(整理)基因工程基础知识.
基因工程知识点
基因工程各章知识点第一章绪论1．基因工程的首例操作实验三大理论基础：DNA是遗传物质、DNA的双螺旋结构和半保留复制、遗传密码的破译和遗传物质传递方式的确定三大技术基础：限制性核酸内切酶的发现与DNA的切割、DNA连接酶的发现与DNA片段的连接、基因工程载体的研究与应用基因工程的诞生：72年，P.Berg首次实现体外DNA重组：体外用EcoRI分别切割SV40和λDNA,并用T4 DNA连接酶连接成为重组的杂种DNA分子73年，S.Cohen 体外重组DNA并转化：具Kanr的E.Coli质粒R6－5和具Tetr的E.Coli质粒pSC101切割并连接转化的大肠杆菌具有双重抗性S.Cohen 和H.Boyer首次实现真核基因在原核中表达：将非洲爪蟾的DNA与E.Coli质粒（pSC101）体外切割并连接，转化大肠杆菌2．基因工程的基本概念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，然后转入另一种新物体（受体）内，使之稳定遗传并表达出新产物或具有新性状的DNA体外操作技术，也称为分子克隆或重组DNA 技术。
供体、载体、受体是基因工程的三大基本元件。
3．基因工程的基本操作过程a分离目的DNA片段：酶切、PCR扩增、化学合成等。
b重组：体外连接的DNA和载体DNA，形成重组DNA分子。
c转化：将重组DNA分子导入受体细胞并与之一起增殖。
d筛选：鉴定出获得了重组DNA分子的受体细胞。
e对获得外源基因的细胞或生物体通过培养，获得所需的遗传性状或表达出所需要的产物。
第二章载体1．理解用PBR322和PUC18作载体的克隆外源基因的原理。
答案不确定PBR322作载体的克隆外源基因的原理:PBR322质粒具有12 种限制性内切酶的单一识别位点：Tet r 基因内有7个酶切位点：Bam HⅠ，SalⅠ：Amp r基因内有3 个酶切位点：PstⅠ。
Eco RⅠ和HindⅢ不在抗生素基因内，不导致插入失活。
高三基因工程知识点
高三基因工程知识点基因工程是指利用生物技术手段对生物体的基因进行人为的改造与操作，以实现对基因的精确控制和调整。
在高三生物学学习中，基因工程是一个重要的知识点，下面将详细介绍高三基因工程的相关知识。
一、基因工程的定义和意义基因工程是一种通过改变或操纵生物体的基因，实现特定目的的技术手段。
通过基因工程，可以将外源基因导入到目标生物中，实现对目标生物性状的精确调控。
基因工程技术的应用，不仅对农业、医学、工业等领域产生了深远影响，也为解决人类面临的许多问题提供了新的途径。
二、基因工程的基本原理和步骤1. 基因克隆步骤：(1) DNA提取：通过细胞裂解和纯化技术，从目标生物体中提取所需的DNA。
(2) 载体构建：选择合适的载体（如质粒），将目标基因插入载体中，构建重组质粒。
(3) 载体传递：将重组质粒导入宿主细胞（如细菌），使其复制并产生大量重组载体。
(4) 识别筛选：通过遗传标记或选择抗性基因对重组菌落进行鉴定和筛选。
(5) 基因表达：使重组菌落在适当条件下表达目标基因。
2. 基因编辑步骤：(1) 基因编辑工具选择：选择CRISPR-Cas9等适合的基因编辑工具。
(2) 导向RNA设计：设计合适的导向RNA序列，使其与目标基因序列互补配对。
(3) 基因剪切：通过Cas9蛋白与导向RNA的配对作用，实现对目标基因的切割。
(4) 基因修改：在基因剪切的同时，可引入修复DNA模板，实现对基因的精确修改。
(5) 筛选和鉴定：通过PCR、测序等技术，筛选和鉴定基因编辑后的细胞或生物体。
三、基因工程技术的应用领域1. 农业领域：基因工程技术可以用于改良农作物，提高农作物的抗病虫害能力、耐逆性和产量。
例如，转基因作物的研发已经广泛应用于玉米、水稻、大豆等农作物的改良中。
2. 医学领域：基因工程技术对医学研究及治疗疾病具有重要意义。
通过基因工程技术，可以生产大量的重组蛋白和人类重组药物，如胰岛素、人血凝素等。
3. 环境保护领域：基因工程技术可以应用于生物修复和生物降解领域，通过改造微生物基因，实现对环境中有害物质的降解和清除。
高中生物基因工程知识点总结
高中生物基因工程知识点总结一、基因工程的概念基因工程，又称为重组 DNA 技术，是指按照人们的愿望，进行严格的设计，并通过体外 DNA 重组和转基因等技术，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。
二、基因工程的工具1、限制性核酸内切酶（限制酶）限制酶能够识别双链 DNA 分子的某种特定核苷酸序列，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。
限制酶具有特异性，即一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切点上切割 DNA 分子。
2、 DNA 连接酶DNA 连接酶的作用是将两个具有相同末端的 DNA 片段连接起来，形成磷酸二酯键。
常用的 DNA 连接酶有 E·coli DNA 连接酶和 T4 DNA 连接酶。
3、载体常用的载体有质粒、λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等。
载体需要具备的条件包括：能够在宿主细胞中稳定保存并自我复制；具有一个或多个限制酶切点，以便与外源基因连接；具有标记基因，便于进行筛选。
三、基因工程的基本操作程序1、目的基因的获取目的基因可以从自然界已有的物种中分离出来，也可以通过人工合成的方法获得。
常用的方法有从基因文库中获取、利用 PCR 技术扩增目的基因、通过化学方法人工合成等。
2、基因表达载体的构建基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤。
目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时使目的基因能够表达和发挥作用。
一个基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子、标记基因等部分。
3、将目的基因导入受体细胞将目的基因导入受体细胞的方法因受体细胞的不同而有所不同。
例如，将目的基因导入植物细胞可以采用农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞常用的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞通常采用感受态细胞法。
4、目的基因的检测与鉴定目的基因导入受体细胞后，是否可以稳定维持和表达其遗传特性，需要进行检测与鉴定。
基因工程基础知识基因编辑与转基因技术
基因工程基础知识基因编辑与转基因技术基因工程是一门利用生命科学和工程学的原理与方法，对生物体的基因进行操作和改造的学科。
在基因工程领域，基因编辑和转基因技术是两个重要的研究方向。
本文将从基因工程的基础知识入手，介绍基因编辑和转基因技术的原理、应用和风险等相关内容。
一、基因工程的基础知识在了解基因编辑和转基因技术之前，我们先来了解一些基本的基因工程知识。
1. 基因基因是生物体内遗传信息的基本单位，它决定了生物体形态、结构和功能等方面的特征。
2. DNADNA（脱氧核糖核酸）是一种包含遗传信息的分子，它由若干个核苷酸单元组成。
DNA通过基因来传递遗传信息。
3. 基因组基因组是一个生物体内的所有基因的集合，包括DNA中的编码基因和非编码基因。
4. 重组DNA技术重组DNA技术是一种将不同来源的DNA片段进行拼接，形成新的DNA序列的技术。
它可以用于基因克隆、基因表达和基因检测等方面的研究。
二、基因编辑技术基因编辑技术是指通过人为方式对生物体的基因进行修改和编辑的技术。
目前比较常用的基因编辑技术包括CRISPR-Cas9系统、TALEN 技术和ZFN技术等。
1. CRISPR-Cas9系统CRISPR-Cas9系统是一种由细菌天然免疫系统演变而来的基因编辑技术。
它利用RNA引导Cas9蛋白精准识别并切割目标DNA，从而实现基因的修改和编辑。
2. TALEN技术TALEN技术是一种利用特定的DNA结合蛋白（TALEN）来实现基因编辑的技术。
TALEN通过与目标基因序列结合，诱导细胞内的DNA修复系统进行修复和编辑。
3. ZFN技术ZFN技术是一种利用锌指蛋白（ZFP）来实现基因编辑的技术。
ZFN通过与目标DNA结合，指导核酸内切酶的活性，从而实现基因的修改和编辑。
基因编辑技术可以用于研究和治疗领域。
例如，科学家可以利用基因编辑技术来研究基因功能和疾病机制，以及开发新的治疗方法。
此外，基因编辑技术还可应用于农业领域，用于改良作物的耐病能力、抗虫性和产量等性状。
基因工程知识点总结必修二
基因工程知识点总结——必修二第一章：基础知识基因工程是一门综合学科，涉及到生物学、化学、医学等多个领域。
本章将介绍一些基础的知识点。
1.1 DNA的结构DNA是生物体内负责遗传信息传递的分子，其结构由磷酸、糖和碱基组成。
碱基有腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胸腺嘧啶（T）和胞嘧啶（C）四种，它们之间通过氢键相互连接。
DNA的结构是由两条互补的链以螺旋形式缠绕而成。
1.2 基因的概念基因是DNA分子上的一段序列，它编码了生物体内特定的蛋白质或RNA分子。
基因是遗传信息的基本单位，控制着生物体的生长、发育和功能。
1.3 DNA复制DNA复制是细胞分裂过程中的一个重要步骤，它使得每个新生细胞都能获得与母细胞相同的遗传信息。
DNA复制是一个半保留的过程，即每条DNA链上的碱基依据互补配对原则，在新合成的链上形成一条新的互补链。
1.4 基因表达基因表达是指基因中的信息被转录成RNA，然后通过翻译成蛋白质的过程。
基因表达是生物体分子功能的实现过程，包括转录和翻译两个步骤。
1.5 基因突变基因突变是指基因序列发生变化，导致遗传信息发生改变。
基因突变可以分为点突变和结构变异两种类型，它们可能导致基因功能的改变，甚至引起疾病。
第二章：基因工程技术本章将介绍一些基本的基因工程技术，包括基因克隆、DNA测序和PCR等。
2.1 基因克隆基因克隆是指将感兴趣的基因从一个生物体中提取出来，并将其插入到另一个宿主细胞中的过程。
基因克隆技术可以用于研究基因功能、制备重组蛋白质等。
2.2 DNA测序DNA测序是确定DNA序列的技术。
它可以帮助科学家了解基因的结构和功能，为研究基因相关疾病提供重要的信息。
2.3 PCRPCR（聚合酶链式反应）是一种体外扩增DNA的技术。
它可以使极少量的DNA在短时间内扩增为大量的复制产物，为基因工程研究提供了便利。
第三章：基因工程应用本章将介绍一些基因工程在农业、医学和环境保护等领域的应用。
3.1 转基因农作物转基因农作物是指通过基因工程技术将外源基因导入到农作物中，使其具有新的性状或改善原有性状。
基因工程理论基础有哪些
基因工程理论基础有哪些引言基因工程是一门综合多学科的科学，它涉及到生物学、化学、遗传学等领域的知识。
基因工程的发展已经取得了许多重要的成果，并在农业、医学、能源等领域带来了巨大的影响。
本文将介绍基因工程的理论基础，包括基因结构、DNA重组技术、基因转导等内容。
1. 基因结构基因是生物体内控制遗传特征的基本单位，它决定了一个个体的遗传信息。
基因由DNA分子构成，是一条具有特定序列的核酸链。
基因可以被分为外显子和内含子两个部分，外显子编码蛋白质的氨基酸序列，而内含子则是在转录过程中被剪接掉的序列。
基因结构的理解对于基因工程的实践非常重要。
2. DNA重组技术DNA重组技术是基因工程的核心技术之一。
它可以将来自不同生物体的DNA 片段进行组合，从而产生新的基因组合。
DNA重组技术的基本步骤包括DNA片段的切割、连接和转导。
通过DNA重组技术，可以改变生物体的基因组，引入新的性状或修复有缺陷的基因。
3. 基因转导基因转导是将外源基因导入到目标细胞中的过程。
它可以利用媒介物如病毒、细菌或基因枪等，将外源基因送入细胞内，并使其在细胞内表达。
基因转导技术在基因工程中有广泛的应用，可用于治疗遗传性疾病、生产蛋白质等。
4. 基因编辑技术基因编辑技术是一种新兴的基因工程技术。
它利用特定的酶类，如CRISPR-Cas9系统，精确地修改生物体的基因。
基因编辑技术能够实现基因的添加、删除或修饰，为基因工程带来了更多的可能性。
5. 基因调控机制基因工程的另一个重要方面是研究基因的调控机制。
基因调控是指通过转录因子、表观遗传修饰等方式调控基因的表达水平。
了解基因的调控机制可以帮助我们更好地利用基因工程技术，实现对生物体性状的精确调控。
结论基因工程作为一门前沿的科学，其理论基础包括基因结构、DNA重组技术、基因转导、基因编辑技术和基因调控等重要内容。
掌握这些基础知识对于深入理解和应用基因工程至关重要。
随着科学技术的不断进步，基因工程在农业、医学等领域的应用前景广阔，必将为人类社会带来更多的福祉。
基因工程2 基因工程的基础知识
来的实验所证明。
2.2.1 DNA复制的起始点和方向
• DNA的两条链在复制起始点(origin)分开形成复制 叉(replication fork)，随着复制叉的移动完成 DNA的复制过程。细胞内存在着能识别起始点的特 种蛋白质。
• DNA复制可以朝一个方向，也可以朝两个相反的方
向进行行复制。
• 真核生物染色体DNA的不同位置上有多个复制起
始点，同时开始的双向复制形成多个复制泡或
复制眼。DNA的这种能独立复制的单位称为复制 子。 • 原核DNA 构成一个复制子，而真核DNA有多个复 制子。
2.2.2 DNA复制的要点：
1）复制是半保留的； 2）复制起始于细菌或病毒DNA的特定位置，真核生物有多 个复制起始点； 3）复制可以朝一个方向，也可以双向进行，后者更为常见； 4）复制时，DNA的两条链都从5’端向3’端延伸； 5）复制是半不连续的，前导链连续合成，滞后链不连续合成， 即先合成冈崎片 段，再连接成滞后链； 6）冈崎片段的合成始于一小段RNA引物，该引物以后被 DNA聚合酶I切除，缺口由脱氧核甘酸填补后再与新生的DNA 链相连； 7）复制有多种机制。
碱基的配对规律：A-T, T-A, G-C, C-G。
A和T间构成二个氢键，G和C间构成三个氢键。如果
一条链的碱基顺序已确定，则另一条链必有相对应的碱
基顺序。 DNA是遗传信息的载体，它的核苷酸序列不仅编码 各种蛋白质，并且也与基因表达的调控有关，即它们能 为一些蛋白质因子所识别和结合。现在认为这一过程主
DNA的一级结构: 由A、T、G、C四种脱氧核苷酸通过3’-5’-磷 酸二酯键连接成的线形结构（排列顺序）。
DNA一级结构的意义： • 蕴藏遗传信息 • 决定DNA的二级结构和空间结构
基因工程高三知识点
基因工程高三知识点基因工程是现代生物学中的一项重要技术，通过改变生物体的遗传物质（DNA）来创造新的基因组合或改变生物体的性状。
在高中生物学课程中，学生需要掌握基因工程的基本原理、应用以及相关的伦理和社会问题。
以下是基因工程的一些高三知识点。
一、基因工程的基本原理基因工程是利用DNA技术改变生物体的遗传信息，主要包括以下几个步骤：1. DNA提取：从感兴趣的生物体中提取DNA，通常使用PCR 技术扩增目标DNA片段。
2. DNA剪切：利用限制酶切割目标DNA，产生特定的切口。
3. DNA连接：将DNA片段连接到载体DNA上，形成重组DNA。
4. DNA转化：将重组DNA导入目标细胞中，使其具有新的遗传特性。
5. PCR扩增：使用聚合酶链反应扩增目标DNA的数量。
二、基因工程的应用领域1. 农业领域：基因工程可以用于改良作物，包括提高抗病虫害能力、增加产量、提高品质等。
2. 医学领域：基因工程可以用于制备重组蛋白药物，如胰岛素、生长激素等。
3. 环境领域：基因工程可以用于环境修复，包括通过基因修复技术降解污染物。
4. 科研领域：基因工程可以用于基因功能研究、疾病模型建立等。
三、基因工程的风险与伦理问题1. 生物安全风险：基因工程可能导致基因剥离和转基因生物的释放，风险包括基因污染、基因流动等。
2. 伦理问题：基因工程涉及到修改生物的基因组，可能引发对自然与人类的伦理关切，如人类基因改造、人类克隆等。
四、国际和国内基因工程的监管措施1. 国际监管：1992年生物安全议定书规定，转基因生物的跨国转运需要进行风险评估和合格证明。
2. 国内监管：我国设立了生物安全管理委员会，建立了转基因食品的安全管理体系。
五、基因工程的前景与挑战基因工程作为一种重要的生物技术，将会继续在农业、医学、环境等领域发挥重要作用。
但同时也面临着风险与挑战，需要加强监管、推动科学研究和公众教育。
总结：基因工程作为现代生物学的重要分支，已经在农业、医学、环境等领域取得了巨大的进展和应用。
高中生物基因工程知识点归纳
高中生物基因工程知识点归纳
以下是高中生物中与基因工程相关的一些知识点归纳：
1. DNA结构与功能：了解DNA的双螺旋结构、碱基配对规则和DNA的复制过程。
2. 基因与基因表达：了解基因的定义、基因组的组成和基因的表达调控机制，包括转录和翻译。
3. 重组DNA技术：理解重组DNA技术的基本原理和操作步骤，如限制性内切酶、DNA连接酶和DNA电泳。
4. 基因克隆：了解基因克隆的过程和方法，包括构建重组DNA、载体选择、转化和筛选等步骤。
5. 基因转导：了解基因转导的原理和应用，包括病毒载体、质粒转染和基因枪等技术。
6. 基因编辑：了解基因编辑技术，如CRISPR-Cas9系统的原理和应用，以及其在基因治疗和基础研究中的潜在应用。
7. 转基因生物：了解转基因生物的概念、制备方法和应用，以及转基因植物和转基因动物在农业和生物医学领域的应用。
8. 伦理和安全问题：了解基因工程研究和应用中涉及的伦理和安全问题，如风险评估、知情同意和监管政策等。
基因工程研究内容
基因工程研究内容介绍基因工程是现代生物科学中重要的一个领域，它研究的是通过改变生物体的基因来改变其性状和特性。
基因工程为人类提供了解决各种生物问题的新途径，包括治疗疾病、增加农作物产量、改善动物品种等。
本文将详细探讨基因工程的研究内容。
基因工程的基础知识DNA和基因的结构•DNA是一个双螺旋结构的分子，由四种碱基（腺嘌呤、胸腺嘧啶、鸟嘌呤和胞嘧啶）组成。
•基因是DNA上的一个特定片段，它携带着特定的遗传信息。
重组DNA技术•重组DNA技术是基因工程的核心技术之一，它可以将不同生物体的DNA片段组合在一起，形成新的DNA分子。
•重组DNA技术包括DNA切割、DNA连接和DNA复制等步骤。
基因工程在不同领域的应用生物医学领域基因治疗•基因治疗是利用基因工程技术治疗疾病的一种方法。
它通过将正常的基因导入患者的细胞中，修复或替代有缺陷的基因，从而治疗疾病。
•基因治疗有望用于治疗遗传性疾病、癌症和传染性疾病等。
生物药物的生产•基因工程可以用于生产各种重要的生物药物，例如人类胰岛素、生长因子和抗体等。
通过将目标基因导入微生物或细胞中，使其具备生产相关药物的能力。
农业领域转基因农作物•基因工程可以用于改良农作物，增加其产量和抗病性。
通过导入抗虫、抗病、耐旱等相关基因，使农作物具备更好的生长特性。
•转基因农作物包括转基因玉米、大豆、棉花等。
动物领域动物基因改良•基因工程可以用于改良动物品种，改善其产量和质量。
通过导入生长速度更快、抗病能力更强等相关基因，改良畜禽动物的性状。
基因克隆•基因工程可以用于动物的克隆，如克隆羊“多莉”。
通过将目标动物的DNA 导入到受体动物的卵细胞中，再将克隆胚胎移植到母体中，实现动物的基因克隆。
基因工程的伦理问题基因工程作为一项具有重要意义的技术，也面临着一些伦理问题。
1. 遗传信息的隐私保护 2. 基因歧视和不平等问题 3. 对自然生态系统的影响 4. 人类与自然界的关系重新定义结论基因工程凭借其独特的优势和广阔的应用前景，正日益成为生物科学研究的热点领域。
基因工程基础知识梳理(一)
基因工程基础知识梳理（一）一、DNA重组技术的基本工具基因工程又叫＿＿＿＿＿＿＿，指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA 重组和＿＿＿＿＿＿＿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。
其操作水平是在＿＿＿＿＿＿＿上进行设计和施工，操作环境是在生物体外。
1．限制性核酸内切酶——“分子手术刀”（1）主要来源：＿＿＿＿＿生物。
（2）特点：能够识别DNA特定的＿＿＿＿＿＿＿，切开两个核苷酸之间的＿＿＿＿＿。
（3）DNA末端：限制酶切割DNA产生的DNA末端有两种形式：＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿。
2．DNA连接酶——“分子缝合针”（1）作用：将双链＿＿＿“缝合”起来，恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的＿＿＿＿＿。
（2）种类①E·coli DNA连接酶：只能缝合DNA的＿＿＿＿＿＿。
②T4DNA连接酶：即可缝合DNA的黏性末端，又可缝合双链DNA的＿＿＿＿＿。
3．基因进入受体细胞的载体——“分子运输车”（1）载体的种类①质粒：是一种裸露、结构简单、独立于细菌拟核DNA之外，并具有＿＿＿＿＿能力的＿＿＿＿＿。
②＿＿＿＿＿的衍生物。
③动植物病毒。
（2）质粒载体的特点①能够在细胞内＿＿＿＿＿＿＿。
②具有一个或多个＿＿＿＿＿＿＿，便于供外源DNA片段插入其中。
③具有特殊的＿＿＿＿＿＿＿，供重组DNA的鉴定和选择。
（3）质粒载体的处理：真正被用作载体的质粒，都必须在天然质粒的基础上进行＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
二、基因工程的基本操作程序1．目的基因的获取（1）目的基因：指编码蛋白质的＿＿＿＿＿。
（2）获取目的基因的方法①从基因文库中获取目的基因a．基因文库的含义：将含有某种生物不同基因的许多＿＿＿＿＿，导入＿＿＿＿＿的群体中储存，各个受体菌分别含有这种生物的不同基因，称为基因文库。
b．基因文库和种类（ⅰ）基因组文库：含有一种生物的＿＿＿＿＿基因（ⅱ）部分基因文库：含有一种生物的＿＿＿＿＿基因c．目的基因的获取依据：（ⅰ）基因的＿＿＿＿＿序列；（ⅱ）基因的功能；（ⅲ）基因在染色体上的位置；（ⅳ）基因的＿＿＿＿＿产物mRNA；（ⅴ）基因的翻译产物蛋白质。
基因工程知识要点
名词解释:一：绪论1.基因工程:（1）狭义：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重组，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。
（2）广义：基因工程为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：狭义的基因工程；下游技术则涉及含有重组外源基因的生物细胞（基因工程菌或细胞）的大规模培养以及外源基因表达产物的分离纯化过程。
广义基因更倾向于工程学的范畴）2.遗传工程:基因工程原称遗传工程3.克隆:二：第一章：4.限制性核酸内切酶:指能在特异位点上催化双链DNA分子的断裂，产生相应的限制性片段。
5.回文结构:多数Ⅱ类酶识别序列为4、5或6个碱基对，而且具有180度旋转对称的回文结构。
6.同尾酶:有些酶的识别位点不同，但切出的DNA片段具有相同的末端序列，这些酶称为同尾酶。
7.同裂酶:识别位点和切割位点均相同的不同来源地酶称为同裂酶8.粘性末端:任何一种Ⅱ酶产生道德两个突出末端在足够低的温度下均可退火互补，因此这种末端称为粘性末端。
9.平末端:10.限制性核酸内切酶的酶活性单位(U):11.限制性核酸内切酶的星活性:12.连杆(linker):13.衔接头(adaptor):问答：一：绪论1.举例说明基因工程发展中的三个大事件：2.开展基因工程的理论基础:3.基因工程研究的主要内容是什么：二：第一章4.限制性核酸内切酶反应的体系组成是什么:5.引起限制性核酸内切酶的星活性的因素有哪些：6.DNA片段之间的连接方式有哪些？7.DNA聚合酶，RNA聚合酶，反转录酶，末端转移酶，多核苷酸激酶，碱性核酸酯酶，有哪些主要特性，他们在基因工程中的主要特性是什么：。
基因工程基础知识
第一章基因工程第一节基因工程概述由于基因工程是在DNA分子水平上进行操作,因此又叫做重组DNA技术。
二．基因工程的基本工具（一）“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（简称限制酶）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。
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。
（二）“分子针线”——DNA连接酶1．分类：根据酶的来源不同，可分为E·coliDNA连接酶和T4DNA连接酶两类2．功能：恢复被限制酶切开了的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
★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．coIiDNA连接酶来源于大肠杆菌，只能使黏性末端之间连接；T4DNA连接酶能缝合两种末端，但连接平末端之间的效率较低。
(三)“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割位点，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.基因工程常用的载体有：质粒、噬菌体和动、植物病毒等。
最早应用的载体是质粒，它是细菌细胞中的一种很小的双链环状DNA分子。
三．基因工程的基本过程(一) 获得目的基因（目的基因的获取）1.获取方法主要有两种：①从自然界中已有的物种中分离出来，如可从基因文库中获取。
②用人工的方法合成。
★获得原核细胞的目的基因可采取直接分离，获取真核细胞的目的基因一般是人工合成。
★人工合成目的基因的常用方法有反转录法和化学合成法。
2.利用PCR技术扩增目的基因（1）PCR的含义：是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。
（2）目的：获取大量的目的基因（3）原理：DNA双链复制（4）过程：第一步：加热至90～95℃DNA解链为单链；第二步：冷却到55～60℃，引物与两条单链DNA结合；第三步：加热至70～75℃，热稳定DNA聚合酶从引物起始进行互补链的合成。
高中生物选修三《基因工程》知识点归纳
高中生物选修三《基因工程》知识点归纳1. 遗传工程：狭义：基因工程广义：把一种生物的遗传物质移到另一种生物的细胞中。
2. 基因工程的核心是构建重组DNA分子。
3. 基因工程诞生的理论基础：DNA是生物遗传物质的发现，DNA双螺旋结构的确立以及遗传信息传递方式的认定。
4. 实施基因工程的条件：工具酶(限制性内切酶、连接酶、聚合酶) 目的基因：基因载体：要求：①能自我复制。
②含限制性内切酶位点。
③含筛选标记(一般为抗性基因)。
④能启动外源目的基因的转录、翻译。
⑤在细菌中，质粒有较高的拷贝数与稳定性。
受体细胞:微生物、动植物细胞(用氯化钙处理大肠杆菌可增加其细胞壁通透性，方便重组质粒进入。
)5. 基因工程的工具：①限制性核算内切酶可作为切割DNA分子的手术刀，使DNA重组成为可能②DNA连接酶具有缝合DNA的作用，可以将外源基因和载体DNA连接在一起。
③载体：最常见的载体为大肠杆菌质粒，质粒常含抗生素抗性基因。
(质粒是能自主复制的双链环状DNA，在细菌中独立于染色体存在的特殊遗传物质)。
除常用细菌和酵母的质粒外，改造和修饰后的噬菌体和病毒DNA均可作为基因载体。
向双子叶植物导入基因时，常用土壤农杆菌的Ti质粒。
6. 基因工程的基本操作步骤：目的基因的获得、重组DNA的形成、重组DNA 导入受体细胞、筛选含有目的基因的受体细胞、目的基因的表达。
7. 获得目的基因的方法：若化学序列已知，则可用化学方法合成目的基因或用PCR扩增目的基因。
若序列未知，则应建立包含目的基因的基因文库后，从中寻找。
8. 转基因植物解决了传统育种中远缘亲本难以杂交的缺陷，并可以定向的改变植物的性状。
9. 基因工程在医药工业和医学领域的应用主要包括基因工程药物和基因治疗。
10. 基因工程药物有胰岛素，干扰素(病毒入侵细胞后产生的糖蛋白，有抗病毒，抗细胞分裂和免疫调节等多种生物学功能，是治疗病毒性肝炎和肿瘤的药物)，乙型肝炎疫苗等。
11. 基因治疗是向目标细胞中引入正常功能的基因，以纠正或补偿基因的缺陷，达到治疗的目的。
整理基因工程
精品文档一、名词解释1、感受态细胞：就是处于能吸收外源DNA分子的生理状态的细胞2、转化：是指以质粒为载体，将外源DNA分子引入受体细胞，使之获得新的遗传性状的一种过程3、回文序列：从5,一3,端两条链中的核甘酸碱基排列顺序完全相同的序列4、粘性末端：是指DNA分子在限制性内切核酸酶的作用下形成的具有互补减记的单链延伸形成的末端结构，它们能够通过互补碱基间的配对而重新连接起来5、平齐末端：限制性核酸内切酶在识别序列的对称轴上切割，形成的片段末端为平末端6、Ti质粒：是根癌农杆菌中发现的可引发植物产生冠瘿瘤的质粒；7、质粒：是独立于染色体以外的能自主复制的双链闭合环状DNA分子。
8、cos位点：入DNA两端各有12bp的粘性末端，粘性末端形成的双链区域称为cos位点。
9、lacZ'基因：大肠杆菌lacZ的a -肽链序列，是LacZ的氨基端片断。
10、克隆载体：以繁殖外源DNA片段为目的载体通称为克隆载体11、clone：含有目的DNA片段的重组DNA分子或含有该重组分子的无性繁殖12、同尾酶：它们的来源不同，识别的靶序列也不同，但切割后能产生相同的粘性末端的一类限制性核酸内切酶13、同切点酶：又称同裂酶，是一类来源不同而能识别相同靶序列的限制性内切核酸酶14、星号活性：当条件改变时，许多酶的识别位点会改变，导致识别与切割序列的非特异性的现象15、转导：由噬菌体和细胞病毒介导的遗传信息的转移的过程16、转染：以噬菌体为载体，不经过蛋白包装成病毒颗粒，用DNA连接酶使噬菌体DNA环化，在通过质粒转化方式导入受体菌的过程17、感染：以入噬菌体DNA为载体的DNA重组分子包装成病毒颗粒，使其感染受体菌的过程18、基因枪法：又称微弹轰击法、粒子轰击法，是一种借助高速金属微粒将DNA分子引入活细胞的转化技术19、转化率：每微克载体DNA在最佳转化条件下进入受体细胞的分子数，是衡量转化效率的重要指标20、限制性内切核酸酶简称限制酶，是一类能够识别双链DNA分子中的某种特定核甘酸序列(4-8bp),并由此处切割DNA双链的核酸内切酶。
基因工程知识点归纳
基因工程(习题详见2016天利活页)DNA重组技术的基本工具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，并通过体外DNA重组和转基因等技术，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DNA分子水平上进行设计和施工的，因此又叫做DNA重组技术。
注意：对本概念应从以下几个方面理解：知识点二基因工程的基本工具1.限制性核酸内切酶——“分子手术刀”（1）限制性内切酶的来源：主要是从原核生物中分离纯化来的。
（2）限制性内切酶的作用：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并能将每一条链上特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键切开。
（3）限制性内切酶的切割方式及结果：①在中心轴线两侧将DNA切开，切口是黏性末端。
②沿着中心轴线切开DNA，切口是平末端。
2.DNA连接酶——“分子缝合针”（1）来源：大肠杆菌、T4噬菌体（2）DNA连接酶的种类：E.coliDNA连接酶和T4DNA连接酶。
（3）作用及作用部位：E.coliDNA连接酶作用于黏性末端被切开的磷酸二酯键，T4DNA连接酶作用于黏性末端和平末端被切开的磷酸二酯键。
注意：比较有关的DNA酶(详情见附件)DNA聚合酶：在DNA复制时起作用，将多个脱氧核苷酸催化聚合为脱氧核苷酸链（也就是DNA单链），此时形成的化学键是磷酸二酯键。
DNA解旋酶：在DNA复制或转录时起作用，将DNA的双链解开，作用对象是氢键，使氢键断裂DNA水解酶：在消化道或细胞内起作用，将DNA水解为脱氧核苷酸，作用对象是磷酸二酯键下图为DNA分子在不同酶的作用下所发生的变化，图中依次表示限制性内切酶、DNA聚合酶、DNA连接酶：在DNA修饰过程或基因工程中起作用，将两个DNA片段连接起来，此时形成的化学键是磷酸二酯键。
3.基因进入受体细胞的载体——“分子运输车”（1）分子运载车的种类①质粒：常存在于原核细胞和酵母菌中，是一种分子质量较小的环状的裸露的DNA 分子， 独立于拟核之外。
基因工程基础知识复习归纳
基因工程复习归纳第一章绪论1.基因工程的定义：是指按照人们的愿望，经过严密的设计，将一种或多种生物体〔供体〕的基因与载体在体外进展拼接重组，然后转入另一种生物体〔受体/宿主〕内，使之按照人们的意愿稳定遗传、并表达出新的性状的技术。
2.基因工程概念的开展：遗传工程→DNA重组技术→分子/基因克隆〔Molecular/Gene→基因工程→基因操作。
应用领域以“基因工程〞、“DNA重组〞为主基因工程基因工程的历史性事件1973：Boyer和Cohen建立DNA重组技术1978：Genetech公司在大肠杆菌中表达出胰岛素1982：世界上第一个基因工程药物重组人胰岛素上市1988：PCR技术诞生1989：我国第一个基因工程药物rhIFNα1b上市2003: 世界上第一个基因治疗药物重组腺病毒-p53上市3.基因工程的三大关键元件基因〔供体〕：外源基因、目的基因载体：能将外源基因带入受体细胞，并能稳定遗传的DNA分子〔克隆载体、表达载体〕。
宿主〔受体〕：，能摄取外源DNA、并能使其稳定维持的细胞〔组织、器官或个体〕。
4.基因工程的根本步骤〔切、接、转、增、检〔大肠杆菌是中心角色〕〔1〕目的基因的获取：从复杂的生物基因组中，经过酶切消化或PCR扩增等步骤，别离出带有目的基因的DNA片断。
〔2〕重组体的制备：将目的基因的DNA片断插入到能自我复制并带有选择性标记〔抗菌素抗性〕的载体分子上。
〔3〕重组体的转化：将重组体〔载体〕转入适当的受体细胞中。
〔4〕克隆鉴定：摘要转化成功的细胞克隆〔含有目的基因〕。
〔5〕目的基因表达：使导入寄主细胞的目的基因表达出我们所需要的基因产物。
第二章 DNA重组克隆的单元操作一、用于核酸操作的工具酶1.限制性核酸内切酶(主要存在于原核细菌中，帮助细菌限制外来DNA的入侵)。
限制性核酸内切酶的功能与类型其中II型限制性核酸内切酶：切割位点专一，适于DNA重组，是DNA重组中最常用工具酶。
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第一章基因工程第一节基因工程概述由于基因工程是在DNA分子水平上进行操作,因此又叫做重组DNA技术。
二．基因工程的基本工具（一）“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（简称限制酶）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。
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。
（二）“分子针线”——DNA连接酶1．分类：根据酶的来源不同，可分为E·coliDNA连接酶和T4DNA连接酶两类2．功能：恢复被限制酶切开了的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
★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．coIiDNA连接酶来源于大肠杆菌，只能使黏性末端之间连接；T4DNA连接酶能缝合两种末端，但连接平末端之间的效率较低。
(三)“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割位点，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.基因工程常用的载体有：质粒、噬菌体和动、植物病毒等。
最早应用的载体是质粒，它是细菌细胞中的一种很小的双链环状DNA分子。
三．基因工程的基本过程(一) 获得目的基因（目的基因的获取）1.获取方法主要有两种：①从自然界中已有的物种中分离出来，如可从基因文库中获取。
②用人工的方法合成。
★获得原核细胞的目的基因可采取直接分离，获取真核细胞的目的基因一般是人工合成。
★人工合成目的基因的常用方法有反转录法和化学合成法。
2.利用PCR技术扩增目的基因（1）PCR的含义：是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。
（2）目的：获取大量的目的基因（3）原理：DNA双链复制（4）过程：第一步：加热至90～95℃DNA解链为单链；第二步：冷却到55～60℃，引物与两条单链DNA结合；第三步：加热至70～75℃，热稳定DNA聚合酶从引物起始进行互补链的合成。
（5）特点：指数形式扩增(二) 制备重组DNA分子（基因表达载体的构建）1．重组DNA分子的组成：除了目的基因外，还必须有标记基因。
★标记基因的作用：鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。
2．方法：同种限制酶分别切割载体和目的基因，再用DNA连接酶把两者连接。
(三)转化受体细胞（将目的基因导入受体细胞）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。
2.常用的转化方法：①将目的基因导入植物细胞：采用最多的方法是农杆菌介导转化技术（农杆菌转化法），其次还有基因枪介导转化技术（基因枪法）和花粉管通道技术（花粉管通道法）。
②将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是显微注射技术。
此方法的受体细胞多是受精卵。
③将目的基因导入微生物细胞：Ca＋处理法。
(四) 筛选出获得目的基因的受体细胞、培养受体细胞并诱导目的基因的表达（目的基因的检测与鉴定）1.首先要检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因，方法是采用DNA分子杂交技术。
2.其次还要检测目的基因是否转录出mRNA，方法是采用DNA分子杂交技术。
3.最后检测目的基因是否翻译成蛋白质，方法是采用抗原—抗体杂交技术。
4.有时还需进行个体生物学水平的鉴定。
如抗虫或抗病的鉴定等。
第二节基因工程的应用1．运用基因工程改良动植物品种最突出的优点是：能打破常规育种难以突破的物种之间的界限。
2．基因工程的应用（1）植物基因工程：抗虫、抗病、抗逆转基因植物，利用转基因改良植物的品质。
（2）动物基因工程：提高动物生长速度来提高产品产量、改善产品品质，用转基因动物生产药物，用转基因动物作器官移植的供体等。
（3）基因诊断和基因治疗：基因诊断：又称为DNA诊断，是采用基因检测的方法来判断患者是否出现了基因异常或携带病原体。
基因治疗：指利用正常基因置换或弥补缺陷基因的治疗方法。
实例：ADA基因缺陷症的基因治疗第三节蛋白质工程1．蛋白质工程的实质：根据蛋白质的结构与功能之间的关系，通过改造基因，以定向改造天然蛋白质，甚至创造自然界不存在的、具有优良特性的蛋白质。
2．蛋白质工程的基本原理预期蛋白质功能→测定蛋白质三维空间结构→推测应有的氨基酸序列→找到对应的脱氧核苷酸序列（基因）→具有预期功能的蛋白质3.蛋白质工程的应用（1）通过改造酶的结构，有目的地提高蛋白质的热稳定性。
（2）合成嵌合抗体。
（3）改变蛋白质的活性。
细胞工程（一）植物细胞工程1.理论基础（原理）：细胞全能性全能性表达的难易程度：受精卵＞生殖细胞＞干细胞＞体细胞；植物细胞＞动物细胞2.植物组织培养技术（1）过程：离体的植物器官、组织或细胞―→愈伤组织―→试管苗―→植物体（2）用途：微型繁殖、作物脱毒、制造人工种子、单倍体育种、细胞产物的工厂化生产。
（3）地位：是培育转基因植物、植物体细胞杂交培育植物新品种的最后一道工序。
3.植物细胞培养（苏教版）（1）概念：在实验室工厂化生产的条件下，将组织培养过程中形成的愈伤组织或其他易分散的组织置于液体培养基中，进行悬浮培养，得到分散游离的悬浮细胞，通过继代培养使细胞增殖，从而获得大量的细胞群体的一种技术。
（2）与植物组织培养的关系①植物组织培养是基础。
②目的不同：植物组织培养的目的是得到更多的植物体，植物细胞培养的目的是获得人类所需的细胞（3）实例：成功地培养红豆杉的细胞，从中提取出重要的抗肿瘤药物——紫杉醇。
4.植物体细胞杂交技术（1）过程：（2）诱导融合的方法：物理法包括离心、振动、电刺激等。
化学法一般是用聚乙二醇（PEG）作为诱导剂。
（3）意义：克服了远缘杂交不亲和的障碍。
（二）动物细胞工程1. 动物细胞培养（1）概念：动物细胞培养就是从动物机体中取出相关的组织，将它分散成单个细胞，然后放在适宜的培养基中，让这些细胞生长和繁殖。
（2）动物细胞培养的流程：取动物组织块（动物胚胎或幼龄动物的器官或组织）→剪碎→用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞→制成细胞悬液→转入培养瓶中进行原代培养→贴满瓶壁的细胞重新用胰蛋白酶或胶原蛋白酶处理分散成单个细胞继续传代培养。
（3）细胞贴壁和接触抑制：悬液中分散的细胞很快就贴附在瓶壁上，称为细胞贴壁。
细胞数目不断增多，当贴壁细胞分裂生长到表面相互抑制时，细胞就会停止分裂增殖，这种现象称为细胞的接触抑制。
（4）动物细胞培养需要满足以下条件①无菌、无毒的环境：培养液应进行无菌处理。
通常还要在培养液中添加一定量的抗生素，以防培养过程中的污染。
此外，应定期更换培养液，防止代谢产物积累对细胞自身造成危害。
②营养：合成培养基成分：糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等。
通常需加入血清、血浆等天然成分。
③温度：适宜温度：哺乳动物多是36.5℃＋0.5℃；pH：7.2～7.4。
④气体环境：95%空气＋5%CO2。
O2是细胞代谢所必需的，CO2的主要作用是维持培养液的pH。
（5）动物细胞培养技术的应用：制备病毒疫苗、制备单克隆抗体、检测有毒物质、培养医学研究的各种细胞。
2.动物组织培养（苏教版）：动物细胞培养与动物组织培养方法类似，主要区别是动物细胞培养过程中需要用胰蛋白酶等使组织块中的细胞离散，而动物组织培养过程中不需要使用胰蛋白酶等。
3.动物体细胞核移植技术和克隆动物（1）哺乳动物核移植可以分为胚胎细胞核移植（比较容易）和体细胞核移植（比较难）。
（2）选用去核卵(母)细胞的原因：卵(母)细胞比较大，容易操作；卵(母)细胞细胞质多，营养丰富。
（3）体细胞核移植的大致过程是：核移植胚胎移植（4）体细胞核移植技术的应用：①加速家畜遗传改良进程，促进良畜群繁育；②保护濒危物种，增大存活数量；③生产珍贵的医用蛋白；④作为异种移植的供体；⑤用于组织器官的移植等。
（5）体细胞核移植技术存在的问题：克隆动物存在着健康问题、表现出遗传和生理缺陷等。
4.动物细胞融合（1）动物细胞融合也称细胞杂交，是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。
融合后形成的具有原来两个或多个细胞遗传信息的单核细胞，称为杂交细胞。
（2）动物细胞融合与植物原生质体融合的原理基本相同，诱导动物细胞融合的方法与植物原生质体融合的方法类似，常用的诱导因素有聚乙二醇、灭活的病毒、电刺激等。
（3）动物细胞融合的意义：克服了远缘杂交的不亲和性，成为研究细胞遗传、细胞免疫、肿瘤和生物生物新品种培育的重要手段。
（1）抗体：一个B淋巴细胞只分泌一种特异性抗体。
从血清中分离出的抗体产量低、纯度低、特异性差。
（2）单克隆抗体的制备过程：（3）杂交瘤细胞的特点：既能大量繁殖，又能产生专一的抗体。
（4）单克隆抗体的优点：特异性强，灵敏度高，并能大量制备。
（5）单克隆抗体的作用：①作为诊断试剂：准确识别各种抗原物质的细微差异，并跟一定抗原发生特异性结合，具有准确、高效、简易、快速的优点。
②用于治疗疾病和运载药物：主要用于治疗癌症治疗，可制成“生物导弹”，也有少量用于治疗其它疾病。