复习生物选修三第一章(实用)

获取赖氨酸基因
构建基因表达载体 （在赖氨酸基因前加乳 腺蛋白基因的启动子）
显微注射导入哺乳 动物受精卵中
1、获取目的基因的方法 2、基因表达载体如何构 建？至少包括哪几部分？
3、导入生物体内方法？ 4、如何检测该反应器是 否设计成功？
形成早期胚胎
将胚胎送入母体动物
发育成转基因动物（只有在产下的雌性动物个体中，转入
是__相__反____的。
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蛋白质工程流程图
蛋白质工程 分子
DNA合成
设计
基因
氨基酸序列
蛋白质
DNA
mRNA
多肽链
三维结构
转录
翻译
折叠
中心法则
▪ 从预期的蛋白质功能出发 ▪ 设计预期的蛋白质结构 ▪ 推测应用的氨基酸序列 ▪ 找到相应的脱氧核苷酸序列
预期功能 生物功能
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总结比较：基因工程和蛋白质工程
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(2)培养基中的氨苄青霉素会抑制番茄愈伤组织细胞的生 长，要利用该培养基筛选已导入鱼抗冻蛋白基因的番 茄细胞，应使基因表达载体中含有 __抗__氨__苄__青_霉__素__基__因__(a_m__p_r_) ____，作为标记基因。
(3)研究人员通常采用农杆菌转化法将鱼抗冻蛋白基因导 入番茄细胞内。通常采用__抗__原__—__抗__体_杂__交_________ 技术，在分子水平检测目的基因是否翻译形成了相应 的蛋白质。
B. 载体需要具有多个限制酶切点，以便于目的基 因的鉴定和选择
C. 限制酶主要是从原核生物中分离纯化出来的
D. DNA连接酶根据其来源分为两类：E.coli DNA 连接酶和T4 DNA连接酶
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2．下列关于目的基因的检测与鉴定的叙述，错误 的是( A)
A．目的基因在真核细胞中能否稳定遗传的关键是 目的基因是否插入质DNA中
目的基因的检测与鉴定
目的基因是否插入转基 因生物染色体的DNA：
检测— 目的基因是否转录：
方法: DNA分子杂交 方法: 分 子 杂 交
目的基因是否表达：
方法: 抗原抗体杂交
鉴定—— 抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等
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动物膀胱生物反应器
与乳腺生物反应器相比其优点：
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普通牛奶赖氨酸含量低，未来提高牛奶中
2、启动子作用： RNA聚合酶识别和结合的位点
3、标记基因的作用： 鉴别受体细胞中是否含有目的基因 筛选出含目的基因的细胞
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将目的基因导入受体细胞
受体细胞
导入方法
导入植物 细胞： 体细胞 受精卵
农杆菌转化法 基因枪法
花粉管通道法
导入动物 细胞： 受精卵
显微注射法
导入微生物细胞：
Ca2＋处理法
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4.科学家将鱼抗冻蛋白基因转入番茄，使番茄细胞的耐寒能力大 大提高，可以在相对寒冷的环境中生长。质粒上有PstⅠ、 SmaⅠ、HindⅢ、AluⅠ等四种限制酶切割位点，下图是转基 因抗冻番茄培育过程的示意图(ampr为抗氨苄青霉素基因)，其 中①～④是转基因抗冻番茄培育过程中的相关步骤，Ⅰ、Ⅱ表 示相关结构或细胞。请据图回答问题。
(4)利用组织培养技术将导入鱼抗冻蛋白基因的番茄组织 细胞培育成植株。图中③、④依次表示组织培养过程 中番茄组织细胞的___脱__分大_家_化好_、__再__分__化____过程。
结束
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(2)写出图中各数字代表的生物学过程的名称或内容： ③__折__叠____；④分__子__设_计___；⑤D_N_A__合_成___。 (3)蛋白质工程的目的是_对_蛋__白__质__的__结_构__进__行__分__子_设__计，
通过_基__因_合__成__或__修__饰________实现。 (4)从图中可以看出蛋白质工程的基本途径与中心法则
A．基因工程 B．细胞工程
C．蛋白质工程 D．胚胎工程
1、该工程的原理是什么？与基因 工程有什么差别？ 2、请设计实验，实现我们的目的
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下图为蛋白质工程操作的基本思路，请据图回答下 列问题：
(1)代表蛋白质工程操作思路的过程是_④__⑤_____；代表 中心法则内容的是__①__②__③__。(填写数字)
探究实验1： 普通牛奶赖氨酸含量低，未来提高 牛奶中赖氨酸的含量，吉林大学农 学部利用现代生物工程技术，得到 一头转入赖氨酸基因的克隆奶牛， 预计将来其分泌的乳汁中含有更多 的赖氨酸。
问题一：实验中通过什么生物工程可实现目的？ 其基本步骤有哪些？
问题二：实验过程如何设计？
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用转基因动物生产药物---动物乳腺生物反应器
B．检测受体细胞是否含有目的基因及其是否成功 转录的方法都是分子杂交法
C．目的基因的鉴定通常是在个体水平上进行的 D．如在受体细胞内检测到目的基因表达的蛋白质，
可确定目的基因首端含有启动子
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3．下列说法不正确的是( D )
A．干扰素是动物或人体细胞受到病毒侵染时产生 的一种糖蛋白
B．基因治疗是治疗遗传病的最有效手段 C．体内基因治疗是基因治疗的一种形式 D．体外基因治疗仅指体外完成基因转移这个环节
同时使, 图目中的A基片因段能表够示表达和发挥，作B用片段表示
中，抗终生止素子抗性基因的作用启是动子
.。
作为标记基因
。其
（或有利于对含有目的基因的细胞进行鉴别与筛选）
（3）人体蛋白质基因之所以能“插入”到羊的染色体内，原因是 空间结构、化学组，成相同；有大家互好补的碱基序列
探究实验2
运用某生物工程技术将毒性肽融合进入抗体 分子，制造出“导弹药物”，它可自动瞄 准和攻击体内的靶组织或靶细胞(如癌细胞)。 此技术是( c )
赖氨酸的含量，吉林大学农学部利用现代
生物工程技术，得到一头转入赖氨酸基因
的克隆奶牛，预计将来其分泌的乳汁中含
有更多的赖氨酸。
（1）获得外源赖氨酸基因所需要的工具酶
是 限制酶 ，该基因不能从人体细胞中获得，
原因是 赖氨酸为人体必需氨基酸，
。
在人体内不能合成（没有相关基因）
（2）右图是基因表达载体示意图，构建基因表达载体的目 的 使目的基因在受体细胞内稳定存在并进行复制，
的基因才能表达）
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目的基因的获取 目的基因是指：主些要具是有指调编控码作蛋用白的质因的子基因。也可以是一 基因文库中获取（基因组文库，cDNA文库）
目的基因转录的mRNA-反-转--录单链DNA--酶--双链DNA
PCR技术扩增
原理：
双链DNA复制
条件：
过程：
引物 模板DNA 四种脱氧核苷 酸 热稳定DNA聚合酶
(1)在构建基因表达载体时，可用一种或者多种限制酶进行切割。 为了避免目的基因和载体在酶切后产生的末端发生任意连接， 在此实例中，应该选用_P_s_tⅠ__、__S_m__a_Ⅰ_限制酶，分别对
含鱼__抗__冻__蛋__白_基__因__的__D_N_A__、_质__粒____进行切割，切割后产生的 DNA片段分别为___4_、__2__种。
基因工程
蛋白质工程
相同点 都要改造基因，都属于分子水平
产生新的 基因型，无新基因 基因（型）
产生的蛋白质
原有的
新的
联系
蛋白质工程以基因工程为基础， 是基因工程的应用和延伸
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当堂检测
1、下列有关DNA重组技术的基本工具的相关叙述，
不正确的是
B
A. DNA重组技术的基本工具有三种：限制酶、 DNA连接酶和载体
第一步：加热90～95℃ 氢键断裂，DNA解链； 第二步：冷却55～60℃，引物结合到互补DNA链； 第三步：加热70～75℃，DNA聚合酶从引物起合成互补链。
化学合成法（基因小、大家好核酸序列已知）
基因表达载体构建
1、基因表达载体由__启_动__子___、__目_的__基_因__ __终_止__子___、标_记_基__因__四部分组成。