虫、耐盐碱、抗等基因的分离以及激素和光敏色素对调节基因表达的作用等。苏云金杆菌的毒素蛋白基因在转给烟草等后已得到表达,并能遗传给后代,培育出能杀死鳞翅目昆虫的抗虫作物。 动物基因工程外源基因可通过显微注射等技术,导入单细胞期胚胎的原核中,使之在每次细胞分裂时自动复制,并在个体水平上得到表达。用这种方法已将大鼠的生长激素基因导入小鼠,产生的“超级”小鼠生长速度比普通小鼠快50%。、、的生长激素基因工程也在研究开发中。已知注射生长激素后,可在不增加饲料消耗的情况下提高产奶量;猪注射生长激素后可明显增加日增重,提高瘦肉率。 兽用基因工程疫苗目的是通过对微生物进行的基因操作,生产高效、安全的兽用疫苗。目前猪、牛大肠杆菌性幼畜腹泻疫苗、猪疫苗的研制已在实验室阶段取得成功。 细胞工程利用细胞、组织培养和细胞融合技术,改良生物品种,生产生物产品及其组分的技术。主要包括以下3种。 植物细胞的组织培养利用植物细胞的“全能性”,现在已有几百种植物能从叶片、茎尖、茎段、子叶、胫轴、根、幼穗、花药、子房、胚珠、幼胚、愈伤组织、悬浮培养细胞或原生质体等再生成完整的植株。再生的途径,一是通过愈伤组织诱导器官发生,产生不定芽和根;一是通过体细胞胚胎发生形成与正常种子胚相似、具有胚根和胚芽的胚状体,由它萌发直接形成幼小植株。这种方法由于分化频率高,繁殖速度快,可用于珍稀和濒危、苗木的大量快速繁殖,以加快优良品种的推广,保存种质资源。现在,已因许多快繁公司的建立而形成一个新行业──“组织培养工业”。由胚胎发生产生的胚状体,与正常种子胚相似,遗传稳定性较好,可用褐藻酸钠等加以包埋,形成一种外被胶囊的人工种子,直

生物工程专题

生物工程专题 本专题包括以下内容:选修第三章遗传和基因工程,第四章细胞和细胞工程,第五章微生物和发酵工程以及酶工程(酶工程高考不做要求)。生物工程也称为生物技术,是利用生物体或生物体的一部分制造产品,改造动植物及创造有特殊用途生物的方法。生物工程的核心技术是细胞工程和基因工程,这也是生物工程的上游工程,而发酵工程和酶工程是下游工程。本讲所涉及的内容大都是社会热点、焦点问题,很可能成为遵循大纲,但又不拘泥于大纲的高考题目的素材,要求我们要有足够的重视。 一、基因工程 (一)基因操作的工具: 1.基因的剪刀-限制性内切酶(微生物中) 特点:一种限制性内切酶只能识别特定的核苷酸序列,并能在特定的切点上切割DNA分子。 2.基因的针线-DNA连接酶:作用是把两段DNA末端之间的缝隙“缝合”起来。 3.基因的运输工具-运载体 (1)作用:将外源基因导入受体细胞 (2)特点:能在宿主细胞内复制并稳定地保存;具有多个限制酶切点,以便与外源基因连接;具有某些标记基因,便于进行筛选。 (3)举例:经常使用的有质粒、噬菌体和动植物病毒等。 注意:区分题目中的“工具”和“工具酶” (二)基因操作的步骤: 1.提取目的基因的方法 ①直接分离法:常用方法-鸟枪法(散弹射击法)(是否适合真核生物?) ②人工合成法:有两条途径,一个反转录法,二是据已知的氨基酸序列逆推合成法。(是否包含内含子?) 比较不同方法的优缺点和适用范围。 2.目的基因与运载体结合 (1)含义:是不同来源的DNA重新组合的过程。 (2)过程:同种限制酶切割质粒和目的基因;结合形成重组DNA分子(重组质粒)。 3.将目的基因导入受体细胞 (1)常用的受体细胞:大肠杆菌、枯草杆菌、土壤农杆菌、酵母菌、动植物细胞等。 (2)方法:主要是借鉴细菌或病毒侵染细胞的途径 4.目的基因的检测和表达(进行比较)

生物制药产业SWOT分析

生物制药产业分析 生物制药业是利用基因工程、细胞工程、酶工程、微生物工程等现代生物技术生产药物的行业。我国生物制药产业起步于1989年,为促进其迅速发展,在国家“十五”高技术产业发展中,将生物技术产业工程列入国家十二大高技术工程。目前,我国生物制药企业共计400余家,2007年,我国生物生化药品实现销售产值约517.1亿元,同比增长41.3%,大大超过医药行业的增长速度。2008年虽然受到金融危机的不利影响,但由于医药产品的刚性、生物制药产业对国际市场的较低依存度、生物制药产业依然实现了30.65%的增长速度。 分析 优势( , S)分析 1.生物药品的特性决定了生物制药产业的有利地位 生物制药这一领域有其独特之处,可以达到传统医药无法或者很难达到的效果。例如采用基因工程和细胞工程技术与传统生产技术相结合的方法选育优良菌种,可以改良抗生素的工艺技术;在肿瘤治疗中,抗体药物可以避免“敌我不分”的问题,导向治疗,不伤及正常组织和细胞;利用基因工程开发血液替代品,可以改善目前血液制品供求不足的现状;随着预防治疗性疫苗、基因治疗、免疫细胞治疗、干细胞治疗和细胞再编程诱导多能干细胞等前沿领域的发展与突破,生物制药产业将处于有利地位。 2.生物制药产业科技含量高、利润高、成本低 2010年我国医药工业的销售状况 医药类型销售产值占医药行业年增长率

生物化学药 571.1 9.2% 41.3% 品 分析2010年化学药品、中药、、生物化学药品、医疗器械四类医药产品,发现生物化学药品的年增长率最高;同年,生物制药产业以占整个医药产业6%的主营业务收入、7.7%的资产总额实现了占医疗产业11%的利润。从这些数据可以看出,生物制药产业是一个高利润低成本的产业。劣势()分析

生物医用材料未来发展趋势

生物医用材料未来发展趋势 作者:亦云来源:上海情报服务平台发布者:日期:2006-09-07 今日/总浏览:7/6023 组织工程材料面临重大突破 组织工程是指应用生命科学与工程的原理和方法,构建一个生物装置,来维护、增进人体细胞和组织的生长,以恢复受损组织或器官的功能。它的主要任务是实现受损组织或器官的修复和再建,延长寿命和提高健康水乎。其方法是,将特定组织细胞"种植"于一种生物相容性良好、可被人体逐步降解吸收的生物材料(组织工程材料)上,形成细胞――生物材料复合物;生物材料为细胞的增长繁殖提供三维空间和营养代谢环境;随着材料的降解和细胞的繁殖,形成新的具有与自身功能和形态相应的组织或器官;这种具有生命力的活体组织或器官能对病损组织或器宫进行结构、形态和功能的重建,并达到永久替代。近10年来,组织工程学发展成为集生物工程、细胞生物学、分子生物学、生物材料、生物技术、生物化学、生物力学以及临床医学于一体的一门交叉学科。 生物材料在组织工程中占据非常重要的地位,同时组织工程也为生物材料提出问题和指明发展方向。由于传统的人工器官(如人工肾、肝)不具备生物功能(代谢、合成),只能作为辅助治疗装置使用,研究具有生物功能的组织工程人工器官已在全世界引起广泛重视。构建组织工程人工器官需要三个要素,即"种子"细胞、支架材料、细胞生长因子。最近,由于干细胞具有分化能力强的特点,将其用作"种子"细胞进行构建人工器官成为热点。组织工程学已经在人工皮肤、人工软骨、人工神经、人工肝等方面取得了一些突破性成果,展现出美好的应用前景。 例如,存在于脂肪组织基质中的脂肪干细胞(ADSCs)是一类增殖能力强、具有多向分化潜能的成体干细胞,被发现不但具有与骨髓基质干细胞(BMSc)相似的向成骨、软骨、脂肪、肌肉和神经等细胞多分化的能力,而且表达与BMSc相同的表面标志如CD29、CD105、

我国生物技术产业发展现状课件

我国生物技术产业发展现状、问题与对策【摘要】经过近20年的发展,我国生物产业取得了快速发展,为经济建设和社会发展做出了重要贡献,总体水平在发展中国家中处于领先地位。本文综述了我国与国际生物产业的发展现状,简要分析了我国与国外在生物产业上的优势和差距,并提出了针对我国生物技术产业发展的对策。【引言】随着生命科学和生物技术基础研究不断取得重大突破,生物产业的雏形在世界范围内已逐渐形成,各国都逐渐将发展生物产业放到重要地位。发展中国家更应意识到这一点,因为传统工业技术领域与发达国家已形成较大差距,而今天生物技术的发展却为其带来了新的机遇和挑战。一、我国生物技术产业发展现状经过近20年的发展,我国生物技术产业取得了长足进步,产业发展稳步增长。目前,我国已拥有国家、部门和地方政府资助的生物技术重点实验室近200个,已获得了一批具有知识产权的新基因、新表达系统,生物工程药物进入了创制阶段,建立了一系列关键平台技术,动、植物转基因技术已经成熟,具备了大规模基因测序和生物芯片、生物信息的研究条件。生物技术已广泛应用于农业、医药、环保、轻化工等重要领域,对提高人类健康水平、提高农牧业和工业产量与质量,改善环境正发挥着越来越重要的作用。2000年我国生物技术产业产值已经达到200多亿元,北京、上海、广州、深圳等地已建立了20多个生物技术园区。目前,涉及现代生物技术的企业约500家,其中涉及医药生物技术的企业300多家,涉及农业生物技术的企业200多家。从业人员超过5万人,从事生物技术研究和开发的人员已有2万人,每年还有约4600

名生物技术专业的大学生和研究生毕业加入这一行列。在生物技术研究开发方面已经形成了一个初具规模和有一定竞争力的研究队伍。在国际合作方面,我国已经与95个国家签订了政府间科技合作协议,与150多个国家开展了多种形式的合作与交流。与亚太地区各国在涉及农业,医药、环境保护和自然资源开发等方面形成重点合作。二、国际发展现状与趋势目前,我国生物技术产业集中化程度低,没有具有一定规模的企业产业。2000年实现产值200多亿元,相对于美国2000年的200多亿美元的生物技术产业产值差距很大。全球生物技术行业发展表现出以下特点:①出现一批影响未来的重大技术:人类基因组学/蛋白质组学、干细胞技术与组织工程、生物信息学、转基因技术、克隆技术、生物芯片/蛋白芯片/组织芯片、基 因治疗与细胞治疗、反义核酸技术、单抗技术等对现代生命科学及生物技术产业产生了巨大的影响。②生物技术产业格局从治病为主向治病、保健、提高生活质量的健康产业过渡。③跨国公司平均R&D 投入与销售收入的比例已超过10%,创新型重磅产品不断涌现,美国最大的生物技术公司2000年销售收人为24亿美元,净利达6亿多美元。④兼并重组愈演愈烈,大企业愈来愈大,协作型竞争已成为当今生物技术产业的主流;1998年以来,世界生物制药业格局发生了剧烈变化,全球市场排名前五强中四席是重组的结果,二十强的市场集中度高达67.8%。⑤小型企业走向专业化的道路,在生物制药行业尤其明显。如Amgen公司、Genentech公司、Celera公司、Isis

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