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生物学最新技术

东方曹杨中学朱远整理

近几年来，以基因工程、细胞工程和胚胎工程为代表的现代生物技术发展迅猛，并日益影响和改

变着人们的生产和生活方式。而在越来越突显对学生现场获得知识能力为考核目标的现今高考

中，材料题往往是最好的形式，生物学最新技术也成为最佳内容之一，成为高考一个新的热点。

这不仅要求学生熟练掌握考纲知识，更要求学生对生物学有一定的拓展了解以及能运用生物学思

维来分析问题。

●知识整理

1．基因工程

（1）基本内容：基因工程，确切地讲就是重组DNA技术，指在体外将不同来源的DNA

进行剪切和重组，形成杂合的DNA分子，然后将其导入特定的宿主细胞，进行大

量扩增和表达，使宿主细胞获得新的遗传特性，产生新的基因产物。人类实现对基

因进行自如地操作、转移和改造的理想，是在核酸限制性内切酶、载体质粒、连接

酶和其他修饰酶被陆续发现以后。在此基础上，核酸和蛋白质序列测定、基因体外

快速突变、DNA的人工合成等，则使基因工程逐渐成熟和发展。

（2）基本程序：

①获得目的基因

②将目的基因连接到载体上，得到环状的DNA

③将环状的DNA引入宿主细胞，使目的基因及载体上其他基因得以转录和翻译

（3）主要技术：①基因拼接②DNA重组技术

（4）基本原理：应用分子遗传学原理在分子水平上定向改变生物遗传特性

（5）应用：转基因生物；超级细菌；基因治疗

2．细胞工程

（1）基本内容：细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过某中工

程学方法，在细胞整体水平或细胞器水平上，按照人们的意愿来改变细胞内的遗传

物质或获得细胞产品的一门综合科学技术。根据细胞类型的不同，可以把细胞工程

分为植物细胞工程和动物细胞工程两大类。

（2）主要技术：①细胞培育②细胞融合③细胞重组④单克隆抗体制备

（3）基本原理：在细胞或细胞器水平上改造细胞遗传物质，从而改变生物遗传特性

（4）在细胞工程中的几个比较：

①植物组织培养和动物组织培养的比较

比较项目植物组织培养动物组织培养

培养基的物理性质固体液体

原理细胞全能性细胞增殖

培养基成分水，矿质元素，维生素，蔗葡萄糖，氨基酸，无机盐，

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糖，氨基酸，琼脂等维生素，动物血清等

结果新的植株或组织新的细胞系或细胞株

其他条件均为无菌操作，需要适宜的温度和pH等条件

②植物体细胞杂交和动物体细胞融合的比较

比较项目植物体细胞杂交动物细胞融合（单克隆抗体

制备）

理论基础细胞膜的