生物工程是一门综合性的科学领域,它结合了生物学、化学、数学等基础学科,并运用现代工程技术来操纵遗传物质、改造生物或功能,创造新物种,以及大规模培养生产有用代谢产物。以下是一些生物工程中的考点:
概念与内容
生物工程:以生物学理论和技术为基础,结合现代工程技术,操纵遗传物质,改造生物或其功能,创造新物种,生产有用代谢产物。
内容:包括基因工程、细胞工程、发酵工程、酶工程等。
基因工程
含义:在分子水平上对基因进行操作的复杂技术。
应用:
杂交水稻
转基因食品(如抗虫棉、转基因鱼、转基因牛)
细胞工程
含义:通过细胞融合、核质移植、染色体或基因移植以及组织和细胞培养等方法,繁殖和培养新物种。
应用:
克隆技术(微生物克隆、生物技术克隆、动物克隆)
干细胞技术
发酵工程
传统概念:酵母作用于果汁或谷物进行酒精发酵。
生物学概念:微生物在无氧条件下分解代谢有机物质释放能量。
工业生物学家概念:利用微生物有氧或无氧条件下的生命活动制备微生物菌体或其代谢产物。
发酵罐
特点:反应溶液分布均匀,溶氧效率高,传热性好,结构简单,能耗小,不易污染,维修容易,剪切力小。
类型:气升环流式、空气喷射式、鼓泡塔等。
工作原理:利用空气喷嘴喷出高速空气,空气以气泡形式分散于液体中,产生密度差形成环流。
无菌空气要求
温度、湿度、压力:确保无灰尘、无杂质、无水、无油、正压等。
空气除菌方法:热杀菌、辐射杀菌、静电除菌、过滤除菌。
分子生物学技术
PCR(聚合酶链反应):用于扩增DNA片段的技术。
cDNA:从mRNA逆转录得到的cDNA,用于后续的基因克隆和表达分析。
植物细胞工程
技术手段:植物组织培养、植物体细胞杂交。
理论基础:植物细胞的全能性。
动物细胞工程
技术手段:动物细胞培养、动物细胞融合、单克隆抗体等。
掌握这些考点有助于深入理解生物工程的基础知识和应用领域。