基因重组与基因工程
基因重组和基因工程
5´
3´
5´ 3´
5´3´
5´ 拼 接
重
组
体
3´ 5´
3´ 内切酶
5´
(ruvC)
3´ 5´
5´ 3´
5´ 3´
片 5´ 段 3´ 重 组 体 53´´
3´ 5´
DNA
连接酶
3´ 5´
3´ 5´
二、细菌的基因转移与重组
（一）接合作用
当细胞与细胞、或细菌通过菌毛相互接 触时，质粒DNA从一个细胞（细菌）转移 至另一细胞（细菌）的DNA转移称为接合 作用(conjugation)。
（三）转导作用
当病毒从被感染的（供体）细胞释放出 来、再次感染另一（供体）细胞时，发生在 供体细胞与受体细胞之间的DNA转移及基 因重组即为转导作用(transduction)。
例 λ噬菌体的生活史
溶菌生长途径 (lysis pathway)
溶源菌生长途径 (lysogenic pathway)
①两个同源染色体DNA排列整齐
5´
3´
3´
5´
3´
5´
5´
3´
②一个DNA的一条链断裂、并与另一个 DNA对应的链连接，形成Holliday中间体
③通过分支移动产生异源双链DNA
5´
3´
5´
3´
5´ 内切酶 3´
3´ 5´
5´
3´
(recBCD)
3´ 5´
5´
3´
5´
3´
5´ 分支迁移 3´
3´
5´ (recA) 3´
催化多聚核苷酸5´羟基末端磷酸化，或标记探针
在3´羟基末端进行同质多聚物加尾
切除末端磷酸基
基因工程重点
基因工程名词解释：1基因工程：狭义的基因工程：是指将一种生物体（供体）的基因与载体在体外进行拼接重组，然后转入另一种生物体（受体）内，使之按照人们的意愿稳定遗传，表达出新产物或新性状。
广义的基因工程：是指DNA重组技术的产业化设计与应用，包括上游技术和下游技术两大组成部分。
上游技术：基因重组、克隆和表达的设计与构建（即DNA重组技术）；下游技术：基因工程菌（细胞）的大规模培养、外源基因表达产物的分离纯化过程。
2．DNA重组技术：除少数RNA病毒外，几乎所有的基因都存在于DNA结构中，而用于外源基因重组拼接的载体也都是DNA分子，因此基因工程也称为DNA重组技术。
3．基因组文库：将某种生物基因组DNA经超声波或限制酶部分酶切处理后，与载体连接，转化宿主细胞，得到含全部基因的克隆群体。
4．cDNA文库：将某种生物基因组转录的全部mRNA通过反转录合成cDNA，与载体连接，转化宿主细胞，得到含全部表达基因的克隆群体。
5．PCR(polymerase chain reaction)：利用耐热DNA聚合酶的反复作用，通过变性-退火-延伸的循环操作，在体外迅速将DNA模板扩增数百万倍的操作技术。
6．Southern印迹杂交：是将DNA分子从电泳凝胶转印到硝酸纤维素膜上，进行核酸杂交的一种实验方法。
7．基因诊断：通过检测致病基因（包括内源基因与外源基因）的存在、量的多少，结构变化与否、表达水平是否正常，以确定被检查者是否存在基因水平的异常变化，以此作为疾病确诊的依据。
8．基因治疗(gene therapy)：指将人的正常基因或有治疗作用的基因，通过一定方式导入人体细胞，以纠正基因的缺陷或发挥治疗作用，从而达到治疗疾病目的的生物高技术。
9．转基因动物：是人类按自己的意愿，借助基因工程技术，将外源基因导入动物受精卵，有目的、有计划、有根据、有预见地改变动物的遗传组成，使外源基因与动物基因组整合、在体内稳定表达并能稳定遗传给后代的动物。
基因工程的基本内容
DNA合成仪
PCR扩增仪
二 目的基因与载体结合
用与提取目的基因相
同的限制酶切割质粒 使之出现一个切口， 将目的基因插入切口 处，让目的基因与载 体在T4DNA连接酶的 作用下连接形成重组 DNA分子。
基因组DNA用限 制酶切割为许多 片段，再用载体 将这些片段都运 载到宿主细胞并 进行扩增，得到 分子克隆的混合 体，这样酶
……
克隆、转化、培养、鉴定基因•构建流程 抽提基因组DNA 用限制酶切割制备DNA片段 DNA片段与载体重组
前三个字母来自于菌种名称 H. influenzae， “H”代表细菌属名，用大 写，“in”代表种名，用小写； “ｄ”表示菌 株为Rｄ株；“Ⅲ”表示分离到的第三个限制酶。
EcoRI—Escherichia coli RI HindⅢ—Haemophilus influensae d Ⅲ SacI (II)—Streptomyces achromagenes I (Ⅱ)
白色菌落
提取DNA 电泳
重组DNA Ap r
3 λ噬菌体
λ噬菌体线性双链DNA病毒，全长50000bp，含66个基因。 具有末端互补的12bp的互补单链,是天然的粘性末端， 称为cos位点。感染细菌后粘端互补成双链环状,并以 滚环方式复制。 λ噬菌体可以容纳较大的目的基因。例如用置换法可去 掉长达20kb的λDNA，换入相应长度的目的基因。为 增加克隆载体插入外源基因的容量，还设计有柯斯质 粒载体（cosmid vector)，细菌人工染色体(BAC)， 酵母人工染色体载体(YAC)。 基因构建常使用λ载体；1)限制酶切
利 用 菌 落 颜 色 筛 选 重 组 子
2)DNA重组 无DNA插入
外源DNA 有DNA插入
第十三、十四章 基因重组与基因工程 -
二、切－限制性内切酶（restriction endonuclease）的应用
定义：是一类能识别和切割双链DNA分子
中特定碱基顺序的核酸水解酶。
分类
I 型：复合功能酶－内切、甲基化、
ATP酶和DNA解旋；
III型：内切、甲基化 II 型：识别和切割双链DNA的特异顺序
三、接－外源基因与载体的连接
基因的改造 “显微工程”
三件必备“工具”
第一节 重组DNA技术相关概念及意义
一、有关DNA克隆的相关概念
克隆（clone）:
通过无性繁殖过程
所产生的与亲代完全相同的子代群
体。获取着一群体的过程称为克隆 化（cloning）。
重组DNA技术(recombinant DNA
technology) ： 是按人类的意愿，在体外
第十四章 基因重组与基因工程
Genetic engineering enables scientists to produce clones of cells or organisms that contain the same genes.
自然进化
人 工 育 种
畜力车
基因工程基因工程基因组(genomiclibrary)：将
某种生物细胞的基因组DNA切割成一定 大小的片段后，分别与合适的载体重组 并导入宿主细胞内克隆保存。这种保存 在宿主细胞内的整个library)：将分离
纯化获得某种真核细胞中的全部mRNA， 并将mRNA逆转录成cDNA，如此获得的 cDNA通过重组、克隆方法保存在宿主细 胞中。这种保存在-gal筛选
杂交（核酸分子杂
交、菌落原位杂交）
序列分析
生物化学第十四章-基因重组和基因工程
第十四章基因重组和基因工程一、自然界的基因转移和重组：基因重组(gene recombination)是指DNA片段在细胞内、细胞间，甚至在不同物种之间进行交换，交换后的片段仍然具有复制和表达的功能。
1．接合作用：当细胞与细胞相互接触时，DNA分子即从一个细胞向另一个细胞转移，这种遗传物质的转移方式称为接合作用（conjugation）。
2．转化和转染：由外来DNA引起生物体遗传性状改变的过程称为转化(transformation)。
噬菌体常常可感染细菌并将其DNA注入细菌体内，也可引起细菌遗传性状的改变。
通过感染方式将外来DNA引入宿主细胞，并导致宿主细胞遗传性状改变的过程称为转染(transfection)。
转染是转化的一种特殊形式。
3．整合和转导:外来DNA侵入宿主细胞，并与宿主细胞DNA进行重组，成为宿主细胞DNA的一部分，这一过程称为整合。
整合在宿主细胞染色体DNA中的外来DNA，可以被切离出来，同时也可带走一部分的宿主DNA，这一过程称为转导(transduction)。
来源于宿主DNA的基因称为转导基因。
4．转座：转座又称为转位（transposition），是指DNA的片段或基因从基因组的一个位置转移到另一个位置的现象。
这些能够在基因组中自由游动的DNA片段包括插入序列和转座子两种类型。
⑴插入序列：典型的插入序列（insertion sequence，IS）是长750-1500bp的DNA片段，由两个分离的反向重复序列和一个转座酶基因。
当转座酶基因表达时，即可引起该序列的转座。
其转座方式主要有保守性转座和复制性转座。
⑵转座子：转座子(transposons)是可从一个染色体位点转移到另一个位点的分散的重复序列，含两个反向重复序列、一个转座酶基因和其他基因（如抗生素抗性基因）。
免疫球蛋白重链基因由一组可变区基因（VH）和一组恒定区基因（CH）构成，通过这些基因的选择性转座和重组，就可以转录表达出各种各样的免疫球蛋白重链，以对付不同的抗原。
基因工程名词解释
基因工程是要按人们的意愿去有目的地改造，创建生物遗传性，因此最基本的工程就是得到目的基因或核酸序列的克隆。
分离或改建的基因和核酸序列不能自身繁殖，需要载体携带它们到合适的细胞中复制和表现功能。
基因工程（ genetic engineering ）：狭义上讲，基因工程是指将一种或多种生物体（供体）的基因与载体在体外进行拼接，然后转入另一种生物体（受体）内，使之按照人们的意愿遗传并表达出新的性状。
又称DNA重组技术（DNA recombination）广义上讲，基因工程是指重组DNA技术的产业化设计与应用，包括上游技术和下游技术两大组成部分。
上游技术指的是基因重组、克隆和表达的设计与构建（即重组DNA技术）；而下游技术则涉及到基因工程菌或细胞的大规模培养以及基因产物的分离纯化过程。
供体、受体、载体构成了基因工程的三要素基因工程的工具酶（instrumental enzyme of gene engineering）是应用于基因工程各种酶的总称，包括核酸序列分析、标记探针制备、载体构建、目的基因制取、重组体DNA制备等所需要的酶类。
R-M系统是细菌安内御外的积极措施。
细菌R-M系统的限制酶可以降解DNA，为避免自身DNA的降解，细菌可以修饰（甲基化酶）自身DNA，未被修饰的外来DNA则会被降解。
限制性核酸内切酶（限制酶）：在细胞内能够识别双链DNA分子中的特定核苷酸序列，并对DNA分子进行切割的一种酶。
同裂酶：来源不同的限制酶识别相同的核苷酸靶序列。
产生同样的切割，形成同样的末端。
同尾酶：来源不同，识别的核苷酸靶序列也不相同，但切割后DNA分子产生的粘性末端EcoRⅠ在正常情况下识别GAATTC序列发生切割，但如果缓冲液中甘油浓度超过5%，其识别位点发生松动，可在AATT处发生切割，EcoRⅠ这种特殊的识别能力叫做星活性，用EcoR Ⅰ*表示。
星活性可造成位点切割机率不等，降解不完全。
甲基化酶也称修饰酶(modification enzyme)，用来修饰限制酶的识别序列，在该序列位点的胞嘧啶（C）5-氨基上加一个甲基，使得该序列可以被限制性内切酶识别而免于切割。
基因重组与基因工程PPT课件
（三）DNA序列的复制
（一）DNA克隆技术
2、PCR技术
10.3 基因工程
（一）基因工程的基本原理和方法
基因工程的实现主要分为三个步骤： 第一步：目的基因的分离或制备：人工分离生物基因组群中目的基因及内切酶定位切割或人工酶促合成 第二步：重组DNA：选择载体及目的基因与载体基因重组 第三步：导入与表达：重组DNA导入受体细胞，目的基因表达出目的效应和性状 实现以上三步需要进行以下工作： 1) 寻找目标基因 2) 取得目标基因 3) 基因的载体问题：现主要有质粒载体、病毒载体、脂质载体、原生质载体
DNA的变性与复性
3、基因图谱和DNA序列分析
（1）限制性作图与RFLP
限制酶A、B
限制酶A
限制酶B
2kb
3kb
5kb
2kb
8kb
3kb
7kbLeabharlann AB2kb
5kb
3kb
基因图（DNA测序仪显示的碱基排列顺序)
（2）DNA序列分析
已完成测序工作的生物
面包酵母
蛔虫
果蝇
芥菜
1988年，美国国家卫生院和能源部 迄今为止在生命科学领域最宏大的研究计划—人类基因组计划 主要内容是完成人体23对染色体的全部基因的遗传作图和物理作图，完成23对染色体上30亿个碱基的序列测定 以美国为主、包括英国、法国、日本和中国多国科学家参加的国际合作计划
基因重组与基因工程
10.1自然界生物的基因重组
（一）同源重组 （二）非同源重组 转座子与跳跃基因
10.2 DNA重组技术
（一）DNA分子的加工与工具酶 限制性内切酶与连接酶
分子剪刀和分子针线
（二）、DNA片断的分离和检测
第十七章 基因重组和基因工程
第十七章基因重组和基因工程一、单项选择题1.限制性核酸内切酶切割DNA后产生A. 5′磷酸基和3′羟基基团的末端B. 5′磷酸基和3′磷酸基团的末端C. 5′羟基和3′羟基基团的末端D. 3′磷酸基和5′羟基基团的末端E. 以上都不是2. 可识别并切割特异DNA序列的酶是A. 非限制性核酸外切酶B. 限制性核酸内切酶C. 限制性核酸外切酶D. 非限制性核酸内切酶E. DNA酶3. 有关限制性核酸内切酶，以下哪个描述是错误的？A. 识别和切割位点通常是4～8个bp长度B. 大多数酶的识别序列具有回文结构C. 在识别位点切割磷酸二酯键D. 只能识别和切割原核生物DNA分子E. 只能切割含识别序列的双链DNA分子4. 在重组DNA技术中催化形成重组DNA分子的酶是A. 解链酶B. DNA聚合酶C. DNA连接酶D. 内切酶E. 拓扑酶5. 对基因工程载体的描述，下列哪个不正确？A. 可以转入宿主细胞B. 有限制酶的识别位点C. 可与目的基因相连D. 是环状DNA分子E. 有筛选标志6. 克隆所依赖的DNA载体的最基本性质是A. 卡那霉素抗性B. 青霉素抗性C. 自我复制能力D. 自我表达能力E. 自我转录能力7. 重组DNA技术中常用的质粒DNA是A. 病毒基因组DNA的一部分B. 细菌染色体外的独立遗传单位C. 细菌染色体DNA的一部分D. 真核细胞染色体外的独立遗传单位E. 真核细胞染色体DNA的一部分8. 下列哪种物质一般不用作基因工程的载体？A. 质粒B. 噬菌体C. 哺乳动物的病毒D. 逆转录病毒ＤＮＡE. 大肠杆菌基因组9. 关于pBR322质粒描述错误的是Ａ．有一些限制酶的酶切位点Ｂ．含有1个ori.Ｃ．含有来自大肠杆菌的lacZ基因片段Ｄ．含个氨卞青霉素抗性基因Ｅ．含四环素抗性基因。
10. 以ｍＲＮＡ为模板催化ｃＤＮＡ合成需要下列酶A. RNA聚合酶B. DNA聚合酶C. Klenow片段D. 逆转录酶E. ＤＮＡ酶11. 催化聚合酶链反应需要下列酶A. RNA聚合酶B. DNA聚合酶C. Taq DNA聚合酶D. 逆转录酶E.限制性核酸内切酶12. 关于ＰＣＲ的描述下列哪项不正确？A. 是一种酶促反应B. 引物决定了扩增的特异性C. 扩增产物量大D.扩增的对象是ＤＮＡ序列E.扩增的对象是RNA序列13. 在基因工程中，DNA重组体是指A. 不同来源的两段DNA单链的复性B. 目的基因与载体的连接物C. 不同来源的DNA分子的连接物D. 原核DNA与真核DNA的连接物E. 两个不同的结构基因形成的连接物14. 基因工程操作中转导是指A. 把重组质粒导入宿主细胞B. 把DNA重组体导入真核细胞C. 把DNA重组体导入原核细胞D. 把外源DNA导入宿主细胞E. 以噬菌体或病毒为载体构建的重组DNA导入宿主细胞15. 重组DNA的筛选与鉴定不包括哪一方法A. 限制酶酶切图谱鉴定B. PCR扩增鉴定C. 显微注射D. 蓝白筛选E.抗药筛选二、多项选择题1. 在分子克隆中，目的DNA可来自A.原核细胞染色体DNAB.真核细胞染色体DNAC.人工合成的DNAD.聚合酶链反应E.真核细胞mRNA反转录获得的cDNA2. 重组DNA技术基本过程包括A.目的基因的获取B.克隆载体的构建C.目的DNA与载体的连接D.将重组体导入受体菌E.重组DNA分子转化受体菌的筛选3. 分子克隆又称A.基因克隆B.DNA克隆C.单克隆抗体制备D.构建基因组DNA文库E. 基因重组4. 参与聚合酶链反应体系的组分有A. DNA引物B. 目的DNAC. 三磷酸脱氧核苷D. Taq DNA聚合酶E. RNA聚合酶5．从基因组DNA文库或cDNA文库分离、扩增某一感兴趣基因的过程就是A.基因克隆B.分子克隆C.DNA克隆D.构建基因组DNA文库E.重组DNA技术6. 可用作克隆基因载体的DNA有A.细菌质粒DNAB.真核细胞基因组DNAC.病毒DNAD.酵母人工染色体E.噬菌体DNA7．将重组DNA分子导入受体细菌的方法有A.接合B.转座C.感染D.转染E.转化8．转染真核细胞的方法有A. 磷酸钙共沉淀法B. 电穿孔C. DEAE葡聚糖法D. 脂质体载体法E. 显微注射法9．下述操作可能用于基因工程过程的是Ａ．DNA的制备和酶解Ｂ．不同来源DNA的拼接Ｃ．重组DNA导入受体细胞Ｄ．细菌的生长和繁殖Ｅ．核酸分子杂交10．关于质粒DNA的叙述正确的是A.是基因组DNA的组成部分B.具有独立复制功能C.含有抗生素抗性基因D.含有感兴趣的目的DNAE.具有编码蛋白质的功能三、填空题１、DNA重组技术主要涉及两大核心技术：和。
高中生物 第六章基因重组与基因工程
第六章基因重组与基因工程教学大纲要求1.熟悉基因工程、基因文库、载体、限制性核酸内切酶、PCR等概念；2.掌握以质粒为载体进行DNA克隆的基本过程；3.了解重组DNA技术在医学上的应用。
教材内容精要一、自然界的基因转移和重组自然界不同物种或个体之间的基因转移和重组是经常发生的，它是基因变异和物种演变、进化的基础。
基因重组的方式有：接合作用、转化、转导、转座。
1．接合作用(Conjugation) 当细胞(细菌)与细胞(细菌)相互接触时，质粒DNA就可从一个细胞(细菌)转移到另一个细胞(细菌)。
2．转化与转导作用(1)转化作用(Transformation)：由外源性DNA导入宿主细胞，并引起生物类型改变或使宿主细胞获得新的遗传表型的过程，称为转化作用。
(2)转导作用(Transduction)：当病毒从被感染的(供体)细胞释放出来，再次感染另一(受体)细胞时，发生在供体细胞与受体细胞之间的DNA转移及基因重组称为转导作用。
3．转座(转位)(Transposition) 可移动的DNA序列包括插入序列和转座子。
故由插入序列和转座子介导的基因转移或重排称转座。
转座是指一个或一组基因从一个位置转到基因组的另一个位置。
可分为插入序列(insertionsequenceIS)转座和转座予(transposons)转座。
4．基因重组不同DNA分子间发生的共价连接称基因重组。
基因重组有两种类型：位点特异的重组(sitespecial recombmatlon)和同源重组(homologous recomblnation)。
二、重组DNA技术’1．重组DNA技术的相关概念(1)DNA克隆：克隆(Clone)就是来自同一个体的相同的集合。
DNA克隆（DNA clone）：应用酶学方法在体外将目的基因与载体DNA结合成一具有自我复制能力的重组DNA分子，通过转化或转染宿主细胞、筛选出含有目的基因的转化子细胞，再进行扩增，提取获得大量同一DNA分子的过程。
医学分子生物学——基因重组与基因工程
医学分子生物学名词解释——基因重组与基因工程1、同源重组：发生在同源序列间的重组，通过链的断裂和再连接，在两个DNA分子同源序列间进行单链或双链片段的交换。
又称基本重组。
2、转化作用：通过自动获取或人为地供给外源DNA，使细胞或培养的受体细胞获得新的遗传表型，称为转化作用。
3、转导作用：当病毒从被感染的（供体）细胞释放出来、再次感染另一（供体）细胞时，发生在供体细胞与受体细胞之间的DNA转移及基因重组即为转导作用。
4结合作用：当细胞或细菌通过菌毛相互接触时，质粒DNA从一个细胞（细菌）转移至另一细胞（细菌）的DNA转移称为接合作用。
5位点特异重组：是由整合酶催化，在两个DNA序列的特异位点间发生的整合。
6转座：由插入序列和转座子介导的基因移位或重排称为转座。
7、DNA克隆：应用酶学的方法，在体外将各种来源的遗传物质DNA与载体DNA结合成一具有自我复制能力的DNA分子——复制子，继而通过转化或转染宿主细胞，筛选出含有目的基因的转化子细胞，再进行扩增提取获得大量同一DNA分子，也称基因克隆或重组DNA。
8、基因载体：为携带目的基因，实现其无性繁殖或表达有意义的蛋白质所采用的一些DNA分子。
10、载体：克隆载体为使插入的外源DNA序列被扩增而特意设计的载体称为克隆载体。
9、表达载体：为使插入的外源DNA序列可转录翻译成多肽链而特意设计的载体称为表达载体。
10、同尾酶：有些限制性内切酶虽然识别序列不完全相同，但切割DNA后，产生相同的粘性末端，称为同尾酶。
15、配伍末端：有些限制性内切酶虽然识别序列完全相同，但切割DNA后产生相同类型的粘性末端，称为配伍末端，可进行相互连接。
基因工程名词解释
1.基因工程：是指重组DNA技术的产业化设计与应用，包括上游技术和下游技术两大组成部分。
Or 通过基因操作来定向改变或修饰生物或人类自身，并且有明确应用目的的活动。
Or是在分子水平上进行的遗传操作，指将一种或多种生物体（供体）的基因或基因组提取出来，或者人工合成基因，按照人们的愿望进行严密的设计，经过体外加工重组，转移到另外一种生物体（受体）的细胞内，使之能在受体细胞遗传并获得新的遗传性状的技术。
2.上游技术：指的是基因重组、克隆和表达的设计与构建（即重组DNA技术）。
3.下游技术：涉及到基因工程菌或细胞的大规模培养以及基因产物的分离纯化过程。
4.重组DNA技术：是指将一种生物体（供体）的基因与载体在体外进行拼接重组，然后转入另一种生物体（受体）内，使之按照人们的意愿稳定遗传并表达出新产物或新性状的DNA体外操作程序，也称为分子克隆技术。
重组DNA技术的三大基本元件：供体、受体、载体。
5.载体：指基因工程中携带外源基因进入受体细胞的“运载工具”，它的本质是DNA复制子。
6.质粒载体：是基因工程中最常用的载体，主要是以细菌质粒的各种元件为基础组建而成的，它必须包含有3种共同的组成部分：复制必需区、选择标记基因和限制性核酸内切酶的酶切位点（克隆位点）。
7.表达质粒载体：指专用于在宿主细胞中高水平表达外源蛋白质的质粒载体。
8.质粒：是生物细胞内固有的、能独立于寄主染色体而自主复制、并被稳定遗传的一类核酸分子。
质粒常见于原核细菌和真菌中；绝大多数的质粒是DNA型的。
绝大多数的天然DNA质粒具有共价、封闭、环状的分子结构，即cccDNA。
质粒DNA的分子量范围：1 - 200 kb。
9.限制性核酸内切酶：识别双链DNA分子中的特定序列，并切割双链DNA特意位点的酶。
主要存在于原核细菌中，帮助细菌限制外来DNA的入侵细菌的限制与修饰作用。
10. Star activity现象：高浓度的酶、高浓度的甘油、低离子强度、极端pH值等，会使一些核酸内切酶的识别和切割序列发生低特异性。
高中生物选修三基因工程知识点总结
高中生物选修三基因工程知识点总结基因工程是生物选修三课本的内容，也是高中生要掌握的重要知识点。
下面店铺为大家整理高中生物选修三基因工程知识点，希望对大家有所帮助!高中生物选修三基因工程知识点一、基因工程的概念基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA 重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术。
二、基因工程的原理及技术原理：基因重组技术基因工程的基本工具1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶)(1)来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。
(2)功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性。
(3)结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端.2.“分子缝合针”——DNA连接酶(1)两种DNA连接酶(E•coliDNA连接酶和T4DNA连接酶)的比较：①.相同点：都缝合磷酸二酯键。
②.区别：E•coliDNA连接酶来源于T4噬菌体，只能将双链DNA 片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来;而T4DNA连接酶能缝合两种末端，但连接平末端的之间的效率较低。
(2)与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。
DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。
3.“分子运输车”——载体(1)载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存。
②具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。
③具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。
(2)最常用的载体是质粒：它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。
(3)其它载体：噬菌体的衍生物、动植物病毒基因工程的基本操作程序第一步：目的基因的获取1.目的基因是指：编码蛋白质的结构基因。
基因重组与基因工程练习题及答案
D、反转录酶
E、多聚核苷酸激酶
5、 常用于真核细胞转染的方法有
A、磷酸钙转染
B、脂质体转染
C、电穿孔
D、显微注射
E、DEAE 葡聚糖介导转染
二、名词解释
1、转化和转导作用 (transformation and transduction)
2、质粒 (plasmid)
3、目的基因(target DNA)
B、 不同限制性核酸内切酶识别相同的 DNA 序列，酶切产生的相同类型钝性末端
C、 同一限制性核酸内切酶识别不同的 DNA 序列，酶切产生的不同类型粘性末端
D、 不同限制性核酸内切酶识别不同的 DNA 序列，酶切产生的不同类型钝性末端
E、 不同限制性核酸内切酶识别不同的 DNA 序列，酶切产生的相同NA library and cDNA library )
5、多克隆位点(multiple cloning sites)
6、感受态细胞 (competent cell)
7、限制性核酸内切酶(restriction endonuclease)
8、 用“蓝白选择”筛选、鉴定重组体，所用的半乳糖苷酶的底物是
A、X-gal
B、IPTG
C、PEG
D、Dextran
E、
Glycerol
9、 原核细胞表达系统表达产物形成包涵体的主要原因是
A、表达产物可溶
B、表达产物不溶
C、表达产物为融
合蛋白
D、表达产物不能被糖基化
E、表达产物不能形成特定的空间结构
B、2 个核苷酸
C、3 个核苷酸
D、4 个核苷酸
E、5 个核苷酸
5、 在下列双链 DNA 序列中不属于完全回文结构的是
生物化学与分子生物学试题及参考答案(六)
生物化学试题及答案（14）第十四章基因重组与基因工程[测试题]一、名词解释：1. 基因工程（genetic engineering）。
2. 接合作用(conjugation )。
3. 转化作用(transforation )。
4. 转导作用(transduction )。
5. 转座(transposition )。
6. 转座子(transposons )。
7. 同源重组(homologous recombination )。
8. 基本重组(general recombination )。
9. DNA克隆（DNA cloning ）。
10. 复制子( replicon )。
11. 限制性核酸内切酶(restriction endonuclease )。
12. 回文结构（palindrome ）。
13. 配伍末端（compatible end ）。
14. 目的DNA （target DNA）。
15. 互补DNA (complementary DNA；cDNA )。
16. 克隆载体(cloning vector )。
17. 表达载体(expression vector )。
18. 质粒(plasmid )。
19. α—互补(alpha complementation )。
20. 基因组DNA文库( genomic DNA library )。
21. 标志补救(marker rescue )。
22. 转染（transfection ）。
23. 基因组DNA （genomic DNA）。
24. 感受态细胞（competent cell ）。
25. 聚合酶链反应(polymerase chain reaction )。
26. cDNA文库(cDNA library )。
27. 保守性转座(conservative transposition )。
28. 复制性转座(duplicative transposition )。
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第十四章基因重组与基因工程
一、选择题
1.细菌的F因子是通过哪种方式进行基因转移的
A.接合作用
B.转化
C.转导
D.转染
E.转座
2. 下列关于限制性内切核酸酶作用特性正确的是
A.在对称序列处切开单链DNA
B.DNA两链的切点一定不在同一位点
C.酶切部位一定位于识别序列处
D.酶辨认的碱基一般为8～12个
E.酶切后产生的DNA片段多半具有粘性互补末端
3. 限制性核酸内切酶识别的顺序通常是
A.基因的操纵序列
B.启动子序列
C.S-D序列
D.回文结构
E.长末端重复序列
4. 可识别并切割特异DNA序列的酶称为
A.限制性核酸外切酶
B.限制性核酸内切酶
C.核酶
D.核酸酶
E.反转录酶
5. 下列DNA序列属于回文结构的是
A.ATGCCG
B.GGCCGG
C.CTAGGG
D.GAATTC
E.TCTGAC TACGGC CCGGCC GATCCC CTTAAG AGACTG
6. cDNA文库包括该种生物
A.某些蛋白质的结构基因
B.所有蛋白质的结构基因
C.所有结构基因
D.结构基因与不表达的调控区
E.内含子和调控区
7. 下列哪种工具酶的出现在基因工程中具有最重要的意义：
A.逆转录酶
B.限制性核酸内切酶
C.末端转移酶
D.DNA聚合酶
E.DNA连接酶
8. 常用质粒载体的特点是
A.为线性双链DNA分子
B.为环形单链DNA分子
C.具有自我复制能力
D.含有同一限制性内切酶的多个切点
E.缺乏表达外源基因的能力
9. 基因工程的操作程序可简单地概括为
A.载体和目的基因的分离
B.分、切、接、转、筛、表达
C.将重组体导入宿主细胞，筛出阳性细胞株
D.将载体和目的基因连接成重组体
E.限制性内切酶的应用
10. 外源基因与载体的连接，可以采取以下方法，除了：
A.粘性末端连接
B.平端连接
C.同聚物加尾连接
D.人工接头连接
E.重组连接
二、名词解释
1. 基因工程 (genetic engineering)
2. 目的基因
3.同源重组
4.接合作用
5.质粒
6.转化作用
7.转导作用
8.位点特异重组
9.转座子(transposons)
10.DNA克隆
11.限制性核酸内切酶(restriction endonuclease, RE)
12.回文结构
三、填空题
(1) 基因工程的主要步骤包括 , , ，
和。
四、问答题
(1) 何谓基因工程?简述其操作过程.
（2）为什么质粒可作为基因载体？
（3）基因组DNA文库是如何保存的？
（4）转化作用和转导作用有何区别？
（5）什么是转基因动物？
（6）人类内存在着抑癌基因，为什么有的人还会出现癌症？
（7）现在发现很多疾病的发生都与某些特定的基因有关，若用基因治疗是否是将身体每个有害基因切割并都替换上正常基因？
（8）基因诊断可靠吗？。