专题1 基因工程基础知识填空

，是构
成 DNA 的基本单位之一。
②PCR 反应需要在一定的
溶液中进行，需提供：DNA 模板、分别与两条模板链相结合的两
种
、dNTP（dATP、dTTP、dGTP、dCTP）、
和
，同时控制温度使 DNA 复制在体外反
复进行。PCR—般要经历三十多次循环，每次循环可分为
、
和
。控制的温度分别
是
℃、
℃和
℃
因
。
终止子：基因尾端特殊结构的
。作用是 终止转录 。
标记基因的作用是：
。常用的标记基因是 抗生素抗性基因 。
2
方法 3、通过 DNA 合成仪用化学方法直接
。
前提是 基因较小，核苷酸序列
已知 。
第二步：基因表达载体的构建（核心步骤）
（1）Q：为什么不直接将目的基因导入受体细胞，要构建基因表达载体？
答：
。
（2）基因表达载体的组成：除目的基因外还必须有
、
和
。
启动子：基因首端特殊结构的
。作用是
识别和结合的部位，能驱动基
（1）来源：主要是从＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿中分离纯化出来的。
原因：限制酶是一种
工具，当外源 DNA 入侵时，限制酶会将外源 DNA 切割掉，以保证自身的安
全，防止外来病原物的侵害。 （2）功能：能够识别＿＿＿＿＿＿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＿＿＿＿＿＿断开，因此限制酶具有＿＿＿＿＿＿＿＿性。
等特性来获取
目的基因。
方法 2、利用 PCR 技术 扩增目的基因
（1）概念：PCR 是
的缩写。PCR 是一项在生物
复制特定
的
核酸合成技术。通过这一技术，可以在短时间内大量
目的基因。
（2）原理：
。
（3）前提：
，以便根据这一序列合成引物 。
①引物化学本质：一小段单链核苷酸序列；
②需要引物原因：DNA 聚合酶只能把单个
分子。
（2）其它载体有：
。
（3）载体必备条件：
①能在受体细胞中 ②具有一至多个 ③具有
或整合到 切点，供外源 DNA 片段插入。 ，供重组 DNA 的鉴定和选择。
上，随染色体 DNA 进行同步复制。
④大小适宜，安全无毒。 （4）注意：在进行基因工程操作中，真正被用作载体的质粒，都是天然质粒的基础上进行过
2、“分子缝合针”—— DNA 连接酶
（1）分类：根据来源不同，可分为两类： ①一类是从＿＿＿＿＿＿＿＿中分离得到，称为＿＿＿＿＿＿DNA 连接酶；
②另一类是从＿＿＿＿＿＿＿＿＿中分离出来的，称为＿＿＿＿＿＿DNA 连接酶。
（2）作用：恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的＿＿＿＿＿＿＿＿＿键。
（3）作用差别：①E·coliDNA 连接酶只能将双链 DNA 片段互补的
。目前常用的方有某种生物不同基因的许多 DNA 片段，导入
中储存，各个受体菌分别含有这种生物的不同的基因，称为基因。（2）分类：分类
基因数目
有无启动子、终止子、库）
基因
的。
小结：基因工程的基本工具包括限制酶 、DNA 连接酶 和
三种。其中工具酶
包括
。
二、基因工程的基本操作程序
基因工程的基本操作流程：目的基因的获取→ 目的基因的检测与鉴定 。
1
→将目的基因导入受体细胞→
第一步：目的基因的获取
1、目的基因主要是指
，也可以是一些起调控作用的因子。
2、目的基因可以从
中分离出来，也可以用
中自动完成。
（5）条件：模板 DNA、原料、酶、引物
①PCR 反应所需的原料< dNTP >包括 dATP、
、
、
，其中 dATP 叫做脱氧
三磷酸腺苷，就是将 ATP 中的核糖替换为
。dATP 可将其两个磷酸基团转移到 DNA 的末
端，为 复制提供
。dATP 转移掉两个磷酸基团后剩下的结构就是
连接到已有的核酸片段 3'端上。
③采用 PCR 技术扩增目的基因 n 次，至少需要引物
个；第 n 次扩增至少需要引物
个；至少需要引物
种。
（4）基本过程：加热至 90～95℃使
加热至 70～75℃使 (2n)形式扩增。上述过程可以在
→冷却至 55～60℃使
结合到互补 DNA 链 →
酶从引物起始进行互补链的合成某种生物发育的某个时期的
反转录产生的多种互补 DNA（也叫
）
片段，与载体连接后储存在一个受体菌群中，那么，这有关信息，例如，根据基因的
、基因的
、
基因在
上的位置、基因的转录产物
,以及基因的表达产物
①大多数限制酶的识别序列由＿＿＿个核苷酸构成，少数限制酶的识别序列由＿＿＿＿＿＿＿个核苷酸构成； ②一种限制酶切割一次 DNA 时断开＿＿＿个磷酸二酯键，消耗＿＿＿个水分子。
（3）结果：经限制酶切割产生的 DNA 片段末端通常有两种形式＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 ①当限制酶在识别序列的中心轴线两侧将 DNA 两条链分别切开时，产生的是＿＿＿＿＿＿末端； ②当限制酶在识别序列的中心轴线处切开时，产生的是＿＿＿＿＿＿末端。
末端之间的磷酸二酯键连
接起来，不能将双链 DNA 片段 ②T4DNA 连接酶既能缝合双链 DNA 互补的 但连接平末端的之间的效率较
末端之间进行连接； 末端，又可以缝合双链 DNA 的
。
末端，
3、“分子运输车”—— 载体
（1）最常用的载体是
。其化学本质是裸露的、结构简单、独立于细菌
外、
并具有自我复制能力的
专题 1 基因工程
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＿＿＿＿＿＿＿水平上进 行设计和施工的，又叫做 DNA 重组技术或转基因技术。
一、基因工程的基本工具
1、“分子手术刀”—— 限制性核酸内切酶（简称＿＿＿＿＿＿＿＿）
＿＿＿＿＿＿＿取出来，选用适当的
，将 DNA 切成一定
范围大小的 DNA 片段，然后，将这些 DNA 片段分别与
连接起来，导入
中储存，每个
受体菌都含有了一段不同的 DNA 片段。也就是说，这个群体包含了这种生物的所有基因，叫做这种生物的基