杨树热激转录因子HsfA1d的克隆、表达及单核苷酸多态性分析

关于生物技术的安全性和伦理性

第四章生物技术的安全性和伦理性一、转基因生物的安全性 1．转基因生物存在安全性的原因 (1)由于科学发展水平的限制，目前科学家对__基因的结构____、___基因间的相互作用关系以及_基因的调控机制_____等都了解得相当有限。 (2)转移的基因虽然功能已知，但不少却是_异种生物__的基因，同时，由于外源基因插入_宿主基因组___的部位是随机的，因此在转基因生物中可能会出现一些人们意想不到的后果。2．对转基因生物安全性的争论内容探究点一、转基因生物与食物安全 ①引起食物安全问题的理由：反对“实质性等同”，因为对食物安全性检测不仅要检测其_主要成分_____，还应包括其他方面的测试结果；担心出现_滞后效应____，因为转基因植物的DNA经过重组后，有可能合成出对人体有_直接毒性或潜在毒性的蛋白质_____，食者在过了若干年或者一两代之后，问题才显现出来；担心出现__新的过敏原____；担心__营养成分____改变，因为尽管转基因农作物只是部分DNA发生重组，但是有些基因足以使植物体内某些_代谢途径__发生改变，从而导致转基因农作物营养成分的改变；把动物蛋白基因转入农作物，是否侵犯了宗教信仰者或素食者的权益。 ②不引起食物安全问题的理由：所谓“实质性等同”概念是对转基因农作物安全性评价的_起点___，而不是__终点______；多环节、严谨_的安全评估_____可以保证转基因食物的安全；在研究转基因农作物过程中，确实在极少数品种中出现了能导致人体过敏的蛋白，但是科学家的负责态度可以防止此类事件的发生；若干年来尚未发现一例因食用转基因食物而影响人体健康的实例。探究点二、转基因生物与生物安全 ①引起生物安全问题理由：转基因植物可能会扩散到种植区外变成_野生种类____；转基因植物有可能因为具有某些特殊性状成为“_入侵的外来物种_____”，威胁生态系统中其他生物的生存；导入转基因生物的外源基因有可能与感染转基因生物的_某些细菌___或_病毒____杂交，从而重组出对人类或其他生物有害的 _病原体____；转基因植物的抗除草剂基因，有可能通过花粉传播而进入杂草，使杂草成为“_超级杂草_____”。 ②不引起生物安全问题理由：转基因农作物扩散到种植区以外时，会很快_死亡_；转基因农作物新性状的表现，必须具有一定的_水、肥_等条件，以及配套的__种植技术_；由于存在_生殖隔离_，它们很难与其他植物杂交；许多农作物花粉的__传播距离_和_存活时间_是有限的。探究点三、转基因生物与环境安全 ①引起环境安全问题的理由：将动物、植物、微生物的DNA组合在一起，转移到某种生物中，势必会打破_自然物种_的原有界限，改变生态系统中_能量流动_和_物质循环，破坏生态系统的稳定性；重组微生物在降解某些化合物过程中所产生的_中间产物__可能会对人类生活环境造成二次污染，重组DNA可能会与微生物杂交，产生出对动植物和人类有害的_病原微生物_；某些_有毒蛋白_或_过敏蛋白__会通过_食物链__的传递进入其他动物或人体内。 ②不引起环境安全问题的理由：转基因生物不会改变生物原有的_分类地位_；种植转基因抗虫作物可以减少_农药的施用

猪嵴病毒全长cDNA感染性克隆的构建及拯救

密级：论文编号：中国农业科学院学位论文猪嵴病毒全长cDNA感染性克隆的构建及拯救Construction and rescue of Porcine Kobuvirus full-length cDNA infectious clone 硕士研究生：李长龙指导教师：冯力研究员申请学位类别：农学硕士专业：预防兽医学研究方向：兽医微生物及分子生物学培养单位：哈尔滨兽医研究所中国农业科学院研究生院 2014年5月

Secrecy:No. Chinese Academy of Agricultural Sciences Master Dissertation Construction and rescue of Porcine Kobuvirus full-length cDNA infectious clone Ms. Candidate：Li Changlong Advisor：Prof. Feng Li Major：Preventive Veterinary Medicine Specialty：Molecular Biology and Veterinary Microbiology May 2014

独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得中国农业科学院或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：时间：年月日关于论文使用授权的声明本人完全了解中国农业科学院有关保留、使用学位论文的规定，即：中国农业科学院有权保留送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同意中国农业科学院可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。 (保密的学位论文在解密后应遵守此协议) 论文作者签名：时间：年月日导师签名：时间：年月日

植物基因克隆技术的研究进展

植物基因克隆技术的研究进展随着科学技术的不断发展，人类基因组计划的不断实施，世界生命科技工作者对于植物基因克隆技术的研究不断进步，近年来，我国在基因克隆技术领域也有了长足的进步，在玉米，小麦，大豆，水稻，拟南芥等植物中，已经克隆了许许多多与植物的产量、品质、抗性及农艺性状等相关的基因。文章主要从基因芯片技术，功能克隆、定位克隆、同源序列克隆、PCR擴增技术分别介绍基因克隆技术的现状以及研究进展。标签：植物；基因克隆技术；研究植物基因克隆技术在生命科学技术中扮演着越来越重要的角色，而植物基因克隆技术从传统意义上来讲可分为两种不同的方式。正向以及反向的遗传学方式，正向遗传学途径是一种很早的经典的克隆方法，通过研究突变表型性状进行克隆，包括了功能以及表型克隆等较为基本的克隆的方式；反向遗传学途径和正向遗传学途径截然不同，它是通过一些特殊的方法，获得遗传基因片段，然后经过一系列的定位，将之后所研究的基因逆向研究。如定位克隆，同源序列克隆等。除了这两种克隆技术外，随着社会发展，也有一些新的克隆技术产生。 1 基因芯片技术基因芯片技术是电子克隆技术的典型代表，基因芯片又称DNA芯片、DNA 微阵列，是以预先设计的方式将大量的基因探针固定在玻片、硅片等固相载体上组成的密集分子阵列。基因芯片技术类似于计算机的电子芯片技术，其具有高通量、微型化、连续化、自动化、快速和准确等特点。是一种随着人类基因组计划的进行而发展出的产物，这一发展使得人类对越来越多的微生物和动植物基因组取得了更长远的认识，对其的研究，是全人类对于基因组认识做出的不断地努力的成果，其中不乏许多典型的实例，用cDNA芯片技术对草莓、矮牵牛其基因是如何进行表达的进行研究，进而实现对转基因植物进行形状的观察及控制，可以更好的获悉分子对于基因表达是如何作用以及影响的也有利于获得更为优异更为良好的作物[1]。基因芯片技术是一种新型的克隆技术，是科技创新和生命科学的很好的结合，代表着人类在基因的克隆方面进展和成就，解决了很多传统克隆不能解决的问题，也讲基因克隆技术引向一种新的思维模式。 2 功能克隆功能克隆是人类采用最早的基因克隆策略，功能克隆技术从已知蛋白质的功能着手进行研究，其方法原理是先测知基因的编码蛋白质，利用它的信使RNA 进行反转录成cRNA，再利用cDNA做探针，从基因组中获取基因本身，进而完成克隆。

克隆

克隆，科学发展的必然产物 1997年克隆羊“多利”的问世证明了单性繁殖的可能性，这是生物学界的重大事件.“克隆”作为一项新生的科学技术手段，它标志着人类科学技术新的发展阶段的到来，它为人类探索生命的奥秘，研究生命的发生、发展的规律提供了一项重要的技术手段，它与人们业已掌握的其他科技手段一样，应予以充分的肯定。换句话说，克隆是科学发展到一定阶段的必然产物。 Sence the first successful experiment in cloning ，this technique has caught attentions of people all over the world，尤其在是否应该克隆人的问题上。因为它同时也带来了许多法律、道德、伦理上的问题。我的回答是肯定的，因为克隆不仅是一项技术，更重要的是它的使用价值。“克隆”是一种科学技术，人类既然能掌握它，就一定有办法控制它，而不会任由其危害人类社会。在农业科学方面，可快速培育和扩繁抗病力强、生产性能高的优良动物；可以研究动物的发病机理，寻求新的有效治疗药物。人们利用“克隆”技术培育出大量具有抗旱、抗倒伏、抗病虫害的优质高产品种，大大提高了粮食产量。克隆技术对保护物种特别是珍稀、濒危物种来讲是一个福音，具有很大的应用前景。从生物学的角度看，这也是克隆技术最有价值的地方之一。在当代，医生几乎能在所有人类器官和组织上施行移植手术。但就科学技术而言，器官移植中的排斥反应仍是最为头痛的事。排斥反应的原因是组织不配型导致相容性差。如果把“克隆人”的器官提供给

“原版人”，作器官移植之用，则绝对没有排斥反应之虑，因为二者基因相配，组织也相配。这对于不孕不育家庭，单亲家庭和同性家庭来说也是个不错的选择。克隆技术还可用来大量繁殖有价值的基因，例如，在医学方面，人们正是通过“克隆”技术生产出治疗糖尿病的胰岛素、使侏儒症患者重新长高的生长激素和能抗多种病毒感染的干挠素，等名贵药物。 Cloning,the inevitable product of scientific development The arrival of cloning Dolly in February 1997 proved the possibility of parthenogenesis, which was a major event in the biological sciences. As a new techniques, cloning marks the arrival of a new stage of development of human science and technology. And it is also an important technique to explore the mysteries of life for humans, study the law of the occurrence and development of life. Like other technological means mastered by people, cloning should be fully affirmed. In other words, cloning is the inevitable outcome of the scientific development to a certain stage. Sence the first successful experiments in cloning, this technique has caught attentions of people all over the world, Especially in the problem of whether we should clone human beings. Because it also gives rise to a lot of problems in law, morality, ethics and so on. My answer is

《DNA复制、转录与翻译练习》参考答案

《DNA复制、转录与翻译练习》参考答案一、名词解释（略）二、问答题 1、答：DNA在复制时首先两条链之间的氢键断裂两条链分开，然后以每一条链分别做模板各自合成一条新的DNA链，这样新合成的子代DNA分子中一条链来自亲代DNA，另一条链是新合成的，这种复制方式为半保留复制(semiconservative replication)。并非所有的DNA复制都以半保留的方式进行，但双链DNA通常都以半保留方式复制。 2、答：在E.coli中，共发现了3种DNA聚合酶，即DNA聚合酶Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。 DNA聚合酶Ⅰ是个多功能酶，具有5’--→3’聚合功能；3’--→5’外切功能以及3’--→5’外切功能。DNA聚合酶Ⅱ与DNA聚合酶Ⅰ功能相似，但没有5’--→3’外切功能。 DNA聚合酶Ⅲ与DNA聚合酶Ⅱ功能相同，但其聚合活性比DNA聚合酶Ⅰ高1000倍，是E.coliDNA复制中的最主要酶。 DNA聚合酶Ⅳ和Ⅴ是在1999年才被发现的,它涉及DNA的错误倾向修复(errorprone repair)。当DNA受到较严重损伤时, 即可诱导产生这两个酶,使修复缺乏准确性(accuracy),因而出现高突变率。其生物学意义在于高突变率虽会杀死许多细胞,但至少可以克服复制障碍, 使少数突变的细胞得以存活。 3、答：DNA的双螺旋结构中的两条链是反向平行的，当复制开始解链时，亲代DNA分子中一条母链的方向为5′～3′，另一条母链的方向为3′～5′。DNA聚合酶只能催化5′～3′合成方向。在以3′～5′方向的母链为模板时，复制合成出一条5′～3′方向的前导链，前导链的前进方向与复制叉的行进方向一致，前导链的合成是连续进行的。而另一条母链仍以3′～5′方向作为模板，复制合成一条5′～3′方向的随从链，因此随从链会成方向是与复制叉的行进方向相反的。随从链的合成是不连续进行的，先合成许多片段，即冈崎片段。最后各段再连接成为一条长链。由于前导链的合成连续进行的，而随从链的合成是不连续进行的，所以从总体上看DNA的复制是半不连续复制。 DNA复制时，在滞后链上，较短的DNA片段（大约1000-2000个核苷酸）是在分段合成引物的基础上，非连续合成的，这些不连续的DNA片段最先由日本科学家冈崎在电子显微镜下发现，故称为冈崎片断(Okazaki fragment)。引发体在滞后链上沿5'→3'方向不停的移动(这是一种相对移动，也可能是滞后链模板在移动)，在一定距离上反复合成RNA引物。DNA聚合酶Ⅲ从RNA引物的3，-OH 端合成冈崎片段。 4、答：DNA复制起始的体外实验表明需要6种蛋白,Dna A、Dna B、Dna C、组蛋白样蛋白(HU)回旋酶及单链结合蛋白(SSB)形成起始复合物。Dna A单体首先结合到复制起始点上4个含9 bp 的重复顺序上。然后20～40个Dna A单体结合到复制起始点形成一个核心。在Dna A蛋白的作用下位于复制起始点右侧的3个含13 bp的重复顺序开始解链形成开放复合体。Dna B/Dna C在复制起始区充当了起始的引发体（primosome）。Dna B?Dna C复合体转变为Dna B六聚物，形成复制叉。Dna B提供解旋酶（helicase）活性，使DNA解旋，可能它识别复制叉上潜在的单链结构，从13 bp的重复顺序上取代出Dna A，并开始解螺旋。Dna B在复制起始区域以很少的量（1－2六聚物）担负着催化作用。在那儿Dna B还具有激活Dna G引发酶的能力。解旋反应还需要另外两种蛋白，旋转酶（Gyrase）和SSB（单链结合蛋白）。旋转酶也就是Top Ⅱ，其作用是解

植物克隆的原理

释介植物克隆释介植物克隆 “克隆”是英文clone的译音，《新英汉词典》翻译为“复制、无性系”。简单地说，植物克隆也是植物的无性繁殖方法。克隆之所以能够实现，是因为植物的细胞具有全能新，植物的器官具有再生机能。植物体的每一个活细胞都包含植物生长发育所必需的全部基因，都具有再生成一个完全的有机体所需的遗传信息。同样，植物的某一部分，一个器官或部分器官，在脱离母体之后，在一定的条件下，可以通过自身生理结构的调整，再次形成完整的植物个体。国内外植物克隆的方法有试管组培和非试管微组织快繁两种。试管组织培养是将外植体（即离体组织、器官或细胞）放置在试管等器皿中进行培养的方法。试管组培的培养基有固体和液体两种，所有培养过程必需在无菌的条件下进行，并且与控温、人工光照等措施密切结合。因此，试管组培设施、设备投资大，人员的专业素质要求高。非试管微组织快繁技术是将外植体放置在室内外普通沙质培养基上进行培养的方法。由于非试管快繁所取组织相对较大，培养基又采用沙质无机物，故不容易被微生物感染，操作环节少，操作要求低，设施投资较小，易推广应用。植物细胞的遗传性无性繁殖之所以能成功，是因为植物每个活细胞都包含生产发育所必需的全部基因，这就是植物细胞在遗传性中表现出的全能性。即

是说：高等植物的细胞分裂，都能保留它们遗传上的任何一个潜在能力，使具有复杂机构的植物离体部分，经过细胞重复分裂繁殖而产生同于母本的各部分组织和器官。这为植物扦插繁殖提供了强有力的证明。全光雾插育苗技术在我国得到迅速发展，就是利用这个理论，将植物的嫩枝插穗在无菌和有助于生根的物质、光照、温度、水分、空气等条件下培养成与母体遗传信息完全相同的植株。植物器官的再生机能植物体的某一部分受伤被切除而植物整体的协调受到破坏时，能够表现出一种弥补损伤和恢复协调的机能，这种机能为植物的补充反应，即植物的再生作用。植物的嫩枝扦插育苗，就是利用植物器官的再生性能，从亲本上切取的枝条制成插穗，并及时进行扦插，插穗在适宜生根条件下，通过自身生理结构的调整，再次形成完整的植物个体。

基因克隆的四大要素(Four Elements for Gene Cloning)

将外源基因通过体外重组后导入受体细胞，使该基因能在受体细胞内复制、转录、翻译和表达，整个操作称为基因重组技术。要实施该技术必须具备四大要素：工具酶、载体、基因和受体（宿主）细胞。 22楼一、工具酶：基因工程的基本技术是人工进行基因的剪切、拼接、组合。基因是一段具有一定功能的DNA分子，要把不同基因的DNA 线形分子片段准确地切出来，需要各种限制性核酸内切酶（restriction endonuclease）；要把不同片段连接起来，需要DNA 连接酶（DNA ligase）；要合成基因或其中的一个片段，需要DNA 聚合酶（DNA polymerase）等。因此，酶是DNA 重组技术中必不可少的工具，基因工程中所用的酶统称为工具酶。工具酶就其用途而言可分为三大类：限制性内切酶、连接酶和修饰酶，其中限制性内切酶为一大类酶（达上千种）。基因重组正是利用了这些工具酶对DNA 分子进行一系列的酶催化反应，才得以在体外实现DNA 分子的切割和连接。因此，工具酶的发现为基因操作提供了十分重要的技术基础。首先重点介绍限制性内切酶（restriction endonucleases＝restriction enzyme），其他酶在相关内容中再一一介绍。从分子生物学发展历史看，核酸限制性内切酶的发现和应用对该学科发展所起的作用是难以估量的。首先使外源基因在大肠杆菌中克隆的实验是在1973 年完成的，Stanley Cohen，Herbert Boyer（见补充资料2.1）正是利用了限制性内切酶这一分子手术刀才得以实现。核酸限制性内切酶是原核生物中的一类能识别双链DNA 中特定碱基顺序的核酸水解酶。原核生物的限制和修饰系统犹如高等动物的免疫系统，依靠一对识别相同序列的核酸限制性内切酶和甲基化酶活性来对抗外来DNA 的入侵：当自身的基因组在复制完成下轮DNA 复制尚未开始前就被甲基化酶修饰(使某特定序列甲基化), 避免了被对应的限制性内切酶的识别和水解，而入侵的噬菌体由于未来得及修饰而被破坏，从而保护细菌不受噬菌体的感染。各种细菌都能合成一种或几种顺序专一的核酸内切酶。这些酶的功能就是通过特异性序列的识别后进行DNA 的切割，来限制外源性DNA 侵入自身的细胞内，所以称这种核酸内切酶为限制酶。根据酶的识别切割序列的特性、催化条件以及是否具有修饰酶的活性而分成三类：I、II、III类：第I 类限制性内切酶是双功能酶，具有修饰活性（甲基化）和内切酶活性，作用时需要消耗ATP，能识别专一的核苷酸顺序，并在距离识别点大约1000 个核苷酸对处切割DNA 分子中的双链，但是切割的核苷酸顺序没有专一性，是随机的。第II 类限制性内切酶只具有核酸内切酶活性，能识别专一的具有回文结构的核苷酸顺序，并在该顺序内的固定位置上切割双链，作用时不需要水解ATP 提供能量。第III 类限制性内切酶也同时具有修饰活性和内切酶活性，具有专一的识别顺序，但不是对称的回文顺序。它在识别顺序旁边24-26 个核苷酸对的固定位置上切割双链，但这几个核苷酸对则是任意的。

(完整word版)高中生物第二章克隆技术第1节什么是克隆第2节植物的克隆浙科版3.

第一节什么是克隆第二节植物的克隆课标解读重点难点 1.比较有性繁殖与无性繁殖，简述克隆的含义。 2.通过举例，概述克隆的基本条件。 3.结合单细胞培养成完整植株的示意图，理解细胞的全能性及简述植物组织培养的程序。 4.联系植物克隆的实例，阐明植物克隆的概念、成就及应用前景。1.克隆的定义及其基本条件。(重点) 2.植物细胞的全能性的含义。(重点) 3.植物组织培养。(重难点) 无性繁殖与克隆 1.克隆就是无性繁殖，即只要不通过两个分子、两个细胞或两个个体的结合，只由一个模板分子、母细胞或母体直接形成新一代分子、细胞或个体。 2．在分子水平上，基因克隆是指某种目的基因的复制、分离过程。 3．在细胞水平上，细胞克隆技术应用在杂交瘤制备单克隆抗体的操作中。 4．在个体水平上，植物可由母体的特定部位或结构产生新个体，而动物的克隆较复杂，经历了由胚胎细胞克隆到体细胞克隆的发展过程。 5．克隆的基本条件：具有完整基因组的细胞核的活细胞；能有效调控细胞核发育的细胞质物质；完成胚胎发育的必要的环境条件。 1．克隆技术的发展经历了哪几个阶段？请尝试举例加以说明。【提示】微生物克隆，如菌落的形成；遗传工程克隆，如DNA克隆或基因克隆；个体水平上克隆，如克隆动物。植物细胞的全能性 1.基本含义：植物体的每一个生活细胞，都具有发育成完整植株的潜能。 2．全能性的原因：每个细胞都含有本物种所特有的全套遗传物质。 3．特点：不同植物或同种植物不同基因型个体间，细胞全能性的表达程度大不相同。 2．有人说只要找到秋海棠的一个细胞，就能再生出秋海棠，这依据的生物学原理是什么？【提示】能让一个细胞发育成一个个体，依据的是细胞的全能性。

生物入侵与生物安全的几篇文章

生物入侵与生物安全

外来种引入途径及入侵特性分析* 高贤明1 庄平1 孙书存2 1. 中国科学院植物研究所植被数量生态学重点实验室北京 100093 2. 南京大学南京 210093 外来种入侵已经对全球范围的生态系统产生了严重不良后果并给一些国家和地区造成巨大的经济损失因此外来种入侵问题近年来受到了全球普遍的重视但对于外来种我们也不必谈虎色变因为外来种与入侵种是两个不同概念也就是说并不是所有的外来种都具有入侵的潜能并成为入侵者当前人类生存所必需的粮油作物家禽家畜等几乎都是外来种由于对人类栽培饲养的绝对依赖这些物种通常没有入侵的潜能因此也不会成为入侵种不同的物种在自然界占据不同的地理区域形成各自的分布区进入分布区以外其它区域的物种被称之为该区域的外来种但只有对该区域生态系统产生不良影响的外来种才被称之为入侵种一个地区外来种的引入通常划分为人为和非人为两大类这种划分显然过于粗放不利于外来种的管理和控制通过对外来种本身特点和引入方式分析本文进一步将引入途径划分为目的引入伴随引入伴人传入自然扩散与渗透GMO的环境释放全球变化等几个方面具有入侵潜能的外来种通常表现出具有生态适应的广谱性生长发育迅速繁殖力强化学武器持久性高较高的协同进化的潜力破坏生态系统原有的物种共生关系等特性对入侵种的入侵特征分析的结果能够为外来种入侵的预防与治理提供理论依据和基础 * 中国科学院知识创新重大工程项目KSCX1-07-01的部分内容植物群落的生物多样性与可入侵性实验研究许凯扬叶万辉曹洪麟中国科学院华南植物研究所广州 510650 Elton多样性-可入侵性假说认为生物多样性丰富的群落不容易受到外来种入侵但后来的许多验研究并没能证实两者的负相关性甚至出现正相关的实验结果在本实验中以空心莲子草(Alternanthera philoxeroides (Mart.) Griseb.)为入侵种人为构建不同物种多样性和物种功能群多样性C 3植物C4植物禾本科植物和豆科植物梯度的草地小群落通过空心莲子草在不同群落里的入侵状况来验证Elton的假说并以入侵种生物量作为衡量群落可入侵程度的指标研究结果显示在排除了其他共变因子影响的前提下物种功能群愈丰富的群落对资源利用更充分因而对空心莲子草表现出愈强的入侵抵抗力物种多样性不同但功能

关于细胞克隆的简述

关于细胞克隆的简述姓名：付中凯班级：计本1102 学号：20113708 摘要：克隆技术即无性繁殖技术。通常的有性生殖是由雌雄交配，精子和卵子结合发育成胚胎，经妊娠后产出新的个体。克隆技术不需要雌雄交配，不需要精子和卵子的结合，只需从动物身上提取一个单细胞，用人工的方法将其培养成胚胎，再将胚胎植入雌性动物体内，就可孕育出新的个体。这种以单细胞培养出来的克隆动物，具有与单细胞供体完全相同的特征，是单细胞供体的“复制品”。关键词：无性繁殖两面性生物技术引言：克隆是无性生殖所以它并不是根据基因重组、基因突变、染色体变异等原理。克隆动物就是将已有的动物，以人工无性繁殖的形式通过现代生物技术而创造的“生命”。早在20世纪50年代，人们就已经开始克隆动物研究了。1997年，克隆羊“多莉”的诞生标志着这一技术的重大发展。英国英格兰科学家和美国俄勒冈科学家先后培养出了“克隆羊”多利和“克隆猴”。克隆技术的成功，被人们称为“历史性的事件，科学的创举”。有人甚至认为，克隆技术可以同当年原子弹的问世相提并论。克隆技术又称为“生物放大技术”，它经历了三个发展时期：第一个时期是微生物克隆时期，即用一个细菌可以很快复制出成千上万个和它一模一样的细菌，从而变成一个细菌群；第二个时期是生物技术克隆时期，比如用遗传基因一DNA进行克隆；第三个时期是动物克隆时期，即由一个细胞克隆成一个动物。克隆绵羊“多利”就是由一头母羊的体细胞克隆而来，使用的便是动物克隆技术。“自然界的许多动物，在正常情况下都是依靠父方产生的雄性细胞(精子)与母方产生的雌性细胞(卵子)融合(受精)成受精卵(合子)，再由受精卵经过一系列细胞分裂长成胚胎，最终形成新的个体。这种依靠父母双方提供性细胞、并经两性细胞融合产生后代的繁殖方法就叫有性繁殖。但是，如果我们用外科手术将一个胚胎分割成两块、四块、八块……最后通过特殊的方法使一个胚胎长成两个、四个、八个……生物体，这些生物体就是克隆个体。而这两个、四个、八个……个体就叫做无性繁殖系(也叫克隆)。” 1.细胞克隆-无性生殖的神奇 1.1利用供体细胞核与去核卵母细胞的融合形成胚胎，导入动物子宫使其怀孕最终产下幼体。先将含有遗传物质的供体细胞的核移植到去除了细胞核的卵细胞中，利用微电流刺激等使两者融合为一体，然后促使这一新细胞分裂繁殖发育成胚胎，当胚胎发育到一定程度后，再被植入动物子宫中使动物怀孕，便可产下与提供细胞者基因相同的动物。 1.2提取两个或多个人的基因细胞进行组合形成胚胎,植入受体子宫，最终产出幼体。

2020学年高中生物第二章克隆技术第一节什么是克隆

第一节什么是克隆(略) 第二节植物的克隆 1．简述植物细胞全能性的含义。 2.简述植物组织培养的程序。(重点) 3.举例说明植物细胞全能性的体现。 4．简述植物细胞、器官培养的方法和意义。(重点) 5.简述植物原生质体获得的方法及理解植物细胞工程的概念、操作过程和应用。(难点) 6.简述多途径的植物克隆实践。一、植物组织培养 1．理论基础——植物细胞的全能性 (1)含义：植物体的每个生活细胞都具有遗传上的全能性，因而都具有发育成完整植株的潜能。 (2)特点 ①不同种类植物或同种植物的不同基因型个体的细胞全能性的表达程度大不相同。 ②长期培养中，培养物的胚胎发生和器官形成能力下降。 2．程序 (1)半固体培养基的配制：培养基中含有适当营养物质、植物生长调节剂及0.7%～1%的琼脂；把培养基倒入灭菌试管中凝固成半固体。 (2)小组织块的切取：从消毒的根、茎、叶上切取。 (3)愈伤组织的获得：植物组织块切口处的细胞在创伤的刺激下发生脱分化，成为分裂的细胞。在创伤表面形成一种由相对没有分化的活的薄壁细胞团组成的新生组织，即为愈伤组织。 (4)新植株的再生 ①诱导愈伤组织，使其产生出芽和根的顶端分生组织，并由此再生出新的植株。 ②将愈伤组织分散成单个细胞，再在适宜培养基上培养发育成胚状体，进而发育成新的植株。 3．成功的条件 (1)深入探讨特定植物细胞全能性的表达条件。 (2)在植物克隆试验研究中，尽量选择性状优良、细胞全能性表达充分的基因型。 1．植物组织培养过程中，应如何操作才能成功？提示：离体条件；无菌操作。二、细胞培养和器官培养

1．措施：通过平衡的植物激素配比进行调控。 (1)适量的激动素和细胞分裂素配比可诱导芽的分化。 (2)适量的吲哚乙酸及适当减除其他某些激素，可诱导生根。 2．意义 (1)利于植物的受精过程、胚胎发育过程及调节控制这些过程的环境因素、遗传基础和分子及生理生化机理的研究。 (2)通过遗传工程的操作，研究与植物生长发育有关的重要基因或影响因素。 (3)培育植物新品种。三、原生质体培养与植物细胞工程 1．原生质体的获得方法在0.5～0.6 mol/L的甘露醇溶液环境(较高渗透压)下用纤维素酶和果胶酶混合液处理根尖、叶片、愈伤组织或悬浮培养细胞，除去细胞壁。 2．植物细胞工程 (1)操作过程外源遗传物质 ――→ 基因工程技术受体植物细胞 ―→转基因细胞――→ 培养新植株 (DNA) (包括原生质体受体) (2)应用 ①培育作物新品种。 ②为遗传学、植物生理学和细胞生物学问题提供了良好的研究系统。 2．利用紫草细胞经植物组织培养，一般到哪一阶段，便可大量生产提取中药紫草素？提示：愈伤组织阶段。细胞全能性及其表现条件 1．生物细胞的全能性生物体细胞一般都是由受精卵经有丝分裂形成，因而都含有生物一整套的遗传物质，都具有发育成完整个体的潜能。但在生物体上时不能表现出全能性，只能通过细胞分化形成不同的组织、器官，这是在特定的环境、激素等的影响下基因选择性表达的结果。 2．细胞表现全能性的条件 (1)首要条件是脱离母体。 (2)植物组织培养时，培养基中除含有一定的水分、无机盐外，还要添加一定的植物激素(如生长素、细胞分裂素)，这有助于愈伤组织分化为不同组织、器官。

复制转录翻译

考点 4 DNA 复制 1.关于核酸生物合成的叙述，错误的是（） A．DNA 的复制需要消耗能量 B．RNA 分子可作为 DNA 合成的模板 C．真核生物的大部分核酸在细胞核中合成 D．真核细胞染色体 DNA 的复制发生在有丝分裂前期 2．如图为真核生物染色体上 DNA 分子复制过程示意图，有关叙述错误的是（
）
A．图中 DNA 分子复制是从多个起点同时开始的 B．图中 DNA 分子复制是边解旋边双向复制的 C．真核生物 DNA 分子复制过程需要解旋酶 D．真核生物的这种复制方式提高了复制速率 3.科学家以大肠杆菌为实验对象，运用同位素失踪技术及密度梯度离心方法进行了 DNA 复制方式的探索实验，实验内容及结果见下表．组别培养液中唯一氮源繁殖代数培养产物操作 1组
14
2组
15
3组
14
4组
14
NH 4 CL
NH 4 CL
NH 4 CL
NH 4 CL
多代 A
多代 B
一代 B 的子 I 代
两代 B 的子 II 代
提取 DNA 并离心 1/2 轻带（ N 14 / N）仅为中带（ 1 5 N/ 1 4 N ） 1/2 中带（ 1 5 N 14 / N）
14
离心结果
仅为轻带（ N/ 1 4 N ）
14
仅为重带（ N/ 1 5 N ）
15
请分析并回答：（ 1）要得到 DNA 中的 N 全部被放射性标记的大肠杆菌 B ，必须经过 ______代培养，且培养液中的 ______是唯一氮源．（ 2 ）综合分析笨实验的 DNA 离心结果，第 ______组结果对得到的结论起到了关键作用，但需把它与第组和第 ______组的结果进行比较，才能说明 DNA 分子的复制方式是 ______．（ 3）分析讨论： ① 若子 I 代 DNA 的离心结果为 “ 轻 ” 和 “ 重 ” 两条密度带，则 “ 重带 ” DNA 来自于 ______据此可判断 DNA 分子的复制方式不是 ______复制． ② 若将子 I 代 DNA 双链分开后再离心，其结果是 ______（选填 “ 能 ” 或 “ 不能 ” ）判断 DNA 的复制方式． ③ 若在同等条件下将子 II 代继续培养，子 n 代 DNA 离心的结果是：密度带的数量和位置是 ______，放射性强度发生变化的是 ______带． ④若某次实验的结果中，子 I 代 DNA 的“ 中带 ”比以往实验结果的“ 中带 ”略宽，可能的原因是新合成的 DNA 单链中的 N 尚有少部分为 ______．

植物基因克隆

来自dxy 22003luocong 植物基因全长克隆几种方法的比较基因是遗传物质基本的功能单位，分离和克隆目的基因是研究基因结构、揭示基因功能及表达的基础，因此，克隆某个功能基因是生物工程及分子生物学研究的一个重点。经典克隆未知基因的方法比如通过筛选文库等有个共同的弊病, 即实验操作繁琐, 周期较长、工作量繁重,且不易得到全长序列。又由于在不同植物中目的基因mRNA丰度不同，所以获得目的基因的难易程度又不一样，特别是对于丰度比较低的目的基因即使使用不用的方法也不一定能获得成功。近年来随着PCR技术的快速发展和成熟.已经有多种方法可以获得基因的全长序列, 比如经典的RACE技术，染色体步移法和同源克隆法等，本文主要综述几种重要的克隆方法的原理和运用，并且比较分析这几种方法的优缺点，为你的实验节约时间和成本。 1 RACE技术 1985年由美国PE-Cetus公司的科学家Mulis等[1]发明的PCR技术使生命科学得到了飞跃性的发展。1988年Frohman等[2] 在PCR技术的基础上发明了一项新技术, 即cDNA末端快速扩增技术( rapid amplification of cDNA ends, RACE), 其实质是长距PCR( long distance, PCR)。通过PCR由已知的部分cDNA 序列, 获得5′端和3′端完整的cDNA, 该方法也被称为锚定PCR ( anchored PCR) [3] 和单边PCR( one-sidePCR) [4]。RACE技术又分为3?RACE和5?端RACE。3′RACE 的原理是利用mRNA 的3′端天然的poly(A) 尾巴作为一个引物结合位点进行PCR, 以Oligo( dT) 和一个接头组成的接头引物( adaptor primer, AP)反转录mRNA得到加接头的第一链cDNA。然后用一个正向的基因特异性引物( gene-specific primer, GSP) 和一个含有接头序列的引物分别与已知序列区和poly(A) 尾区退火, 经PCR扩增位于已知序列区域和poly( A) 尾区之间的未知序列，若为了防止非特异性条带的产生, 可采用巢式引物( nested primer) 进行第二轮扩增, 即巢式PCR( nested PCR) [5，6]。5?RACE 跟3?RACE原理基本一样，但是相对于3?RACE来说难度较大。 5'-RACE受到诸多因素的影响而常常不能获取全长，因此研究者都着手改进它。这些措施主要是通过逆转录酶、5'接头引物等的改变来实现的，因此出现了包括基于“模板跳转反转录”的SMART RACE技术( switching mechanism at 5′ end of RNA transcript) [7] , 基于5′脱帽和RNA酶连接技术的RLM-RACE技术(RNA ligase mediated RACE)[8], 利用RNA连接酶为cDNA第一链接上寡聚核苷酸接头的SLC RACE技术(single strand ligation to single-stranded cDNA)[9] , 以及以内部环化的cDNA第一链为模板进行扩增的自连接或环化RACE技术(self-ligation RACE or circular RACE)[10]，和通过末端脱氧核苷酸转移酶( TdT)加尾后引入锚定引物的锚定RACE技术( anchored RACE)[11]。笔者主要介绍两种比较新的RACE技术，基于…模板跳转?的SMART RACE 技术和末端脱氧核苷酸转移酶( TdT)加尾技术。 1.1基于‘模板跳转’的SMART RACE技术[7，12]

沙地植被恢复过程中克隆植物分布及其对群落物种多样性的影响_张继义

第41卷第1期 2005年1月林业科学SCIE NTI A SI LVAE SI NIC AE V ol 141,N o 11Jan.,2005 沙地植被恢复过程中克隆植物分布及其对群落物种多样性的影响张继义1　赵哈林2　崔建垣2　李玉霖2　苏永中2 (1.兰州理工大学石油化工学院　兰州730050;2.中国科学院寒区旱区环境与工程研究所　兰州730000) 摘　要:　以科尔沁沙地草地植被不同恢复程度的6个群落类型为对象,研究植被恢复过程中克隆植物的分布及其对群落结构和功能的影响。研究表明:在植被恢复过程中,克隆植物(主要是密集型克隆植物)对群落环境的改变和群落生态功能的维持起主导作用,但克隆植物在群落中过高的优势度有可能导致群落物种丰富度和物种多样性的下降。恢复梯度上密集型克隆植物的重要值始终高于游击型克隆植物,说明密集型克隆植物对环境的适应能力和对群落环境的改造能力更强。关键词:　克隆植物;植被;恢复;科尔沁沙地中图分类号:Q948115 文献标识码:A 文章编号:1001-7488(2005)01-0005-05 收稿日期:2003-02-09。基金项目:兰州理工大学科研发展基金项目(S B05200410)和(国家973项目“沙漠化的生物过程与植被恢复重建机理研究” (G 2000048704)。E ffects of Clonal Plants on Community Structure and Function along a R estorational G radient in H orqin Sandy Land Zhang Jiyi 1　Zhao Halin 2　Cui Jianyuan 2　Li Y ulin 2　Su Y ongzhong 2 (1.College o f P etrolchemical Engineering ,Lanzhou Univer sity o f Technology Lanzhou 730050; 2.Cold and Arid Regions Environmental and Engineering Research Institute ,Chinese Academy o f Sciences Lanzhou 730000) Abstract :　In this paper ,the distribution of clonal plants in the restorational processes of grassland vegetation in H orqin sandy land ,as well as its effects on community structure and function ,was studied.In the restorational processes of vegetation ,clonal plants (mainly phalanx clonal plants )are the driver of changes in community environment and make great contribution to the main 2tenance of community function.The high dom inance of clonal plants probably results in decrease of species richness and species diversity in the community.Im portance value of phalanx clonal plants is always higher than that of guerilla clonal plants in the restorational processes ,suggesting that phalanx clonal plants are m ore adaptive to environment and m ore im portant to restoration of vegetation. K ey w ords :　clonal plants ;vegetation ;restoration ;H orqin sandy land 克隆植物是指在自然条件下能够进行无性繁殖以实现种群增长的一类植物(De kroon et al .,1997)。克隆植物在自然生态系统中广泛存在,并在许多生态系统中处于优势地位(Callagham et al .,1992;Prach et al .,1994)。由于克隆植物的重要性,近年来对克隆植物的研究受到了越来越多研究者的注意(宋明华等,2002)。研究证明,克隆植物具有较强的适应环境压力和抗扰动能力,在植物群落中起着重要作用(董鸣,1996;董鸣等,1999)。克隆植物具有很强的水平扩展能力,能有效地利用资源,迅速开拓新生境,扩大种群,形成单优势种的立地(Callagham ,1988;董鸣,1996)。克隆植物在群落中的出现强烈地影响和制约着植物群落的空间格局与竞争关系,影响群落的物种多样性(De kroon et al .,1997)。 “密集型”(phalanx )和“游击型” (guerilla )被认为是克隆植物2种基本的克隆生长构型(Lovett ,1981;Schmid et al .,1985)。不同克隆生长构型的克隆植物在群落中出现的频率和分布的生境不同(De kroon et al .,1997;宋明华等,2001)。克隆植物与非克隆植物对群落物种多样性的影响采取不同的机制,群落中克隆植物重要性同物种多样性之间的关系与植物的克隆生长构型及生境状况有关(宋明华等,2002)。植被恢复是退化生态系统重建特别是荒漠化治理的重要途径和步骤。物种多样性是群落的重要特征,植被恢复过程物种多样性的变化反映植被的恢复程度,同时也是群落环境演变、种群侵入与扩散、竞争作用