高二生物生物科学与社会

高二生物生物科学与社会内容摘要：

所示为发酵工程生产产品的流程图： 图 7 － 16 － 2 专题十六 │ 要点热点探究 (1) 能生产人生长激素的工程菌是通过 ① 培养的， ① 是____________ ；高产青霉素菌种是通过 ② 培育的， ② 是 __ ______ ， ③是 ________。 (2) 整个过程的中心阶段是发酵，要随时取样检测培养基中的细菌数目、产物浓度等。 同时，要严格控制 ____________ 和通气量、转速等发酵条件。 (3) 若 ⑥ 是生产的单细胞蛋白，则 ⑥ 是 __________ ； (4) 在发酵过程中要不断搅拌的原因是 _________________。 专题十六 │ 要点热点探究 【答案】 (1) 基因工程 诱变育种 细胞工程 (2) 溶氧量、温度、 pH (3) 微生物菌种 (4) 增加溶氧量 使菌种与培养液充分接触，提高原料的利用率 专题十六 │ 要点热点探究 【解析】 将人生长激素基因转入受体菌能制造出生产人生长激素原的工程菌。 高产青霉素菌种的高产性状通过基因突变可以产生，所以用诱变育种。 一般还可以用细胞工程的方法来生产工程菌。 在发酵过程中，温度可以通过影响酶的活性来改变产物的产生速率，在最适温度时产物产生速率最大，高于或低于该温度都会使酶活性降低 ( 甚至丧失 )。 同理，pH 对产物产生速率的影响也是这样的；如果发酵用菌是好氧菌，随着溶氧量的增加 ( 一定范围内 ) ，产物产生速率会随着该菌生长繁殖速率的加快而增加，但当溶氧量增大到一定值时，由于受其他条件 ( 酶的数量与活性等 ) 的限制，产物产生速率不在继续增加而达到最大，这些环境因素都要严格控制。 专题十六 │ 要点热点探究 【点评】 发酵工程是指采用现代工程技术手段，利用微生物的某些特定功能，为人类生产有用的产品，或直接把微生物应用于工业生产过程的一种新技术。 发酵工程的内容包括菌种的选育、培养基的配制、灭菌、扩大培养和接种、发酵过程和产品的分离提纯等方面。 本知识联系广泛，是常考知识点之一。 专题十六 │ 要点热点探究 ► 探究点二 生物科学与健康、环境保护 1．疾病的基因诊断和基因治疗 (1)基因诊断 ① 概念：通过分子生物学的方法找到待测样品中的特定的 DNA片段，然后对受测试者作出是否患病的诊断。 ② 过程 制备 ASO探针 提取待测 DNA分子并处理成单链 DNA。 以单链 DNA为模板，以可能发生突变的核苷酸区域进行 PCR扩增，将扩增获得的 DNA片段处理成单链后固定在特制的膜上。 专题十六 │ 要点热点探究 用 AS O 探针与膜上的 DNA 片段进行分子杂交、洗脱，并对荧光强度进行分析，判断是否具有突变基因。 ③ 实例：镰状红细胞贫血症的基因诊断过程。 ④ 应用 对有遗传风险的胎儿进行早期诊断，在一定程度上减少新生儿患遗传病的概率。 检测某些传染病病原生物的 DNA 分子，以确认是否感染了该种病原体，以便作出早期诊断。 ⑤ 基因芯片的特点：同时将大量的 DNA 探针固定在芯片上，可以进行一次性大量碱基序列的检测，且自动化程度和效率很高。 专题十六 │ 要点热点探究 ( 2 ) 基因治疗 ① 概念：将正常的基因导入并整合到病人的体细胞核 DNA 分子上，使它正常表达，从而使细胞恢复正常功能。 ② 原理： LD NA 拼接或基因重组 ③ 过程 目的基因与载体的重组。 培养靶细胞并导入目的基因。 筛选和回注。 ④ 实例： S CID 疾病的基因治疗过程。 专题十六 │ 要点热点探究 2 ．抗生素的合理使用 (1) 细菌抗药性形成的原因 抗药性是细菌原本就具有的一种特性。 自然界中的霉菌能产生抗生素，在生存竞争过程中，某些细菌因基因突变而获得对抗抗生素的能力。 (2) 滥用抗生素的危害 ① 可能造成菌群的抗药性逐渐增强，最终使抗生素失效。 ② 会破坏人体内正常菌群的平衡，造成菌群比例失调，某些对人体无害的细菌转变成危害人体的有害菌群。 ③ 某些抗生素有较强的毒副作用。 专题十六 │ 要点热点探究 (3) 合理使用抗生素的原则 ① 不自行购买，要凭医生处方购买。 ② 不主动要。