1、生物工程:將活生物體、生物體系、生物化學過程來制造工業產品。包含基因工程、細胞工程、酶工程、發酵工程、蛋白質工程。五大生物工程之間關系:以基因工程為關鍵,帶動其她技術發展。2、生物工程對人類影響:現代生物工程技術極大地改善了人類生活質量,關鍵包含:愈加正確地診療、開發疫苗、預防或診療遺傳性疾病和傳染病;開發能夠生產化學藥品、生物多聚體、氨基酸、酶類、多種食品添加劑微生物;有效地作物產量,取得含有抗病蟲害、抗逆境、品質形狀優良農作物和家畜及其她動物;簡化從環境中清除污染物和廢棄物程序,并將這些污染物和廢棄物再生轉化為可利用物質。4、生物技術在各個領域中應用:農業生產（轉基因作物）;醫藥產業（中藥材培育、分離、提取有效成份）;開發能源與環境保護（降解污染物）;工業生產（生產貴金屬）;海洋生物資源開發（海洋生物育種）。5、現代生物技術“六高”:高效益;高智力;高投入;高競爭;高風險;高勢能。6、生物技術發展史:傳統生物技術,19匈牙利工程師KarlEreky提出“生物技術”;近代生物技術,19世紀人類有意識地利用微生物進行大規模生產各類產品,20世紀50、60年代,氨基酸出現,酶制劑成為關鍵組成部分;現代生物技術,1953年,Watson和Crick發覺DNA雙螺旋結構,奠定現代生物技術基礎;1970年限制性內切酶和DNA連接酶等工具酶發覺,使DNA重組成為現實。傳統生物技術研究水平是細胞或組織水平,現代生物技術研究水平是在分子水平。現代生物技術研究是以傳統生物技術為基礎。現代生物技術研究能夠促進傳統生物技術研究。。限制性核酸內切酶作用:切斷外源DNA,保護固有DNA免受降解。DNA連接酶作用:催化雙鏈DNA片段緊靠在一起3'-OH末端與5'-P末端之間形成磷酸二酯鍵,使兩端連接。2、基因工程:外源基因經過體外重組后導入到受體細胞內,使這個基因能在受體內復制、轉錄、翻譯、表示操作過程。基因工程實施條件:目基因、工具酶、載體、受體細胞。3、受體細胞:適于外源基因高效表示、分泌或積累;含有很好翻譯后加工機制,便于真核目基因高效表示;重組DNA分子在受體細胞內遺傳性穩定,易于擴大培養或發酵;便于重組DNA分子導入,便于篩選克隆子‘安全性高,不會對外界環境造成生物污染;在理論研究和生產實踐上有較高應用價值。4、基因克隆載體特點:（1能攜帶外源DNA進入受體細胞,或游離在細胞質中進行自我復制;（2）含有對應限制性內切酶位點,確保外源DNA片段組入載體;（3）必需含有選擇標識,承載外源DNA載體進入受體細胞后,方便篩選克隆子;（4）最好含有開啟子,從而能使外源基因有效地表示。類型:質粒克隆載體病毒（噬菌體）載體人工染色體克隆載體5、基因工程操作步驟;(1)獲取目基因（2）獲取基因載體（3）重組DNA（4）把重組DNA導入受體細胞進行擴增（5）克隆篩選和目基因表示檢測。6、獲取目基因方法反向轉錄法直接分離法和人工合成法,外源基因導入受體細胞路徑轉化法電穿孔轉化法微彈轟擊轉化法激光微束穿孔轉化法顯微注射法花粉管道轉化法,第三章細胞工程1、怎樣從一片嫩葉經組織培養培育出色多完整植株？（1）培養基制備和滅菌（2）嫩葉消毒（3）接種（4）培養3、為何科學家熱衷與誘發產生單倍體植株？單倍體自含有單套染色體,沒一對同源染色體中都只有一條染色體,就不存在等位基因干擾,對于基因定位、隱性基因機能等遺傳學研究是不可缺乏試驗材料。在育種實踐上,單倍體也是相關鍵作用。（1）加緊育種速度（2）提升選擇效率4、什么是植物原生質體？怎樣進行原生質體融合？融合雜種細胞怎樣篩選？原生質體是植物細胞去壁后裸露部分。誘發不一樣原生質體融合方法有兩類化學融正當和物理融正當化學融正當包含鹽類融合、高Ca2+高pH融合、PEG融合和PEG-高Ca2+-高pH融合,物理融正當有電融正當7、怎樣用體細胞克隆出一只培育動物？能夠經過兩條路徑而取得:一條是將細胞中遺傳物質轉入去了核卵細胞后再將其激活,即是已分化細胞中細胞核借助于卵細胞質中一些特殊物質,進行正常生長發育;另一條是經過胚胎切割方法產生孿生子。8、干細胞研究對人人類有何主動意義？干細胞是指含有自我更新、無限增殖擴容及多向分化潛能細胞。研究干細胞主動意義有能夠揭示人單一受精卵怎樣分化、發育成200多個類型細胞、組織,最終組成成體機理。干細胞有自我修復、無限增殖擴容以及分化潛能特點,將能夠為人類戰勝疑難雜癥、永葆青春,干細胞經誘導能夠修復心肌、血管、神經、免疫等多個組織和系統,還能夠用來診療帕金森病、老年癡呆、脊髓損傷、糖尿病、心臟病、類風濕性關節炎等疾病以及形成“移植器官,第四章發酵工程1、發酵通常過程？（1）原料預處理（2）發酵培養基制備（3）發酵設備和培養基滅菌（4）無菌空氣制備5）菌種制備及擴大培養（6）發酵（7）發酵產品分離和純化2、發酵操作方法有那些？各有何特點？依據發酵過程操作方法不一樣,能夠將工業發酵分為三種,即間歇發酵、連續發酵和流加發酵。間歇發酵特點,是操作簡單、不輕易染菌、投資低,生產能力低、勞動強度大,而且每批發酵結果都不完全一樣,對產物分離造成一定困難。連續發酵特點,是能夠長久連續進行,生產能力能夠達成間歇發酵數倍,操作控制要求較高,投資較高。流加發酵特點,是介于間歇發酵和連續發酵之間同時含有二者部分優點,在流加階段按一定規律向發酵罐中連續地補加營養物或前體,因為發酵罐不向外排放產物,罐中發酵體積將不停增加,直到要求體積后放罐。第五章和第六章酶工程和蛋白質工程1、酶特征:催化效率高;專一性強;反應條件溫和;對環境反應敏感;在體內受到嚴格調整和控制。酶工程:是生物工程關鍵組成部分是以酶工業化生產和大規模應用為關鍵內容起始,并逐步發展起來技術學科。酶工程基礎內容:酶制劑生產;現成酶功效優化和新催化活性發掘;新型酶催化劑研究和開發;酶在廢水介質中催化反應;酶反應器研發;多種形式酶催化劑應用技術開發研究。2、酶發酵生產工藝步驟:種子罐→發酵罐→鹽析→板筐壓濾→濕酶泥烘干→40℃以下→測定糖化酶活力調至出廠標準即為成品酶制劑酶分離純化方法技術:按分子大小、輕重分,離心技術、膜過濾技術、凝膠過濾技術;按電荷性質分,離子交換技術、電泳技術、等電點沉淀技術、等電聚焦技術;按溶解度差異分,鹽析技術、等電點沉淀、有機溶劑沉淀、共沉淀;疏水特征有,疏水色譜技術;按分子識別分,親和色譜技術、免疫電泳技術、免疫沉淀技術;按外界條件對穩定性影響分,熱變性控制技術、酸堿選擇性變性技術、表面變性控制技術。3、為何要對酶進行修飾和改造:因為多個原因,人類已經不能滿足于僅僅對天然酶利用,而期望經過人工方法來改造酶,使其能更適合于各行各業需要。酶化學修飾能夠簡單地定義為在分子水平上對酶進行改造,即在體外將酶側鏈基團經過人工方法與部分化學基團,尤其是含有生物相容性大分子進行共價連接,從而改變酶酶學性質技術。酶蛋白質工程:首先要分離純化需改造目蛋白質;其次,分析目蛋白質一級結構、三維結構以及結構與功效關系;第三,從cDNA文庫或基因組文庫中獲取編碼該蛋白質基因序列;第四,設計改造方案;第五,對目基因進行人工定點突變;第六,改造后基因在宿主細胞中表示;第七,分離純化表示蛋白質并分析其功效,評價是否達成設計目。酶固定化方法:a.吸附法,利用多種吸附劑將酶或含酶菌體吸附在其表面上而使酶固定方法。采取吸附法固定酶,操作簡便、條件溫和,不會引發酶邊形或失活,且載體廉價易得,可反復使用;b.包埋法,酶被裹在凝膠細格子中或被半透性聚合物膜包圍而成為格子型和微膠囊型兩種。優點酶包埋在聚合物中不易漏出;操作條件溫和、對外界環境緩沖作用大,可預防酶體機械損傷,易于再生,產物分離提取輕易;c.共價結正當（屬化學法中結正當）即酶蛋白非必需基團經過共價鍵和載體形成不可逆連接。共價結正當酶與載體之間結合緊密,不易脫落,穩定性好,但反應條件猛烈,操作復雜,控制條件苛刻,活力損失較大;d.交聯法,依靠雙功效團試劑使酶分子之間發生交聯凝集成網狀結構,使之不溶于水從而形成固定化酶,此法制備細胞與載體結合緊密,但制備麻煩,活力損失較大。維持酶反應器恒定生產力:a、對不一樣方法制備固定化酶,控制不一樣操作條件;b.預防底物帶來不一樣影響;c.酶反應器操作中,控制流速或攪拌轉速,防治操作引發酶變性,還必需控制流速波動,預防產生溝流和擁堵現象;d.立刻補充或更換催化劑;e.嚴格管理,預防酶反應器被微生物污染。對天然蛋白質進行改造,你認為應該直接對蛋白質分子進行操作,還是經過對基因操作來實現？基因工程是實現蛋白質工程關鍵技術,對于現在所進行蛋白質工程,不管是定點誘變、插入或缺失一個肽段或替換一個結構域,以及從頭設計,不管在對蛋白質結構、功效研究分析基礎上做出怎樣合理分析設計,要想實現并檢驗此設計,最關鍵技術還是基因工程。這一步包含基因工程方方面面,從基因分離、克隆、表示、突變一直到多種工程蛋白質特征分析。7、蛋白質工程操作程序基礎思緒與基因工程有什么不一樣？酶蛋白質工程是在基因工程基礎上發展起來,而且仍需要應用基因工程全套技術。所不一樣是,酶基因工程關鍵處理是酶大量生產問題,而蛋白質工程則致力于天然蛋白質改造,制備多種定做蛋白質,但也要用到基因工程技術手段。DNA診療概念:DNA診療也稱基因診療、DNA探針技術,是對患者某一特定基因或其轉錄產物進行檢測,找出基因變異,從而對疾病進行診療。特點:正確可靠,針對性強;含有很高特異性;診療靈敏快速;實用型強診療范圍廣;有利于早預防早診療。RFLP:DNA次序上發生改變而出現或丟失某一限制性內切酶位點,使酶切產生長度和數量發生改變稱為RFLP。產前診療方法:1.絨毛穿刺2.臍血穿刺3.羊膜腔穿刺4.植入前診療（PGD)癌癥病因學有哪三種學:病毒致癌、化學致癌、遺傳原因。DNA診療法優點基因檢測概念及一優越性:基因檢測是在基因水平上,以受檢者一滴血或者一根帶毛囊頭發進行記憶全方面掃描,從而對人體在未得病前進行健康趨勢預查,即解讀生命密碼,檢測出受檢者受損基因和疾病易感性基因,并提出正確健康方案和行之有效預約方法優越性:1、基因檢測有利于“三早”,早知道,早發覺,早診療。2、基因檢測能夠預防誤診。3、基因檢測可監視和發覺受檢者基因改變情況,從而提醒和指導受檢者。DNA芯片概念和優點:DNA芯片,又稱基因芯片或DNA微列陣,屬于生物芯片中一個,優點:1、采取了平面微細加工技術,可實現大批量生產,經過提升集成度,降低單個芯片成本。2、結合微機械技術,可把生物樣品預處理,基因物質提取、擴增,以及雜交后信息檢測集成為芯片試驗室,制備成微型、自動化、無污染、可用于微量試樣檢測高度集成智能化基因芯片。基因工程疫苗概念:基因工程疫苗是將病原保護性抗原編碼基因片段克隆入表示載體,用以轉染細胞或真核細胞微生物及原核細胞微生物后得到產物.或者將病原毒力相關基因刪除掉,使成為不帶毒力相關基因基因缺失苗核酸疫苗分類:DNA疫苗和RNA疫苗基因診療概念及三大關鍵技術問題:將正常基因導入造血干細胞或其她組織細胞,以糾正其特定遺傳性缺點,從而達成診療目方法。技術問題:1、基因抑制或基因失活2、基因增強。3、重新開放已關閉你基因DNA指紋判定概念:用RFLP方法分析人類基因組DNA,檢測到多條譜帶,這些譜帶如同人指紋,含有高度個體特異性,故稱之為“DNA指紋”技術干細胞概念及分類:是指有自我更新,無限增殖擴容及多向分化潛能細胞。分為胚胎干細胞和組織干細胞診療性克隆概念:是應用于人類疾病干細胞診療,它是把體細胞克隆技術和人類干細胞體外培養、誘導分化結合而成一個新型臨床診療路線,含有強大生命力人類基因組計劃概念及內容:是指合成有功效人體各類細胞中蛋白質及多肽鏈和RNA所必需全部DNA次序和結構,包含人類24條染色體上全部DNA所攜帶遺傳信息總和,內容:物理圖譜、基因圖譜、遺傳圖譜和序列圖譜組織培養技術概念:是在無菌條件下將活器官、組織或細胞置于培養基內,并放在適宜環境中,進行連續培養而成細胞、組織或個體。這種技術已廣泛應用于農業和生物、醫藥研究。什么叫單倍體:它們從花粉發育而成幼小植物,因為它們細胞中只含有來自父本一套染色體,在植物學上叫做單倍體細胞融合技術概念:即原生質體融合,也稱體細胞雜交,經過不一樣類型原生質體融合能夠克服傳統育種方法所面對不親和及生殖障礙,轉移有力農藝性狀。發明新種質材料,而且能夠是新不一樣材料核質基因重組和胞質重組,培育出植物新品種。轉基因育種概念:經過基因工程技術定向轉移基因后取得植物轉基因植物產品應用:1、抗病毒轉基因植物（抗煙草花葉病毒轉基因基因植物,抗黃瓜花葉病毒轉基因植物）2、抗蟲轉基因植物3、抗真菌、細菌轉基因植物4、抗除草劑轉基因植物5、耐儲藏轉基因番茄6、雄性不育植物人工種子概念及優點和制備程序:就是講知趣組織培養產生體細胞胚或不定芽包裹在能提供養分膠囊理,再在膠囊外包上一層含有保護功效、能夠透氣吸水外膜,造成一個類似于種子結構,可直接用于大田生產,優點:1、固定雜種優勢,縮短育種年限2、在人工胚乳中除含有營養成份外,還含有生長調整物質,菌肥及農藥,為生產打下基礎,3、能夠保留及快速繁殖病毒苗4、成本低,運輸方便,能夠工廠化生產,能夠機械化操作,。。制備:1胚狀體制備及其同時生長2、人工胚乳制備3、配制包埋劑及包埋分子標識輔助選擇概念（MAS）和優越性:是經過對與目標基因緊密連鎖分子標識分析,判定目標基因是否存在,進而判定分離群體中含有目標基因個體。優越性:1、能夠克服性狀表現型判定困難2、分子標識輔助育種目標明確,可在生育早期判定基因型3、是能夠降低田間種植群體數量,達成省錢,省時,省力目4、利用分子標識技術只需少許組織或葉片,有利于研究者對該群體進行其她形狀選擇。,常見分子標識有哪幾類？1、是以分子雜交為基礎DNA標識技術,關鍵有限制性片段長度多態性標識等,2、以聚合酶鏈式反應為基礎多種DNA指紋技術,3、是部分新型分子標識物轉基因技術概念和方法:是把外源DNA導入動物基因組中去,并使外源DNA能在動物后代中表示一個新育種技術,方法:DNA顯微注射法、病毒載體法、精子載體法,胚胎干細胞介導法,脂質體介導法、染色體片段注入法、電轉移法等分子標識技術在動物育種方面應用:1、構建遺傳圖譜和基因定位2、監測、分離和克隆與關鍵經濟性狀相關基因和部分有害基因3、親緣關系分析4、DNA標識輔助育種5、性別診療與控制6、突變分析胚胎冷凍保留技術指什么？它影響原因有哪些？是指鮮胚在干冰和液氮中快速降溫冷凍保留方法,包含胚胎冷凍i和解凍。影響原因:抗凍劑種類和濃度,加入抗凍劑速度和解凍速度,稀釋速度和溫度等,抗凍劑毒性、胚胎滲透改變及冰晶形成等1、單細胞蛋白SCP概念:是利用富含蛋白質藻類、微生物進行大規模培養并從中提取蛋白質。2、蛋品加工怎樣去除微量葡萄糖？用葡萄糖氧化酶去除蛋白中微量葡萄糖。3、生物技術在食品保鮮中應用關鍵是什么？而且舉例說明。1.利用葡萄糖氧化酶保鮮2.利用溶菌酶保鮮3.利用生物防治進行食品保鮮。4、檢測食品鮮度標準是什么？5、常見生物技術調味劑和香料有哪些？1.酸味劑2.鮮味劑3.甜味劑4.食用香料6、利用生物技術開發天然色素方法關鍵有哪些？1.組織培養2.微生物發酵3.酶反應法環境監測傳統指示生物是什么？有什么不足之處？答:哺乳動物;存在周期長、費用高、結果有較大偶然性等不足之處。污水生物處理方法？答:物理法、化學法、生物法（包含活性污泥法、生物膜法、厭氧生物處理法）。固體廢棄物生物處理方法?答、填埋法、堆肥法。4、堆肥法概念？答:堆肥法是在有控制條件下,利用微生物分解垃圾中易降解有機成份生物化學過程。現在生物修復有原位、異位、原位—異位結合三種。1、什么事生物柴油？答:生物柴油又稱脂肪酸甲醋,是以植物果實、種子、植物導管乳汁或動物脂肪油、廢棄食用油等作原料,與甲醇進行醋化反應