基因工程基础知识填空
专题1 基因工程基础知识填空
专题1 基因工程基因工程的概念基因工程是指通过,对生物的基因进行,然后导入,并使在受体细胞中,产生人类所需的基因产物的技术。
基因工程又被称为。
(一)基因工程的基本工具1.“分子手术刀”——(1)来源:主要是从中分离纯化出来的。
(2)功能:能够识别双链DNA分子的某种的核苷酸序列,并且使每一条链中部位的两个核苷酸之间的断开,因此具有。
(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。
2.“分子缝合针”——(1)两种DNA连接酶(E·coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶)的比较:①相同点:都缝键。
②区别:E·coliDNA连接酶来源于,只能将双链DNA片段互补的之间的磷酸二酯键连接起来;而T4DNA连接酶能缝合,但连接平末端的之间的效率。
(2)与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将加到已有的核苷酸片段的末端,形成磷酸二酯键。
DNA连接酶是连接的末端,形成磷酸二酯键。
3.“分子运输车”——(1)载体具备的条件:①②③(2)最常用的载体是,它是一种(3)其它载体:(二)基因工程的基本操作程序第一步:1.目的基因是指:。
2方法1;2;3.原核基因最好采取获得,真核基因最好利用。
3.PCR技术扩增目的基因(1)原理:(2)过程:第一步:加热至90~95℃第二步:冷却到55~60℃,第三步:加热至70~75℃,第二步:1.目的:使目的基因在受体细胞中。
2.组成:(1)启动子:是一段有特殊结构的,位于基因的,是识别和结合的部位,能启动基因,最终获得所需的。
(2)终止子:也是一段有特殊结构的,位于基因的。
使终止。
(3)标记基因的作用:是为了鉴定受体细胞中,从而将筛选出来。
常用的标记基因是。
第三步:转化的概念:2.常用的转化方法:将目的基因导入植物细胞:采用最多的方法是,其次还有等。
将目的基因导入动物细胞:最常用的方法是。
此方法的受体细胞多是。
将目的基因导入微生物细胞:原核生物作为受体细胞的原因是,最常用的原核细胞是,其转化方法是:先用处理细胞,使其成为,再将溶于缓冲液中与感受态细胞混合,在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA 分子,完成转化过程。
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
人教版 高中生物选修三 专题1 基因工程基础知识填空
选修三基因工程、细胞工程和胚胎工程知识填空姓名班级专题1 基因工程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,通过和转基因技术,赋予生物以,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
基因工程是在上进行设计和施工的,又叫做。
①原理:,②优点:。
考点一、基因工程的基本工具1、“分子手术刀”——,简称。
(1)来源:主要是从中分离纯化出来的。
(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断开,这体现了酶的特性。
(3)结果:经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:末端和末端。
2、“分子缝合针”——。
(1)两种DNA连接酶(E·coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶)的比较:①相同点:都缝合键。
②区别:E·coliDNA连接酶来源于,只能将双链DNA片段互补的之间的磷酸二酯键连接起来;T4DNA连接酶来源于,能缝合,但连接平末端的之间的效率。
3、“分子运输车”——。
(1)最常用的载体是。
其化学本质是。
(2)其它载体有:。
(3)载体必备的条件:①具有能力,②具有一个至多个位点,③具有标记基因,④大小适宜且对受体细胞无害。
小结:基因工程的基本工具包括、和三种。
工具酶包括,其作用部位均是。
考点二、基因工程的基本操作程序基因工程的基本操作流程:→→→。
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。
(2)目的基因可以从自然界中已有的物种中分离出来,也可以用人工的方法合成。
常用的方法有3种:方法①从获取目的基因基因组文库:含有一种生物基因;部分基因文库:含有一种生物基因,如cDNA文库。
(构建cDNA文库的方法是:提取某种生物发育的某个时期的反转录产生的多种,与载体连接后储存在一个受体菌群中。
所以cDNA中启动子、终止子和内含子)方法②利用扩增目的基因PCR技术,其中文名称是。
原理是,前提是。
基本过程:加热至90~95℃使→冷却至55~60℃使→加热至70~75℃使,如此反复进行,目的基因以指数(2n)形式扩增。
生物选修三基因工程知识点填空
一、基因工程:按照人们的意愿,进行严格的设计,并通过_____________和________等技术,赋予生物以新的遗传特性,从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
由于基因工程是在______________水平上进行设计和施工的,因此又叫做_________________.二、基因工程的三大工具:______________—“分子手术刀”;________________—“分子缝合针”;___________—“分子运输车”。
三、限制性核酸内切酶的来源_________________作用部位__________________结果__________________________识别序列______________四、DNA连接酶作用部位是___________________两种常见的DNA连接酶:1._________________.来源____________,只连接______末端;2.______________提取自___________,可连接__________________,连接平末端效率______。
五、质粒是一种裸露的、结构简单、独立于细菌拟核DNA之外,并具有______________能力的_________________________DNA分子。
六、标记基因的作用:____________________________.七、使用的载体除质粒外,还有_________________,_________________八、基因工程的步骤__________________________,__________________________,__________________________ ____,________________________________.九、获取目的基因的方法:方法一:______________________________方法二:_____________________方法三________________________.十、cDNA文库:某种生物发育的某个时期的mRNA反转录产生的多种互补DNA片段,与载体连接后储存在一个受体菌群中。
基因工程复习题及参考答案
【基因工程复习题及参考答案】绪论、基因工程基础一、填空题1. 基因工程是20 世纪70 年代发展起来的遗传学的一个分支学科。
基因工程技术的诞生使人们从简单地利用现存的生物资源进行诸如发酵、酿酒、制醋和酱油等传统的生物技术时代,走向按人们的需要定向地改造和创造具有新的遗传性品种的时代。
2.Cohen 等在1973 年构建了第一个有功能的重组DNA 分子。
3.基因工程的两个基本特点是:(1)分子水平上的操作,(2)细胞水平上的表达。
4.基因克隆中三个基本要点是:克隆基因的类型、受体的选择和载体的选择。
5.克隆基因的主要目的有四个:①扩增DNA ;②获得基因产物;③研究基因的表达调控;④改造生物的遗传特性。
6.基因工程的基本程序包括DNA 制备、体外DNA 重组、遗传转化、转化细胞的筛选等方面。
7.基因工程又称重组DNA 技术/基因操作技术/基因克隆/分子克隆/遗传修饰/新遗传学。
8.克隆的进行依赖于各种参与DNA 新陈代谢的酶的使用,它们主要是从原核细胞中分离的。
限制性内切核酸酶能够将DNA 切割成特定大小的片段。
各种各样的DNA 聚合酶也是克隆所必需的,包括将RNA 转录出单链DNA 的反转录酶。
DNA 连接酶用于连接限制性片段。
克隆也需要来源于微生物的DNA 序列,包括用来运载被被克隆DNA 的克隆载体。
质粒载体来源于天然细菌质粒,通常携带有抗生素抗性基因。
其他载体来源于噬菌体,如λ噬菌体,它们经过修饰后可以运输外源DNA。
要想克隆一个感兴趣的真核生物的基因就必须先制作一个能与该基因杂交的探针。
人们已经发展了很多有效而精细的技术来分析克隆的DNA。
例如,极微量的DNA 片段可以通过PCR 得到扩增。
在感兴趣基因的启动子上连接,如CAT 或LacZ 之类的报告基因能够定量检测基因的活性。
二、选项题(单选或多选)1.因研究重组DNA 技术而获得诺贝尔奖的科学家是(C )。
A. Kornberg AB. Gilbert WC. Berg PD. McClintock2.第一个用于构建重组体的限制性内切核酸酶是(A )。
基因工程基础知识填空
专题一基因工程1. 1 DNA重组技术的基本工具一、基因工程的基本概念1.概念:基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,并通过__________________ 和___________ 等技术,赋予生物以新的,从而创造出更符合人们需要的新的__________ 禾廿。
由于基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,因此又叫做 ____________________________ 。
2.基本原理:__________________3.理论基础(1)不同生物的基因可以拼接的结构基础一—细胞生物的遗传物质都是___________ ,都是以______________ 为基本单位构成的双链大分子。
(2)目的基因转入后可以表达的基础一一所有生物共用一套 _____________ 。
⑶ 生物遗传信息的表达都遵循______________ 。
4.优点(1 ) 目的性强,能的改造生物的性状。
⑵克服的障碍。
、限制性核酸内切酶一- -分子手术刀1. 简称:2. 来源:主要是从中分离纯化而来。
3. ______________ 功能特点:特异性,即识别双链DNA分子某种特定_ ,并且使每一条链中_________ 的两个核苷酸之间的断开。
4.酶切结果: ________ 末端和_________ 末端。
画出EcoR I酶切后的结果:GAATTCCTTAAG三、DNA连接酶一一“分子缝合针”1.作用实质:将双链DNA片段“缝合”起来,恢复被限制酶切开了的两个核苷酸之间的 ________ 。
2.作用前提:两个DNA分子必须含有3.种类(1)E- coli DNA 连接酶①来源: _____________②功能:只能连接 _____________⑵T 4DNA连接酶①来源: _____________②功能:既可以连接 ______________ ,又可以连接 __________ ,但连接__________ 时效率比较低。
基因工程题库以及答案
一、填空题1.基因工程是_________年代发展起来的遗传学的一个分支学科。
2.基因工程的两个基本特点是:(1)____________,(2)___________。
3.基因克隆中三个基本要点是:___________;_________和__________。
4.通过比较用不同组合的限制性内切核酸酶处理某一特定基因区域所得到的不同大小的片段,可以构建显示该区域各限制性内切核酸酶切点相互位置的___________。
5.限制性内切核酸酶是按属名和种名相结合的原则命名的,第一个大写字母取自_______,第二、三两个字母取自_________,第四个字母则用___________表示。
6.部分酶切可采取的措施有:(1)____________(2)___________ (3)___________等。
7.第一个分离的限制性内切核酸酶是___________;而第一个用于构建重组体的限制性内切核酸酶是_____________。
8.限制性内切核酸酶BsuRI和HaeⅢ的来源不同,但识别的序列都是_________,它们属于_____________。
9.DNA聚合酶I的Klenow大片段是用_____________切割DNA聚合酶I得到的分子量为76kDa的大片段,具有两种酶活性:(1)____________;(2)________________的活性。
10.为了防止DNA的自身环化,可用_____________去双链DNA__________________。
11.EGTA是____________离子螯合剂。
12.测序酶是修饰了的T7 DNA聚合酶,它只有_____________酶的活性,而没有_______酶的活性。
13.切口移位(nick translation)法标记DNA的基本原理在于利用_________的_______和______的作用。
14.欲将某一具有突出单链末端的双链DNA分子转变成平末端的双链形式,通常可采用_________或_______________。
【人教版高中生物选修3】专题1基因工程基础知识填空及答案不全
【人教版高中生物选修3】专题 1 基因工程基础知识填空及答案不全复习:基因工程(又称为DNA重组技术、基因拼接技术)一、基础填空(共60分)1、基因工程,其运用的原理是(1分),目的是(1分)2、操作工具:(1)手术刀——限制酶:其作用是识别,并使断开(2分),产生两种末端分别为(2分)。
(2)分子缝合针——DNA连接酶:其作用是将拼接成新的DNA分子,形成(2分);种类有、(2分)(3)分子运输车——运载体:其作用是将(1分),种类有(3分),运载体需满足的条件有:、、、(4分)。
3、实施基因工程的步骤如下:(1)第一步:获取目的基因,方法有、、(3分)(2)第二步即核心步骤,为(1分)其目的是使目的基因(2分),其组成包括(2分)。
启动子启动转录,它是酶的部位(1分),而起始密码子启动位于mRNA上;标记基因的作用是为了(2分),如可作为这种基因(1分)。
(3)第三步:将目的基因导入受体细胞。
目的基因进入受体细胞内,并在受体细胞内维持和的过程,称为(2分)。
将目的基因导入植物细胞的常用方法是,其特点是(2分);导入动物细胞的方法是(1分),导入微生物细胞的方法是(1分)。
(4)第四步,目的基因的检测与鉴定。
分检测转基因生物的DNA上是否插入了目的基因所用方法为(1分),子目的基因是否转录出了mRNA,检测方法是(1分)水基因探针是指(2分)平检测目的基因是否翻译成蛋白质的方法(1分),是从转基因生物中提取(1分),用相应的(1分)进行杂交。
个体水平:进行实验(1分)。
4、基因工程的应用用转基因动物生产药物,如(1分),需要将药用蛋白基因与(1分)连接在一起,导入动物受精卵内,其乳汁中将含有药物;也可用来治疗疾病,如基因治疗,是指把导入,使,从而达到治疗疾病的目的(2分);另外基因芯片这项高新技术也迅速发展起来,主要用于(1分)。
5、蛋白质工程,又称为(1分)(1)蛋白质工程的目标:(2分)(2)蛋白质工程是指以为基础,通过,对或,以满足(4分)。
高中生物选修三 基因工程知识填空
基因工程知识点填空一、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,通过和等技术,赋予生物以,从而创造出更符合人们需要的。
基因工程是在上进行设计和施工的,又叫做。
也叫技术。
二、基因工程的基本工具1.“分子手术刀”——(1)来源:主要是从中分离纯化出来的。
(2)功能:能够双链DNA分子的某种的核苷酸序列,并且使每一条链中部位的两个核苷酸之间的断开,因此具有性。
(3)结果:产生:和。
2.“分子缝合针”——(1)两种DNA连接酶①E·coliDNA连接酶:来源:只能连接,形成键;②T4-DNA连接酶:来源:,能连接和,形成键。
(2)与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将加到已有的核苷酸片段的末端,形成磷酸二酯键。
DNA连接酶是连接的末端,形成磷酸二酯键。
3.“分子运输车”——(1)载体具备的条件:①。
②。
③。
(2)作用:携带进入受体细胞,使目的基因在受体细胞中稳定存在并表达。
(3)最常用的载体是,它是一种裸露的、结构简单的、独立于,很小的双链DNA 分子。
(4)其它载体:三、基因工程的基本操作程序(一)第一步:1、目的基因主要是指也可以是。
2、获取目的基因的方法有(1)从自然界中,(2)。
①从基因文库中获取目的基因:基因文库的类型:a ,包含了某种生物的全部基因。
B ,(如:cDNA文库)包含了某种生物的基因。
②PCR技术扩增目的基因a.原理:b.前提条件:,c.酶:;d.原料:;e.反应条件:;f.仪器:③人工合成目的基因:适用于基因,又已知。
仪器:(二)第二步(核心):1.目的:使目的基因在受体细胞中,并且可以,使目的基因能够。
2.组成:、、、、(1)启动子:是一段有特殊结构的,位于基因的,是识别和结合的部位,能驱动基因,最终获得所需的。
(2)终止子:也是一段有特殊结构的,位于基因的。
使在所需要的地方停止。
(3)标记基因的作用:是为了鉴定受体细胞中,从而将筛选出来。
常用的标记基因是。
高中生物选三:基因工程填空(附答案)
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,赋予生物以,创造出。
基因工程是在上进行设计和施工的,又叫做。
(一)基因工程的基本工具1.“分子手术刀”——(1)来源:主要是从中分离纯化出来的。
(2)功能:能够识别双链DNA分子的某种的核苷酸序列,并且使每一条链中部位的两个核苷酸之间的断开,因此具有性。
(3)结果:经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:和。
2.“分子缝合针”——(1)两种DNA连接酶(E·coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶)的比较:①相同点:都缝合键。
②区别:E·coliDNA连接酶来源于,只能将双链DNA片段互补的之间的磷酸二酯键连接起来;而T4DNA连接酶能缝合,但连接平末端的之间的效率较。
(2)与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将加到已有的核苷酸片段的末端,形成磷酸二酯键。
DNA连接酶是连接的末端,形成磷酸二酯键。
3.“分子运输车”——(1)载体具备的条件:①。
②。
③。
(2)最常用的载体是,它是一种裸露的、结构简单的、独立于,并具有的双链 DNA分子。
(3)其它载体:(二)基因工程的基本操作程序第一步:1.目的基因是指:。
2.原核基因采取获得,真核基因是。
人工合成目的基因的常用方法有_和_ 。
3.PCR技术扩增目的基因(1)原理:(2)过程:第一步:加热至90~95℃;第二步:冷却到55~60℃,;第三步:加热至70~75℃,。
第二步:1.目的:使目的基因在受体细胞中,并且可以,使目的基因能够。
2.组成:+++(1)启动子:是一段有特殊结构的,位于基因的,是识别和结合的部位,能驱动基因,最终获得所需的。
(2)终止子:也是一段有特殊结构的,位于基因的。
(3)标记基因的作用:是为了鉴定受体细胞中,从而将筛选出来。
常用的标记基因是。
第三步:1.转化的概念:目的基因进入受体细胞内,并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。
2.常用的转化方法:将目的基因导入植物细胞:采用最多的方法是,其次还有和等。
高中生物选修三:基因工程知识点填空(附答案),推荐文档
基因工程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,赋予生物以,创造出。
基因工程是在上进行设计和施工的,又叫做。
(一)基因工程的基本工具1.“分子手术刀”——(1)来源:主要是从中分离纯化出来的。
(2)功能:能够识别双链DNA分子的某种的核苷酸序列,并且使每一条链中部位的两个核苷酸之间的断开,因此具有性。
(3)结果:经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:和。
2.“分子缝合针”——(1)两种DNA连接酶(E·coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶)的比较:①相同点:都缝合键。
②区别:E·coliDNA连接酶来源于,只能将双链DNA片段互补的之间的磷酸二酯键连接起来;而T4DNA连接酶能缝合,但连接平末端的之间的效率较。
(2)与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将加到已有的核苷酸片段的末端,形成磷酸二酯键。
DNA连接酶是连接的末端,形成磷酸二酯键。
3.“分子运输车”——(1)载体具备的条件:①。
②。
③。
(2)最常用的载体是,它是一种裸露的、结构简单的、独立于,并具有的双链 DNA分子。
(3)其它载体:(二)基因工程的基本操作程序第一步:1.目的基因是指:。
2.原核基因采取获得,真核基因是。
人工合成目的基因的常用方法有_和_ 。
3.PCR技术扩增目的基因(1)原理:(2)过程:第一步:加热至90~95℃;第二步:冷却到55~60℃,;第三步:加热至70~75℃,。
第二步:1.目的:使目的基因在受体细胞中,并且可以,使目的基因能够。
2.组成:+++(1)启动子:是一段有特殊结构的,位于基因的,是识别和结合的部位,能驱动基因,最终获得所需的。
(2)终止子:也是一段有特殊结构的,位于基因的。
(3)标记基因的作用:是为了鉴定受体细胞中,从而将筛选出来。
常用的标记基因是。
第三步:1.转化的概念:是目的基因进入受体细胞内,并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。
专题1基因工程-人教版高中生物选修三知识点填空
专题 1 基因工程1.基因工程又叫做或。
就是按照人们的愿望,把一种生物的某种基因提取出来,加以,然后放到另一种生物的细胞里,改造生物的。
2.基因工程是在上进行的设计施工,基本工具是:基因的剪刀(分子手术刀)——;基因的针线(分子缝合针)——;基因的(分子运输车)——。
3.限制酶(又称):主要从中分离纯化出来;能够识别双链DNA 分子的某种,并且使每一条链中的两个核苷酸之间的断开,因此具有。
DNA分子经限制酶切割产生的DNA片段末端有和两种形式。
例如,EcoRⅠ限制酶识别的序列是,在之间切割;SmaⅠ限制酶识别的序列是,在之间切割。
4.DNA连接酶的作用是将拼接(即形成,注意不是黏合或形成氢键)成新的DNA分子(注意DNA聚合酶只能在有的条件下将加到DNA片段的,形成磷酸二酯键);E·coli DNA连接酶来源于,只能将双链DNA片段之间连接起来;而T4 DNA连接酶能缝合,但连接平末端的之间的效率。
5. 最常用的载体是,它是一种、结构简单、独立于细菌之外,并的很小的。
6.真正被用作载体的质粒都是在天然质粒的基础上进行过的,其上有一个至多个,供外源DNA 片段(基因)插入其中;还有特殊的供。
7.重组质粒进入受体细胞后,在细胞中进行自我复制(具有),或上,随染色体DNA进行同步复制;在基因工程中使用的载体除质粒外,还、8.基因工程的基本操作流程:9.目的基因主要是指,也可以是一些;目的基因可以从自然界中已有的物种中分离出来(,建立从中获取或通过获取,一般只适合于,真核基因因为含有不适合该类方法),也可以用人工的方法合成(,通过mRNA反转录得到cDNA,然后建立从中获取或通过获取;如果基因比较小且核苷酸序列已知,也可以通过用化学方法直接人工合成)。
10.基因组文库的构建: 将某种生物体内的 DNA 提取出来, 选用适当的 ,将 DNA12. cDNA 文库属于。
与基因组文库比较: cDNA 文库较小, ,仅15.基因表达载体的组成:、 、 、 、 。
基因工程基础知识填空
专题一基因工程1. 1 DNA重组技术的基本工具一、基因工程的基本概念1. 概念:基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,并通过_____________和___________等技术,赋予生物以新的__________,从而创造出更符合人们需要的新的__________和___________。
由于基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,因此又叫做_________________。
★2. 基本原理:______________★3. 理论基础(1) 不同生物的基因可以拼接的结构基础——细胞生物的遗传物质都是_______,都是以_____________为基本单位构成的双链大分子。
(2) 目的基因转入后可以表达的基础——所有生物共用一套__________。
(3) 生物遗传信息的表达都遵循_________。
★★4. 优点(1) 目的性强,能_______的改造生物的性状。
(2) 克服________________的障碍。
二、限制性核酸内切酶——分子手术刀1. 简称:__________。
2. 来源:主要是从__________中分离纯化而来。
★3. 功能特点:特异性,即识别双链DNA分子某种特定__________,并且使每一条链中____________的两个核苷酸之间的_________断开。
4. 酶切结果:_______末端和_______末端。
画出EcoRⅠ酶切后的结果:↓GAATTCCTTAAG↑三、DNA连接酶——“分子缝合针”★1. 作用实质:将双链DNA片段“缝合”起来,恢复被限制酶切开了的两个核苷酸之间的________。
2. 作用前提:两个DNA分子必须含有_________。
3. 种类(1) E·coli DNA 连接酶①来源:___________②功能:只能连接___________(2) T4DNA连接酶①来源:____________②功能:既可以连接___________,又可以连接_________,但连接_________时效率比较低。
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(1) 连接酶
①来源:
结接成果—
②功能:只能连接.
四.基因进入受体细胞的载体一“分
(2) T4DNA连接酶
子运输车”
①来源:
②功能:既可以连接.
又可以连接
时效率比较低。
【拓展】比较DNA连接酶•与DNA
ONA连接
酶DNA聚合酶
作
用
实
质
都是催化两个核晋酸之间形成
是
否
需
模板
—
连
接
0 NA链
链链
作用
过程
在两个
DNA片段之
间形成
将
加
到已存在的核昔
酸链上,形成
作用
将两个
ONA片段连
合成
聚介酶
1.基因工程中最常用的载体
⑴来源: 等微生物
(2)结构:裸露的、结构简单、独立于
之外,并具有
分子。
2.基因的载体必须具备的条件
个限制酶切
削位点,供外源DNA片段(基丙)插入其
中。
(2)能在宿主细胞内
介到染色体DNA上,随染色体DNA进行
(3)有特姝的. ,如四环素抗性基因等,供重组DNA的鉴定和选择。
(4)必须是
彳j
害。
(5
)
进行操作。
的,不会对受体细胞
适合,以便提取和在体外
3.载体的种类:除质粒外,还有
4.在进行基因工程操作中,真正被用作的。
载体的质粒,都是在天然质粒的基础上进行
1. 2基因工程的基本操作程序
一.基因工程的基本操作程序③PCR扩增的前提:要有一段已知目的
的获取。
基因的,以便根据这一序列合成引
2・的构建。
3.将目的基因
4,目的基因的
二、目的基因的获取
1.目的基因主要是的结构基因。
2・获取目的基因的方法
(1)从基因文库中获取目的基因
①基因文库概念:将含有某种生物不同
基因的许多,导入
的群体中储存•各个分別含有这种生物的不同的基因,称为基因文库。
②基因文库分类:可分为
库和,文库(如cDNA文
库)。
⑵利用PCR技术扩增目的基因
①PCR技术是的缩写。
PCR 是一项在生物体
的核酸合成技术。
② PCR技术的原理:ONA
④PCR扩增的条件:
(目的基因),原料——
(即dCTP、d&TP、dGTP、dTTP).耐高温的
(Taq
酶)。
⑤PCR扩增的过程
a变性:加热到90・95°C, ONA受热变性后
b・复性(退火人冷却到55-60r.
结合
C.延伸:加热到70・75乜,在热稳>1^的
(Taq酶)的作用下进行延伸
⑥结果:目的基因以__________ 的方式成指
数形式扩增。
⑶人工合成法:如果基因比较.
学方法宜接人工合成。
比较
用化【拓展】PCR技术和DNA复制的
PCRl技术
DNA复
制
同点
原理
原料条件
同点
解
旋解旋催化
场所复制
热稳楚的
DNA聚合酶
细胞内含
有的DNA聚
合酶
结果
在短时间内形成形成
识别和结合的部位,有了
它才能驱动基因转录出mRNA •最终获得所
需的蛋白质,即转录开始的部位。
(2)终止子:位于目的基因的.
也是一段有特殊结构的DNA序列,使转录
在所需的地方停止下来,即转录停止的部位。
(3)标记基因:用于鉴别受体细胞中是
三.基因表达载体的构建
基因表达载体的构建是实施基因工程
的第二步,也是基因工程的
1.基因表达载体构建目的:使目的基因
在受体细胞中
给下一代,同叭使目的基因能够
2.基因表达载体的组成:除了目的基
因外.还必须有以及
(1)启动子:位于目的基因的
是一段有特殊结构的DNA序列,是否. ,从而将含有目的基因的细胞
来,为
四环素抗性基因。
,如氨节青霉素抗性基因、
3・表达载体构建过程中,获取目的基
因打切割质粒时一般用限制性核酸内切酶•目的是产生相同的
,以便于连接。
四.将目的基因导入受体细胞
的概念:目的基因进入受体细胞
内,并且在受体细胞内维持稳宦和表达的过 程.称为
0 Z CF 画电哪
1.将目的基因导入植物细胞
2.将目的基因导入动物细胞
(2)常用方法:
方法。
②将重组表达载体ONA 分子溶于
(1)常用受体细胞:植物的 (1)常用受体细胞: (2)方法:
法,其中,
(3)基本操作程序:
因的表达载体一
含有目的基 (受精卵)
法是导入植物细胞最常用的
f 胚胎移植f 新性状动物
①农杆菌特点:易感染双子叶植物和裸 3.将目的基因导入微生物细胞 子植物。
当植物体受到伤害是,伤口处的细 (1)常用受体细胞:
细胞,其
胞会分泌大量的 最为广泛。
菌務向这些细胞,这时农杆菌中的
(2)原孩生物的特点:①
上的
(可转移的DNA)
②多为单细胞;③遗传物质柑对.
可转移到受体细胞染色体的DNA 上。
(3)转化方法:
②转化过程:将
插入到
上,通过农杆菌的转化作用,
(4)转化过程
可以使目的基因进入植物细胞,并将次插入 处理受体细胞(如
到植物细胞中染色体的DNA,使目的基因的 大肠杆菌人使细胞处于一种能吸收周围环境 遗传特性得以
中DNA 分子的生理状态,这种细胞称为
中与混合,在一泄下促进吸收DNA分
子,完成转化过程。
五.目的基因的检测与鉴定
目的基因导入受体细胞是否可以 ,只有通过检测与鉴泄才能知道,这 是基因工程的第四步,也是检查基因工程是否成功的一步。
检测内容 方法 结果显示
第 二步 第 一步 检测转基因生 物的染色体上是否 插入了目的基因 检测目的基因 是否转录
(ONA 探针+转基因生物
DNA ) (ONA 探针+转基因生物
mRNA )
是否
是否
第 三步 _水
平 的检测 检测目的基因 是
否翻译成蛋白质
是否
包括抗虫、抗病的接种实验,以确定是否具有抗性的及抗性程度:基因 工程产品需要与天然产品的功能进行活性比较等
1. 3基因工程的应用
一、植物基因工程硕果累累 植物基因工程技术主要用于提高农作物 •(如抗除草剂、抗虫、抗 病、抗干旱和抗盐碱等).以及改良农作物的 和利用植物生产 等方而。
二.动物基因工程前景广阔 动物基因工程主要应用于动物品种
、器官務植等多
⑴用于提高动物生长速度:将
导入动物体内,以提髙
动物生长速率。
(2)用于改良畜产品的品质。
(3)用转基因动物生产药物:将药用蛋白
基因与
的启动子等调控组
件重组在一起,通过 导入哺乳动物的
等方法.
中,然后,将受精
卵送入母体内,使其生长发冇成
转基因动物进人泌乳期后,可以通过分泌的
,来生产所需要的药品,称为乳腺(房)
生物反应器。
(4)用转基因动物作器官移植的供体:将
器官供体基因组导入某种调节因子,抑制
育出没有 克隆动物器官。
三、基因工程在医学、药学上的应用
1.基因工程药物:利用“工程菌"生产
基因工程药品包括
等。
工程菌:用基因工程的方法.使外源基 因得到高效率表达的菌类细胞株系一般称为
从而达到治疗疾病的目的,这是治疗遗传病 的最有效的手段,包括
r 4蛋白质工程
1•实质:根据
现有蛋白质进行改造或创造自然界不存在的蛋白质。
到.
3•蛋白质工程•与基因工程区别
或设法除去
,培
补1:用于基因治疗的基因有三种类型:
补2:基因诊断。
2・基因治疗:是把
导入病
人体内,使该基因的 发挥功能,
蛋白质工程 基因工程
的转基因
的关系,通过
2•基本原理:预期
-设讣 f 推测。