用效率： 光照强弱、二氧化碳供应、必需矿质供应 生物固氮 固根瘤菌（需氧异养）只有侵入到豆科植物才能固氮。某些根瘤菌可侵入多种豆科植物。 氮根瘤菌（消费者）；圆褐固氮菌（分解者）。 微圆褐固氮菌能分泌生长素。 生物：共生、自生16 / 23
。 将圆褐固氮菌制成菌剂，施到土壤中从而提高产量。 农业生产：增加氮素17 / 23
措施两类。 第三章 第三章 遗传与基因工程 细胞质遗传 细胞核遗传、细胞质遗传 细胞质遗传特点：母系遗传；无一定分离比；同一植株可能表现多种性状。 原核细胞：非编码区＋编码区 真核细胞：非编码区＋编码区（外显子＋内含子） 人类基因组计划意义： 遗传病的诊断、治疗；基因表达的调控机制；推动生物高新技术发展。 基础：各种生物都具有同一套遗传密码。 基本步骤： 提取→结合→导入→检测和表达。 提取目的基因：直接分离、人工合成。 当表现出目的基因的性状，才能说明目的基因完成了表达过程。 基因工程能为人类开辟食物来源。 技术 转基因 转基因 工程菌 健康基因 导入 缺陷细最能说明细胞质遗传的实例： 紫茉莉质体遗传。 线粒体和叶绿体中的DNA都 能自我复制，并通过转录、 翻译控制某些蛋白质的合成。 在调控序列中，最重要的是 位于编码区上游的RNA聚 合酶结合位点。 在真核细胞中，每个能编码 蛋白质的基因都含有若干个 外显子核内含子。 基因剪刀——限制性内切酶 （主要存在微生物） 基因针线——DNA连接酶 基因运输工具——运载体 （质粒、病毒） 最常用的质粒：大肠杆菌的质粒。 运载体条件：复制并稳定 保存；多个限制酶切点； 具有某些标记基因。 基因结构 基因工程 应用 生产药品 基因治疗 胰岛素、干扰素、 白细胞介素、疫苗 18 / 23
胞 农牧食品 环境保护 基因诊断 环境检测 侦查罪犯 转基因 转基因 DNA探针 DNA探针 DNA探针 蛋白质工程 优良品质、抗逆性、动物产物、食物 转基因生物净化 部分DNA片段在个体间有显著差异 在试验室里加快进化过程。 向日葵豆、抗虫棉、 乳腺细胞（蛋白） 假单孢杆菌 → 超级细菌 水质监测（快速、灵敏） 第四章 第四章 细胞与细胞工程 细胞生物膜系统 细胞内生物膜在结构上具有一定连续性。 核糖体翻译→内质网加工→高尔基体再加工。 作用： ① ① 在细胞与环境之间进行物质运输、能量交换 和信息传递的过程中起决定性作用。 ② ② 广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点， 为各种化学反应的顺利进行创造了有利条件。 ③ ③ 保证了细胞的生命活动高效、有序地进行。 1、理论 阐明细胞生命规律 2、工业 选择透过性（海水淡化、污水处理） 3、农业 抗逆性（抗旱、抗寒、耐盐） 4、医学 人工膜（人工肾） 细胞工程 植物细胞工程：植物细胞培养、植物体细胞杂交。 动物细胞工程：动物细胞培养、动物细胞融合、单克隆抗体、胚胎移植、核移植 应用 人工种子 植物细胞工程理论基础：植物细胞的全能性 分化原因：基因选择性表达 动物细胞培养可检测有毒物质的快速 动物细胞融合最重要用途：单克隆抗体。 技术 植物组织培养 植物体细胞杂交 其它生产 / 意义 药物、食品添加剂、香料、色素、 杀虫剂，染料、化妆品原料（紫草素） 白菜－甘蓝 克服远源杂交不亲和障碍；扩大可杂交 19 / 23
的亲本组合范围；定向改变性状。 动物细胞培养 动物细胞融合 区别 蛋白质制品：病毒疫苗、干扰素、 单克隆抗体。皮肤补偿。检测有毒物质。 单克隆抗体 生物导弹（抗体） 细胞工程 克服远源杂交不亲和障碍； 扩大可杂交的亲本组合范围； 定向改变生物遗传性状 应用：克隆、新物种、医药 基因工程 打破物种界限，定向改造生物遗传性状 应用：医药、农牧业、食品业、 环境保护、邢侦 第五章 第五章 微生物与发酵工程 微生物类群 细菌、放线菌、病毒 细菌分裂方式：二分裂。 多数抗生素由放线菌产生。 营养： 各种成分：碳源、氮源、生长因子、无机盐和水。 碳源——构成细胞物质和一些代谢产物。 氮源——合成蛋白质、核酸和含氮产物。 生长因子——合成酶和核酸。 培养基配置原则： 目的明确、营养协调、PH要适宜 谷氨酸生产： C：N = 4：1 菌体大量繁殖 C：N = 3：1 谷氨酸大量合成 培养基种类：记忆实例 分类 物理 化学 用途 病毒的衣壳决定病毒抗原特异性。 一种病毒只含有一种核酸。 糖类（葡萄糖）是最常用的碳源。 不同种类微生物对碳源种类、数量有不同要求。 铵盐、硝酸盐是最常用的氮源。 生长因子：维生素、氨基酸、碱基等 天然物质（酵母膏、蛋白胨、动植物组织提取液）可作为生长因子。 PH： 细菌——6.5~7.5 放线菌——7.5~8.5 真菌——5~6 谷氨酸棒状杆菌——7~8 半固体：观察运动、留种 天然培养基：工业生产 液体：工业生产 微生物营养 固体：分离、鉴定 合成培养基：分类、鉴定 选择培养基：抑制剂、促进剂 鉴别培养基：指示剂、化学药品 微生物代谢 代谢产物：初级代谢产物、次级代谢产物 微生物代谢异常旺盛的原因： 代谢调节：酶合成调节、酶活性调节。 表面积与体积比很大，能够迅速与外界进行物质20 / 23
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