基因工程重点总结(完整)
基因工程知识点总结
基因工程总结一.概念(1)原理:。
(2)优点:与杂交育种相比,;与诱变育种相比,。
(3)基因工程成功的原因:①成功拼接的原因:②成功表达的原因:二.基本工具1、两种酶:(1):作用特点:。
(2):E ·coli DNA 连接酶与T 4 DNA 连接酶的区别:2、一种运载体(1)条件:①;②;③具有特殊的标记基因(作用:)(2)种类:最常用;其他动植物病毒、三、操作程序(1):方法:①:不知道脱氧核苷酸序列②:已知目的基因两端一小段序列,便于③利用化学方法人工合成:知道全部序列,且基因比较小。
这种方法不需要模板。
(2)——基因工程的核心基因表达载体的组成:(3)生物种类常用方法受体细胞将目的基因插入到Ti 植物动物受精卵将含有目的基因的表+微生物原核细胞Ca 2处理细胞→感受态细胞→重组表达载体DNA 分子与感受态细胞混合→感受态细胞吸收DNA 分子质粒的T-DNA 上→农达载体提纯→取卵转化过程杆菌→导入植物细胞→整合到受体细胞染(受精卵)→显微注射→受精卵发育→获得色体的DNA 上→表达具有新性状的动物(4)①目的基因是否插入到转基因生物的染色体DNA 上:②是否转录:③是否翻译:④个体水平鉴定:抗虫、抗病接种实验易错点说明:1、切割目的基因和运载体的要求:用限制酶。
目的是:。
同种的含义是:同一种或相同两种,即单酶切或双酶切。
选择双酶切的原因是。
2、工具≠工具酶;运载体≠质粒。
3、启动子≠起始密码子,终止子≠终止密码子起始密码子和终止密码子位于mRNA上,分别控制翻译过程的启动和终止。
启动子:。
终止子:一段有特殊结构的DNA短片段,位于基因的尾端,作用是使转录过程停止。
4、基因探针的要求:①单链②有③5、农杆菌转化法中的“2”次导入:第一次:将含有目的基因的T—DNA的质粒导入农杆菌;第二次(非人工操作):将含有目的基因的T—DNA导入受体细胞并整合到植物细胞的染色体DNA上。
6、转化:。
基因工程知识点总结高三
基因工程知识点总结高三基因工程知识点总结基因工程是一门研究基因结构和功能的学科,它涉及到对生物体的基因进行重组和改造,以实现对生物体特征和功能的调控。
在高三生物学学习中,基因工程是一个重要的知识点,下面将对基因工程的相关知识进行总结。
一、基因工程的定义和发展历程基因工程是指通过对基因进行改造和修饰,以实现对生物体遗传特征和功能的调控的技术和方法。
基因工程起源于20世纪70年代,经过几十年的发展,已经成为现代生物学和生命科学中一项重要的技术和领域。
二、基因工程的基本原理基因工程主要依靠DNA重组技术,即将不同生物体中的基因从一个生物体中提取出来,然后将其导入到另一个生物体中,使其表达特定的基因或产生特定的蛋白质。
基因工程的基本原理如下:1. DNA提取:从目标生物体中获取DNA,并纯化出所需的基因片段。
2. 载体选择:选择合适的载体,如质粒或病毒,并将目标基因插入载体中。
3. DNA转化:将重组的DNA导入到宿主生物体中,使其拥有目标基因。
4. 基因表达:通过转录和翻译过程,使宿主生物体表达出目标基因的蛋白质。
三、基因工程的应用领域基因工程技术在各个领域都有广泛的应用,包括:1. 农业领域:通过转基因技术改良农作物,提高产量和抗病能力,开发转基因植物。
2. 医药领域:利用基因工程技术生产重组蛋白质药物,如胰岛素、生长激素等。
3. 环境治理领域:应用基因工程技术处理废水和污染物,以及修复环境中的有害物质。
4. 生物科学研究领域:通过基因工程技术研究基因的功能和作用机制,深入了解生物的遗传变异。
四、基因工程的伦理和法律问题基因工程涉及到许多伦理和法律问题,如生物安全、知识产权等。
应该遵守相关的法律法规和伦理准则,确保基因工程的研究和应用在道德和法律的框架内进行。
五、基因工程的前景和挑战基因工程技术的不断进步和创新,为人类带来了许多机遇和挑战。
随着技术的发展,基因工程有望在医学、农业、环境等领域发挥更大的作用,但也需要面对伦理、安全性以及公众关注等方面的挑战。
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
高中生物选修三(基因工程)知识点总结如下:
1. 基因工程的基本步骤:
- 分离基因:从目标DNA序列中分离特定的基因。
- 转录:将分离得到的基因转录成RNA。
- 修饰:对转录后的基因进行修饰,使其更具表达效果。
- 克隆:用适当的载体将修饰过的基因导入目标细胞中。
- 表达:使目标细胞中导入的基因表达。
2. 基因工程的主要方法:
- 重组DNA技术:包括文库制备、扩增和筛选。
- 外源DNA片段导入技术:包括限制性内切酶消化、连接、转化、融合等。
- 自组织培养技术:包括离心、培养基选择、细胞培养等。
- 基因编辑技术:包括CRISPR/Cas9、CRISPR-Cas13a等。
3. 基因工程的应用:
- 细胞治疗:通过基因工程手段治疗一些遗传性疾病。
- 农业育种:通过基因工程技术改良作物品质和产量。
- 生物恐怖袭击防御:通过基因工程技术检测和防御生物恐怖袭击。
- 环境污染治理:通过基因工程技术处理污染物。
4. 基因工程的限制:
- 伦理和道德问题:基因工程技术可能会带来未知的伦理和道德
问题。
- 技术成本:基因工程技术相对其他技术更为复杂,成本较高。
- 技术安全:基因工程技术的安全性需要持续进行研究和维护。
5. 基因工程的安全性问题:
- 基因突变:基因工程过程中可能会引发基因突变,导致不良后果。
- 质量控制:基因工程技术的产品需要进行质量控制,以确保其质量和稳定性。
高考生物《基因工程知识点》总汇
高考生物《基因工程知识点》总汇1、基因工程的先导是?艾弗里等人的工作证明了DNA可以从一种生物个体转移到另一种生物个体2、不同生物的基因为什么可以连接在一起?因为所有生物的DNA基本结构是相同的3、真核生物的基因为什么可以在原核生物体内表达?(或者原核生物的基因为什么可以在真核生物体内表达?)所有生物共用一套密码子4、基因工程育种的原理是什么?具有什么优点?原理:基因重组优点:打破了生殖隔离,定向改造生物的性状5、与DNA有关的酶的比较6、特定的核苷酸序列,并在特定的位点上进行切割7、限制酶不切割自身DNA的原因是什么?原核生物DNA分子中不存在该酶的识别序列或识别序列已经被修饰。
8、DNA连接酶可以连接什么样的末端?①同一种限制酶切割形成的相同的黏性末端②两种不同限制酶切割后形成的相同黏性末端③任意的两个平末端9、如何防止载体或目的基因的黏性末端自己连接即所谓“环化”?可用不同的限制酶分别处理含目的基因的DNA和载体,使目的基因两侧及载体上各自具有两个不同的黏性末端。
10、载体需具备的条件及其作用11、基因工程的基本操作步骤是哪四步?目的基因的获取;基因表达载体的构建;将目的基因导入受体细胞;目的基因的检测与鉴定12、目的基因的获取方法有哪些?三种方法都需要模板吗?①从基因文库中获取目的基因②利用PCR技术扩增目的基因③通过化学方法人工合成前两种需要模板,从基因文库中寻找目的基因时需要用DNA探针利用DNA分子杂交的方法找到目的基因;化学方法人工合成不需要模板,只要知道核苷酸序列就行,这是一个纯粹的化学反应13、CDNA文库和基因组文库的区别?cDNA是指以mRNA为模板,在逆转录酶的作用下形成的互补DNA。
以细胞的全部mRNA 逆转录合成的cDNA组成的重组克隆群体成为cDNA文库。
cDNA文库只包含表达的基因,并且逆转录得来的基因缺乏内含子和启动子、终止子等调控序列基因组文库指的是将某种生物的基因组DNA切割成一定大小的片段,并与合适的载体重组后导入宿主细胞,进行克隆得到的所有重组体内的基因组DNA片段的集合,它包含了该生物的所有基因。
基因工程知识点总结归纳(更新版)
基因工程绪论1、克隆(clone):作名词:含有目的基因的重组DNA分子或含有重组分子的无性繁殖。
作动词:基因的分离和重组的过程。
2、基因工程(gene engineering):体外将目的基因插入病毒、质粒、或其他载体分子中,构成遗传物质的新组合,并使之掺入到原先没有这些基因的宿主细胞内,且能稳定的遗传。
供体、受体和载体是基因工程的三大要素。
3、基因工程诞生的基础三大理论基础:40年代发现了生物的遗传物质是DNA;50年代弄清楚DNA 的双螺旋结构和半保留复制机理;60年代确定遗传信息的遗传方式。
以密码方式每三个核苷酸组成一个密码子代表一个氨基酸。
三大技术基础:限制性内切酶的发现;DNA连接酶的发现;载体的发现3、基因工程的技术路线:切:DNA片段的获得;接:DNA片段与载体的连接;转:外源DNA片段进出受体细胞;选:选择基因;表达:目的基因的表达;基因工程的工具酶1、限制性内切酶(restriction enzymes):主要是从原核生物中分离纯化出来的,是一类能识别双链DNA分子中某种特定核苷酸序列,并由此切割DNA双链的核酸内切酶。
2、限制酶的命名:属名(斜体)+种名+株系+序数3、II型限制性内切酶识别特定序列并在特定位点切割4、同裂酶:来源不同,其识别位点与切割位点均相同的限制酶。
5、同尾酶:来源不同,识别的靶序列不同,但产生相同的黏性末端的酶形成的新位点不能被原来的酶识别。
6、限制性内切酶的活性:在适当反应条件下,1小时内完全酶解1ug特定的DNA 底物,所需要的限制性内切酶的量为1个酶活力单位。
7、星号活性:改变反应条件,导致限制酶的专一性和酶活力的改变。
8、DNA连接酶的特点:具有双链特异性,不能连接两条单链DNA分子或闭合单链DNA,连接反应是吸能反应,最适反应温度是4至15度,最常用的是T4连接酶。
9、S1核酸酶:特异性降解单链DNA或RNA。
10、RNAH降解与DNA杂交的RNA,用于cDNA文库建立时除去RNA以进行第二链的合成。
基因工程重点总结
基因工程重点总结基因工程名词解释:基因工程:重组DNA技术或者基因转移技术,在体外将核酸分子插入病毒、质粒或其他载体分子,构成遗传物质的新组合,并使之渗入到原先没有这类分子的宿主细胞内,而能持续稳定的传递和表达。
报告基因:其编码产物能够被快速测定,常用来判断外源基因是否成功地导入受体细胞(器官或组织)并检测其表达活性的一类特殊用途的基因。
双元载体:由两个分别含有T―DNA和Vir区的相容性突变Ti质粒构成的双质粒载体系统。
受体系统:用于转化的外植体通过组织培养途径或其他非组织培养途径,能高效、稳定地再生无性系,并能接受外源基因的整合,对转化选择抗生素敏感的再生系统。
正负选择法:哺乳动物细胞转染DNA发生随机整合的几率相当高,而同源重组的频率则相当低。
正是由于这种缘故,给哺乳动物细胞的基因定向插入事件的检测造成了很大困难。
用于富集同源重组事件的特殊试验体系,涉及正选择和负选择两个方面。
基因靶标:通过在转染细胞中发生的外源基因与核基因组目标基因之间的DNA同源重组,使外源基因定点地整合到核基因组的特定位置上,从而达到改变系把你遗传特性的目的。
密码子使用的偏爱性:无论是真核基因还是原核基因,一种特定的氨基酸并不是以同等频率使用所有的同义密码子,而主要使用其中的某一两种。
这种密码子使用的非随机性现象选择标记基因:用于鉴别目标DNA的存在,将成功转化了质粒的宿主挑选出来的基因。
主要是一类编码可使抗生素或除草剂失活的蛋白酶基因。
HAT选择法:由于选择TK+细胞的培养基含有次黄嘌呤、氨基蝶呤和胸苷,所以称之为。
生殖细胞浸泡法:将供试外植体如种子、胚、胚珠、子房、花粉粒、幼穗悬浮细胞培养物等直接浸泡在外源DNA溶液中,利用渗透作用把外源基因导入受体细胞并稳定地整合、表达和遗传。
胚囊、子房注射法:使用微量注射器把外源DNA溶液注射到子房或胚囊中,由于卵细胞的吸收使外源DNA进入受精的卵细胞中,从而获得转基因的种子。
第3章 基因工程 期末复习知识点总结【新教材】人教版高中生物选择性必修三
第3章基因工程1、什么是基因工程: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DNA分子水平上进行设计和施工的,又叫做DNA重组技术。
2、基因工程的诞生(三个理论和三个技术):基因工程是在生物化学、分子生物学和微生物学等学科基础上发展起来的,正是这些学科的基础理论和相关技术的发展催生了基因工程,具体有三大理论发现和三个技术突破。
1)理论基础:DNA是遗传物质;DNA分子的双螺旋结构和半保留复制;遗传密码的通用性和遗传信息传递的方式;2)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;基因工程载体的构建与应用●理论上的三大发现⑴、发现了遗传物质——DNA1944年,艾弗里(O.T.Avery)的肺炎双球菌转化实验⑵、揭示了遗传物质的分子机制:DNA分子的双螺旋结构和半保留复制1953年,沃森(J.D.Watson)和克里克(F.Crick)的DNA双螺旋结构模型、半保留复制图,获1958年诺贝尔奖。
⑶、确立了遗传信息的传递方式:以密码形式传递1963年,美国尼伦伯格(M.W.Nirenberg)和马太(H.Matthaei)确立了遗传信息以密码形式传递,破译了编码氨基酸的遗传密码(3个核苷酸=1个密码子=1个aa)。
●技术上的三大突破⑴、世界上第一个重组DNA实验:实现不同来源DNA的体外重组1972年斯坦福大学化学家伯格(P.Berg)借助内切酶和连接酶将猴病毒SV40的DNA 和大肠杆菌λ噬菌体的DNA在试管中连接在了一起,第一次成功地实现了DNA的体外重组。
⑵、第一个基因克隆实验:重组DNA表达实验,是世界上第一个基因工程实验1973年美国斯坦福大学医学院遗传学家科恩(S.Cohen)将体外构建的含有四环素和卡那霉素抗性基因的重组质粒导入大肠杆菌,获得了具有双抗性的大肠杆菌转化子,成功完成了第一个基因克隆实验。
基因工程知识点总结
基因工程知识点总结基因工程是一门现代生物学领域的重要学科,它通过改造生物体的遗传物质,实现对生物体基因的精确操控和改良。
下面将对基因工程的相关知识点进行总结,以帮助读者更好地了解该领域的基本概念和技术应用。
一、基因工程的基本概念和原理基因工程是指通过人为手段修改生物体的基因组,以改变其性状和功能的技术。
其实现的基本原理包括基因定位、基因克隆和基因传递。
1. 基因定位:基因定位是指确定感兴趣的基因在基因组中的位置。
常用的方法有FISH(荧光原位杂交)和PCR(聚合酶链反应)等。
2. 基因克隆:基因克隆是指将感兴趣的基因从一个生物体中复制到另一个生物体中,使其在目标生物体中表达。
常用的方法有限制酶切、连接酶切和DNA合成等。
3. 基因传递:基因传递是指将经过克隆的基因导入到目标生物体中,并使其在目标生物体中稳定遗传。
常用的方法有基因枪、电穿孔和冷冻贮存等。
二、基因工程的应用领域基因工程技术在农业、医学和工业等领域有着广泛的应用,下面将分别介绍其主要应用领域。
1. 农业应用:基因工程技术在农业领域的应用主要包括转基因作物的培育和遗传改良。
通过导入特定基因,转基因作物可以获得抗病虫害、耐逆性或提高产量等特点,从而增加农作物的产量和质量。
2. 医学应用:基因工程技术在医学领域的应用主要包括基因诊断、基因治疗和生物药物的生产。
通过基因诊断,可以准确检测遗传病的基因突变,为疾病的早期预测和治疗提供依据。
基因治疗则通过修复或替代患者体内的异常基因,治疗遗传性疾病。
此外,基因工程技术还被用于生产重组蛋白和抗体等生物药物。
3. 工业应用:基因工程技术在工业领域的应用主要包括酶的生产和环境修复。
通过基因工程技术,可以大量生产具有特定功能的酶,用于工业生产和制药领域。
此外,基因工程技术还可以改造微生物,使其能够降解有机物污染物,用于环境修复和生物能源开发。
三、基因工程的伦理和安全问题尽管基因工程技术具有重要的应用前景,但也带来了一些伦理和安全问题。
基因工程知识点总结
基因工程知识点总结基因工程,这个在现代生物学中熠熠生辉的领域,正以惊人的速度改变着我们的生活和对生命的认知。
它就像是一把神奇的钥匙,开启了无数未知的大门,为解决人类面临的诸多问题带来了前所未有的希望和可能。
一、基因工程的定义与基本原理基因工程,简单来说,就是按照人们的意愿,将一种生物的基因在体外进行切割、拼接和重组,然后导入另一种生物的细胞内,使之稳定遗传并表达出相应产物的技术。
其基本原理基于三个重要的步骤:首先是获取目的基因,这就像是在茫茫基因海洋中找到我们想要的那一颗珍珠;其次是构建基因表达载体,相当于给这颗珍珠打造一个合适的盒子,使其能够安全、有效地传递;最后是将重组 DNA 分子导入受体细胞,并使其在受体细胞中稳定存在和表达。
二、获取目的基因的方法1、从基因文库中获取基因文库就像是一个巨大的基因仓库,里面存储着各种各样的基因。
我们可以根据已知的信息,从这个文库中筛选出我们需要的目的基因。
2、利用 PCR 技术扩增目的基因PCR 技术就像是一个基因的复印机,能够以极少量的基因片段为模板,快速大量地复制出我们想要的基因。
3、人工合成法如果已知目的基因的核苷酸序列,或者其氨基酸序列,我们可以通过化学方法直接人工合成目的基因。
三、基因表达载体的构建基因表达载体是基因工程的核心部分,它就像是一辆专门运输基因的列车,需要具备多个关键组件。
1、启动子启动子是基因表达的“开关”,它能够控制基因在何时何地开始表达。
2、终止子终止子则是基因表达的“刹车”,告诉基因在何处停止表达。
3、标记基因标记基因就像是一个个小标签,帮助我们筛选出成功导入目的基因的受体细胞。
4、目的基因这是我们最终想要表达的基因片段。
四、将目的基因导入受体细胞1、导入植物细胞(1)农杆菌转化法农杆菌就像是一个天然的基因运输工具,能够将其携带的基因转移到植物细胞中。
(2)基因枪法通过高速的微粒将目的基因直接打入植物细胞。
(3)花粉管通道法利用花粉管通道将目的基因导入植物的受精卵中。
生物基因工程知识点总结(一)
生物基因工程知识点总结(一)生物基因工程知识点总结前言生物基因工程是一门将生物学、遗传学和工程学等多学科知识相结合,通过改变和利用生物体基因来实现人工干预和改良的技术。
本文将对生物基因工程的相关知识点进行总结,帮助读者更好地了解和理解这一领域的内容。
正文1. 基因工程的基本概念•基因工程是指通过离体DNA技术将外源基因导入宿主细胞,使宿主细胞表达外源基因产生功能蛋白。
•基因工程包括DNA分子克隆、重组DNA技术、基因编辑和基因合成等。
2. DNA分子克隆•DNA分子克隆是指将特定DNA片段复制成大量相同的DNA分子。
•具体步骤包括DNA片段的切割、连接到载体DNA上、转化入宿主细胞进行复制等。
3. 重组DNA技术•重组DNA技术是指将不同来源的DNA片段通过DNA重组方法合成一个新的DNA分子。
•主要包括DNA片段的切割、连接和转化等步骤。
4. 基因编辑技术•基因编辑技术是指通过人工方式对生物体的基因进行精确修饰和改变。
•常用的基因编辑工具有CRISPR-Cas9系统和TALENs。
5. 基因合成技术•基因合成技术是指通过化学合成方法合成特定序列的基因片段。
•基因合成可以用于生产大量基因片段,用于基因工程和研究等方面。
6. 基因工程的应用•基因工程在农业、医学和工业等领域有广泛的应用。
•在农业方面,基因工程可用于作物遗传改良、抗虫害和抗病害等。
•在医学方面,基因工程可用于生产重组蛋白药物和基因治疗等。
•在工业方面,基因工程可用于生产生物燃料和生物塑料等。
结尾生物基因工程是一门充满前沿科技和潜力的学科,通过对生物体基因的人工干预和改造,为农业、医学和工业等领域带来了巨大的影响和贡献。
希望本文能为读者对生物基因工程有更深入的了解,并激发对这一领域的兴趣和思考。
7. 生物安全与伦理问题•生物基因工程的发展也带来了生物安全和伦理问题的关注。
•生物工程产生的转基因生物可能对环境和其他生物产生潜在风险,需要进行严格的安全评估和监管。
基因工程知识点总结
基因工程知识点总结一、基因工程的概念基因工程,又称基因拼接技术或 DNA 重组技术,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。
简单来说,基因工程就是在分子水平上对基因进行操作的复杂技术。
二、基因工程的工具(一)“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶)1、来源:主要从原核生物中分离纯化出来。
2、特点: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。
3、作用结果:产生黏性末端或平末端。
(二)“分子缝合针”——DNA 连接酶1、分类:E·coli DNA 连接酶和 T4DNA 连接酶。
2、作用:将两个具有相同末端的 DNA 片段连接起来。
(三)“分子运输车”——载体1、作用:将目的基因送入受体细胞。
2、具备条件:能在受体细胞中复制并稳定保存。
具有一至多个限制酶切点,供外源 DNA 片段插入。
具有标记基因,便于筛选。
3、种类:质粒、λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等。
其中质粒是基因工程中最常用的载体。
三、基因工程的基本操作程序(一)目的基因的获取1、从基因文库中获取基因文库包括基因组文库和部分基因文库(如 cDNA 文库)。
基因组文库包含了一种生物的全部基因;cDNA 文库只包含了一种生物的部分基因,是由 mRNA 反转录得到的 DNA 组成。
2、利用 PCR 技术扩增目的基因PCR 是一项在生物体外复制特定 DNA 片段的核酸合成技术。
原理:DNA 双链复制。
条件:模板 DNA、引物、四种脱氧核苷酸、热稳定 DNA 聚合酶(Taq 酶)等。
3、人工合成如果基因比较小,核苷酸序列又已知,可以通过 DNA 合成仪用化学方法直接人工合成。
(二)基因表达载体的构建(核心步骤)1、目的: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。
基因工程知识点总结
基因工程知识点总结选修3易考知识点背诵专题1基因工程基因工程的概念基因工程的别名操作环境操作对象操作水平基本过程结果特点基因拼接技术或DNA重组技术生物体外基因DNA分子水平剪切→拼接→导入→表达产生人类需要的基因产物打破种的界限,定向改造生物本质基因重组(一)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)(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,因此具有特异性。
(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T4-DNA连接酶)的比较:①相同点:都缝合磷酸二酯键。
4噬菌体,只能将双链DNA片段互补的黏性末了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、布局简朴的、自力于细菌染色体之外,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、动植物病毒(二)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:是人们所需要转移或改造的基因2.获取目的基因的方法____________ _________________ _____________3.原核基因采取直接分离获得,真核基因是人工合成。
人工合成目的基因的常用方法有反转录法_和化学合成法_。
4.PCR技术扩增目的基因(1)原理:DNA双链复制(2)过程:第一步:加热至90~95℃DNA解链;第二步:冷却到55~60℃,引物联合到互补DNA链;第三步:加热至70~75℃,热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。
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1、基因工程:通过诱导、控制、修饰和组装酶分子改造生物的技术手段,即基因工程。
2、基因是什么:基因是DNA(deoxyribonucleic acid)在调控生物表达的功能单位,它是细胞在传递遗传信息的实体,也是遗传的核心物质。
它决定着生物体的各种性状特征。
3、基因的分类:基因可以按照性质和功能分为结构基因、调控基因和其他基因。
4、基因工程改造方法:基因工程技术有多种,包括基因重组技术、克隆技术、突变技术、转基因技术和增幅技术等。
二、基因工程在实验室中应用1、基因工程在实验室中的应用:基因工程技术在实验室中的应用大大提高了有关生命科学研究的准确性和灵敏度,广泛应用于药物研发、蛋白质检测、临床诊断等领域。
2、基因芯片:基因芯片是一种微小的电子设备,它可以通过在芯片上安装的特定探针来检测特定基因的表达情况或者其他特征。
这种技术可以用来快速检测病毒、细菌等多种病原体,也可以用来研究和监测人体疾病的进展情况。
3、基因测序:DNA测序技术是利用数字技术对准确确定和分析DNA序列的一种技术。
它可以用来检测基因组DNA的结构、查找靶基因和生物多样性、研究基因变异和肿瘤等。
4、基因合成:基因合成技术是以整合DNA的方式制造新的蛋白质的技术,它是把细菌、哺乳动物等常用基因以指定的比例混合在一起。
三、基因工程的发展1、基因工程的发展趋势:基因工程的发展将继续走向优化、分析和精细化。
将进一步提升对生命系统的认识,并能更好地利用基因信息提高生物系统的性能。
2、基因工程的应用场景:基因工程可用于转基因作物的研发、制药新药研发、生物燃料的生物柴油等方面的开发应用,还可以进行生命科学的深入研究,探索新的生物机理。
3、基因工程的未来发展:基因工程技术将在药物研发、医疗诊断、育种良种、食品检测、农药残留和农作物耐药性等方面获得更大的应用,发挥更大的作用,更好地促进人类健康。
生物基因工程知识点总结(精选4篇)
生物基因工程知识点总结(精选4篇)生物基因工程学问点总结(精选4篇)生物基因工程学问点总结篇1一、基因工程及其应用基因工程概念:基因工程又叫基因拼接技术或DNA重组技术。
通俗的说,就是根据人们意愿,把一种生物的某种基因提取出来,加以修饰改造,然后放到另一种生物的细胞里,定向地改造生物的遗传性状。
原理:基因重组结果:定向地改造生物的遗传性状,获得人类所需要的品种。
二、基因工程的工具1、基因的“剪刀”—限制性核酸内切酶(简称限制酶)(1)特点:具有专一性和特异性,即识别特定核苷酸序列,切割特定切点。
(2)作用部位:磷酸二酯键(4)例子:EcoRI限制酶能专一识别GAATTC序列,并在G和A 之间将这段序列切开。
(黏性末端)(黏性末端)(5)切割结果:产生2个带有黏性末端的DN断。
(6)作用:基因工程中重要的切割工具,能将外来的DNA切断,对自己的DNA无损害。
注:黏性末端即指被限制酶切割后露出的碱基能互补配对。
基因的“针线”——DNA连接酶作用:将互补配对的两个黏性末端连接起来,使之成为一个完整的DNA分子。
连接部位:磷酸二酯键基因的运载体(1)定义:能将外源基因送入细胞的工具就是运载体。
(2)种类:质粒、噬菌体和动植物病毒。
三、基因工程的操作步骤1、提取目的基因2、目的基因与运载体结合3、将目的基因导入受体细胞4、目的基因的检测和鉴定四、基因工程的应用1、基因工程与作物育种:转基因抗虫棉、耐贮存番茄、耐盐碱棉花、抗除草作物、转基因奶牛、超级绵羊等等2、基因工程与药物研制:干扰素、白细胞介素、溶血栓剂、凝血因子、疫苗3、基因工程与环境爱护:超级细菌五、转基因生物和转基因食品的平安性两种观点是:1、转基因生物和转基因食品担心全,要严格掌握2、转基因生物和转基因食品是平安的,应当大范围推广。
三个方法让你生物成果飙升对比记忆法在生物学学习中,有许多相近的名词易混淆、难记忆,对于这样的内容,可运用对比法记忆。
基因工程笔记总结
基因工程笔记总结一、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。
又称为DNA重组技术。
(一)基因工程的理论基础。
1. DNA是遗传物质。
- 肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验证明了DNA是遗传物质,这为基因工程中对DNA的操作提供了理论依据。
2. DNA双螺旋结构和中心法则的确立。
- 沃森和克里克构建的DNA双螺旋结构模型,阐明了DNA的结构特点,为DNA的切割、连接等操作提供了可能。
- 中心法则揭示了遗传信息的传递规律,使得人们能够理解基因表达的过程,从而在基因工程中对目的基因的表达进行调控。
3. 遗传密码的破译。
- 遗传密码的破译使得人们能够根据蛋白质的氨基酸序列推测出相应的DNA序列,反之亦然,这有助于在基因工程中准确获取目的基因并预测其表达产物。
二、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)- 来源:主要从原核生物中分离纯化而来。
- 作用: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。
例如,EcoRI限制酶识别的序列是 - GAATTC -,在G和A之间切开。
- 结果:产生黏性末端(如EcoRI产生的是黏性末端)或平末端。
2. “分子缝合针”——DNA连接酶。
- 类型。
- E.coli DNA连接酶:来源于大肠杆菌,只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间连接起来。
- T4 DNA连接酶:来源于T4噬菌体,既可以连接黏性末端,也可以连接平末端。
- 作用:恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
3. “分子运输车”——载体。
- 种类。
- 质粒:是一种裸露的、结构简单、独立于细菌拟核DNA之外,并具有自我复制能力的双链环状DNA分子,是基因工程最常用的载体。
- λ噬菌体的衍生物:经过改造后可作为基因工程的载体。
高考生物基因工程知识点归纳总结
高考生物基因工程知识点归纳总结基因工程是一门应用领域广泛的生物学技术,涉及到基因的操作、复制、修饰和转移等过程。
在高考生物考试中,基因工程是一个重要的考点,掌握相关知识点对于提高成绩至关重要。
本文将对高考生物基因工程的知识点进行归纳总结,以帮助考生高效备考。
1. 基因工程的概念和意义基因工程是指通过对生物体的基因进行操作,改变其遗传信息,达到某种特定目的的技术手段。
其意义在于解决人类与生活相关的问题,如农业、医学、环保等领域。
2. DNA技术2.1 DNA提取和纯化DNA提取可通过溶解、离心、沉淀等步骤获得纯净的DNA。
纯化DNA时,可通过酚-氯仿提取法或凝胶电泳分离法来除去杂质。
2.2 DNA限制酶切割DNA限制酶是能切割特定DNA序列的一类酶。
常用的限制酶有EcoRI、BamHI等。
限制酶切割后得到的DNA片段可通过凝胶电泳分离。
2.3 DNA连接和重组DNA连接可使用DNA连接酶将不同来源的DNA片段连接成一个完整的DNA序列,从而实现DNA的重组。
2.4 DNA克隆技术DNA克隆是指将特定DNA片段复制成大量相同的DNA分子。
常用的DNA克隆方法有质粒载体法和核酸杂交法。
3. 基因组学和蛋白质组学3.1 基因组学基因组学是研究生物所有基因组的学科。
通过对基因组的测序和分析,可以了解生物的基因组结构和功能。
3.2 蛋白质组学蛋白质组学是研究生物体内全部蛋白质的学科。
通过对蛋白质组的分析,可以了解生物体内蛋白质的种类、结构和功能。
4. 基因工程在农业领域的应用4.1 转基因作物转基因作物是通过基因工程手段向作物中导入外源基因,使其具有抗虫、抗病、耐旱等性状,提高作物的产量和质量。
4.2 基因治理和基因编辑基因治理是通过基因工程手段修复作物中的功能缺陷基因,提高其抗性和适应性。
基因编辑则是通过CRISPR-Cas9等技术对作物的基因进行精确修饰,使其具有更好的性状和抗性。
5. 基因工程在医学领域的应用5.1 基因诊断和基因治疗基因诊断通过检测和分析个体的基因组,用于疾病的诊断和预测。
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基因工程是一门研究基因的组成、结构、功能以及其在生物体内的表达和调控的学科。
它是通过对DNA(脱氧核糖核酸)的操作和改变来实现人为干预基因,从而改变生物个体的性状、性质或者生物体的功能组成。
下面是对高中生物基因工程相关知识点的总结:一、基因工程的基本原理基因工程的基本原理包括以下内容:1. DNA的重组技术DNA的重组技术是基因工程的核心。
通过DNA的复制、切割、连接等操作,可以将来自不同生物体的DNA片段组合成一个新的DNA 片段,从而改变生物体的遗传特性。
2. 载体的选择和构建在基因工程中,常使用载体来携带外源基因。
载体可以是质粒、噬菌体或者人工合成的DNA片段。
选择合适的载体可以提高基因转移效率和表达水平。
3. DNA的放大和扩增DNA的放大和扩增是基因工程研究的重要手段。
常用的方法有聚合酶链式反应(PCR)和基于细菌的DNA复制。
二、基因工程的应用领域基因工程在许多领域都有广泛的应用,包括以下几个方面:1. 农业领域基因工程可以用于农作物的遗传改良,包括抗病虫害、耐逆性增强、提高产量等。
通过插入外源基因,农作物可以获得新的性状,提供更好的经济效益和环境适应性。
2. 医学领域基因工程在医学领域有广泛的应用,包括基因诊断、基因治疗和药物研发等。
通过基因工程技术,可以识别疾病相关基因,研发新的治疗方法,并生产高效的药物。
3. 环境保护领域基因工程可以用于环境保护和生态修复。
通过改变微生物的代谢能力,可以使其降解有害物质,减少污染物的残留。
4. 工业领域基因工程可以用于工业酶的生产和代谢工程。
利用转基因微生物制备工业酶,可以提高生产效率和质量。
三、基因工程的伦理和风险基因工程的发展也带来了一些伦理和风险问题:1. 生物安全基因工程研究中,外源基因的插入和转移可能会导致新的生物安全问题。
需要加强对转基因生物体的风险评估和管理。
2. 遗传信息的隐私基因工程研究需要大量的个体基因信息,如何保护个体基因信息隐私成为一个重要议题。
高中基因工程总结的知识点
高中基因工程总结的知识点
一、基因工程
1、什么是基因工程
基因工程是指将一种生物体的基因插入另一种生物体,从而改变另一种生物体的性状,利用它们来改造和改变生物物种的一种技术。
2、基因工程的意义
基因工程可以帮助人们改善现有的农作物品种,以便获得更高的产量;同时也能够生产药物,如胰岛素,以治疗糖尿病等疾病。
3、基因工程的基本步骤
(1)获取基因序列:科学家首先获取目标基因的结构特征,以
及基因的排列顺序;
(2)构建基因组:科学家将基因拆分为多个碱基对,构建基因组;
(3)转化:将基因注入受体生物体,使之获得新的基因;
(4)表达:把插入的基因转录成mRNA,再转录成蛋白质,从而在受体生物体内表达出新的基因。
二、遗传工程
1、什么是遗传工程
遗传工程是通过改变某一物种的基因组结构而获得意想不到的
新突变,并利用这些突变来改良物种的一种技术。
2、遗传工程的意义
遗传工程可以帮助人们改良农作物品种,提高农作物的生长效率;
同时也可以用于育种,改良家禽种类,以提高食品的品质。
3、遗传工程的基本步骤
(1)获取基因:科学家首先获取和研究目标物种中的基因;
(2)基因分离:将基因拆分为多个碱基对,构建基因组;
(3)基因转移:将基因转移到另一物种中,进行基因转换;
(4)效果评估:使用遗传分析和实验测试,评估遗传工程所产生的效果。
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基因工程名词解释:基因工程:重组DNA技术或者基因转移技术,在体外将核酸分子插入病毒、质粒或其他载体分子,构成遗传物质的新组合,并使之渗入到原先没有这类分子的宿主细胞内,而能持续稳定的传递和表达。
报告基因:其编码产物能够被快速测定,常用来判断外源基因是否成功地导入受体细胞(器官或组织)并检测其表达活性的一类特殊用途的基因。
双元载体:由两个分别含有T—DNA和Vir区的相容性突变Ti质粒构成的双质粒载体系统。
受体系统:用于转化的外植体通过组织培养途径或其他非组织培养途径,能高效、稳定地再生无性系,并能接受外源基因的整合,对转化选择抗生素敏感的再生系统。
正负选择法:哺乳动物细胞转染DNA发生随机整合的几率相当高,而同源重组的频率则相当低。
正是由于这种缘故,给哺乳动物细胞的基因定向插入事件的检测造成了很大困难。
用于富集同源重组事件的特殊试验体系,涉及正选择和负选择两个方面。
基因靶标:通过在转染细胞中发生的外源基因与核基因组目标基因之间的DNA同源重组,使外源基因定点地整合到核基因组的特定位置上,从而达到改变系把你遗传特性的目的。
密码子使用的偏爱性:无论是真核基因还是原核基因,一种特定的氨基酸并不是以同等频率使用所有的同义密码子,而主要使用其中的某一两种。
这种密码子使用的非随机性现象选择标记基因:用于鉴别目标DNA的存在,将成功转化了质粒的宿主挑选出来的基因。
主要是一类编码可使抗生素或除草剂失活的蛋白酶基因。
HA T选择法:由于选择TK+细胞的培养基含有次黄嘌呤、氨基蝶呤和胸苷,所以称之为。
生殖细胞浸泡法:将供试外植体如种子、胚、胚珠、子房、花粉粒、幼穗悬浮细胞培养物等直接浸泡在外源DNA溶液中,利用渗透作用把外源基因导入受体细胞并稳定地整合、表达和遗传。
胚囊、子房注射法:使用微量注射器把外源DNA溶液注射到子房或胚囊中,由于卵细胞的吸收使外源DNA进入受精的卵细胞中,从而获得转基因的种子。
启动子:RNA聚合酶识别并结合,从而起始转录的一段特异DNA序列。
增强子:增强与之相连锁的基因转录活性的调控序列。
先导序列:从真核基因mRNA5’端帽子到起始密码子之间不翻译的核苷酸序列。
胸苷激酶TK:核苷酸合成代谢途径中的一种酶,能够将胸苷转换为胸苷一磷酸。
In Planta转化:利用花粉粒及花粉管通道、子房、幼穗及种胚导入外源基因。
花粉管通道介导基因转化:授粉后,外源DNA能沿花粉管渗入,经过诛心通道进入胚囊,转化尚不具备正常细胞壁的卵、合子或早期胚胎细胞。
愈伤组织再生体系:外植体经脱分化培养诱导愈伤组织,并通过分化培养能获得再生植株的受体系统。
直接分化再生系统:外植体细胞越过脱分化阶段而直接分化出不定芽获得再生植株。
用叶片、幼茎、子叶、胚轴等外植体,直接出芽。
胚状体再生系统:二倍体或单倍体细胞在未经性细胞融合的情况下,模拟有性合子胚胎发生的各个阶段而发育形成一个新的个体的形态发生过程。
生殖细胞受体系统:以生殖细胞如花粉粒、卵细胞为受体细胞进行基因转化的系统。
种质系统。
基因枪法,微弹轰击法:将外源DNA包被在微小的金粒或钨粒表面,然后在高压的作用下微粒被高速射入受体细胞或组织。
微粒上的外源DNA进入细胞后,整合到植物染色体上,得到表达,从而实现基因的转化。
种质系:合子胚中特定细胞将来分化发育成植物体的特定器官和部位。
原生质体的基因转化:以原生质体为受体的基因转化。
PEG法、脂质体法、电激法、超声波法、激光打孔法等。
脂质体法:用脂类化学物质包裹DNA成球体,通过植物原生质体的吞噬或融合作用把内含物转入受体细胞。
脂质体:是人工构建的由磷脂酰胆碱或磷脂酰丝氨酸等组成的双层膜囊。
电激法介导的基因转化:利用高压电脉冲作用,在原生质体膜上电激穿孔形成可逆的瞬间通道,从而促进外源DNA的导入。
显微注射介导基因的转化:利用显微注射仪将外源DNA直接注入受体的细胞质或细胞核中。
激光微束介导的基因转化:将激光引入光学显微镜聚集成微米级的微束照射培养细胞后,在细胞膜上可形成能自我愈合的小孔,使加入细胞悬浮液里的外源DNA流入细胞,实现基因的转移。
生物反应器:用于生物反应过程的容器总称。
包括酶反应器(游离酶和固定酶)、固定细胞反应器、各种细胞培养器、发酵罐和转基因动植物等。
Bradford法:考马斯亮蓝与蛋白质结合产生蓝色,595nm处有最大吸收值。
基因水平转移HGT:遗传物质从一个有机体向另一个与供体有性不亲和的有机体转移酵母双杂交系统:将待研究的两种蛋白质的基因分别克隆到酵母表达质粒的转录激活因子的DNA结合结构域基因和GAL4激活结构域基因,构建成融合表达载体,从表达产物分析两种蛋白质相互作用的系统。
物理图谱:表示某些基因与遗传标志之间在基因组上的直线相对位置和距离的图谱。
遗传图谱:由基因重组测验结果推算出来的、在一条染色体上可以发生的突变座位的直线排列(基因位点的排列)图。
染色体步查:从染色体上某一位置(某一DNA克隆)出发,在基因组文库中筛选出与该DNA末端序列有互补序列的DNA克隆,亦即与该DNA一端相邻接的DNA片段一步一步达到靶DNA序列。
双分子荧光互补:荧光蛋白切割成两个多肽连接到两个相互作用的蛋白质上重新发出荧光。
分子伴侣:阻止副反应保证其他蛋白质的正确折叠的蛋白质。
N端法则:生物体内蛋白质的新陈代谢的稳定性主要取决于N端氨基酸的性质。
转化受体:高效稳定的再生能力,较高的遗传稳定性,具有稳定的外植体来源,对选择性抗生素敏感,对农杆菌的侵染有敏感性。
基因漂移:转基因植物通过花粉漂移或种子扩散将基因转入同一物种或相关物种。
瞬时表达:转入的基因在植物当代表达或是分化时表达稳定性表达:转入的基因能稳定的遗传给子代并得到表达核基质附着区MAR:存在于真核细胞染色体中的一段与基质特异结合的DNA序列。
简答:真核生物基因在原核生物系统表达的载体的基本组成:1、强启动子2、转录终止子3、翻译起始序列4、翻译增强子5、翻译终止密码启动子的强度、DNA转录起始序列、密码子的选择、mRNA分子的二级结构、转录的终止、质粒的拷贝数以及质粒的稳定性和寄主细胞生理特征等都会不同程度地影响克隆基因的表达效率克隆的真核基因在大肠杆菌细胞中的表达1、外源蛋白在大肠杆菌中的表达部位细胞质,细胞周质,分泌到细胞外使克隆基因表达的外源蛋白分泌到胞外的培养基中,是获得蛋白质稳定性的最佳途径。
2、外源蛋白在大肠杆菌中的稳定性(1)蛋白质的降解作用1)让外源蛋白定位在周质或胞外表达2)使用蛋白酶缺陷的大肠杆菌做表达菌株3)将转化有克隆基因的寄主菌株放置在低温环境中生长4)使目标基因以融合蛋白形式表达5)置换多肽链中的某些氨基酸,清除蛋白酶切点6)对目标蛋白质作疏水性修饰(2)结构决定因子与蛋白质的稳定性N端法则(3)表达天然的蛋白质以形成融合蛋白的形式在大肠杆菌细胞中表达外源真核基因有许多方面的优越性(4)分子伴侣的稳定作用指一类多功能蛋白质,能够通过阻止诸如聚合作用这样的副反应,来促使其他蛋白质按正确的方式折叠,而本身却不是最终形成的功能蛋白质的组成成分。
通过分子伴侣与克隆的外源基因在大肠杆菌寄主细胞中的共表达是增强目标蛋白的稳定性,实现高水平表达的有效方法。
(5)大肠杆菌突变体菌株与蛋白质的稳定性使用胞内蛋白酶含量很低的大肠杆菌突变株,作为表达外源蛋白质的寄主细胞,其中用得最多的是缺失Ion蛋白酶的大肠杆菌突变株。
影响克隆基因在大肠杆菌中表达效率的因素1、启动子对克隆基因表达效率的影响1)启动子的结构对表达效率的影响启动子序列与上述保守序列之间相似程度越高,其表达能力也就越强。
两个保守序列之间的距离,接近于17个碱基。
2)启动子与克隆基因的间隔距离对表达效率的影响5’端与SD序列之间的距离应15bp3)提高克隆基因表达效率的实验方案2、质粒载体的生物学特性与基因表达效率1)质粒的拷贝数a、启动子的强度b、基因的拷贝数,即基因剂量,最简单的方法是将基因克隆到高拷贝的质粒载体RNAI和Rom蛋白质2)质粒载体的不稳定性a、将Par克隆到表达载体b、对无质粒细胞进行反选择3、mRNA转录本身的分子特性对基因表达效率的影响1)翻译起始序列SD序列:许多细菌基因起始密码子5’上游都存在5——10个核苷酸的核糖体结合位点(RBS),包含5’UAAGGAGG 3’的全部或其中的一部分。
2)mRNA的稳定性mRNA分子的相对寿命,或对内源RNase降解作用的抵抗能力。
5’——UTR系列和3’——URT系列以及顺反子间区4、遗传密码子的使用1)密码子使用的偏爱性a、细胞中同工tRNA的丰度差异b、嘧啶碱基结尾的密码子(C或U)之间的非随机选择5、寄主细胞的生理状态培养基的营养成分、细胞培养方式、以及培养温度和培养基中所溶解的氧等。
HA T选择法及其原理由于选择TK+细胞的培养基含有次黄嘌呤、氨基蝶呤和胸苷基本原理:如果用叶酸的类似物氨基蝶呤处理细胞,二氢叶酸还原酶便被抑制,培养基中的还原辅助因子四氢叶酸因得不到补充而逐渐耗尽,于是从dUMP合成dTTP,以及dATP和dGTP的重新合成便因此被阻断,但次黄嘌呤是daA TP和dGTP补救合成途径的一种底物。
培养基中补加有此种物质时,细胞能逾越氨基蝶呤的抑制作用,由于在HAT培养基中补加有外源的胸苷,所以TK+细胞通过胸苷激酶的作用可把它合成为dTTP,继续存活下去,而TK—细胞则不会发生这种合成,因而死亡。
把正常的tk基因导入TK—细胞,它们也就照样能存活下去。
所以使用HA T培养基,能够选择出由tk基因转化而来的TK+细胞。
正负选择法及其原理转染DNA与内源基因组DNA之间的同源重组事件,是由转染DNA的自由末端激发的。
哺乳动物细胞转染DNA发生随机整合的几率相当高,而同源重组的频率则相当低。
正是由于这种缘故,基因定向插入事件的检测造成了很大的困难。
用于富集同源重组事件的特殊的试验体系,涉及正选择和负选择。
正选择:neo基因叫做正选择标记基因,可抑制抗菌素G418的活性。
因此,获得的neo基因的转化细胞呈G418抗性,能够在含有G418抗菌素的选择培养基中生长存活。
负选择:HSV—tk基因叫做负选择标记基因,它编码的单纯疱疹病毒胸苷激酶,可以把核苷类似物,例如鸟嘌呤(GCV),转变成毒性的核苷酸,造成细胞中毒死亡。
因此,选择培养基中的GCV能够特异性的杀死表达HSV—tk基因的转化细胞。
图位克隆:1、建立目的基因的遗传分离群体2、找到与目的基因紧密连锁的分子标记3、用遗传图或物理作图将目的基因定位在染色体特定位置4、构建含有大插入片段的基因组文库5、以与目的基因连锁的分子标记为探针筛选基因组文库6、用阳性克隆构建目的基因区域的跨叠群7、通过染色体步移、登陆或跳查,获得含有目标基因的大片段克隆8、通过亚克隆获得目标的小片段克隆9、通过遗传转化和功能互补验证,最终确定目标基因的碱基序列常用的选择标记基因:新霉素磷酸转移酶基因潮霉素磷酸转移酶基因Bar基因EPSP合成酶基因报告基因:GUS基因,绿色荧光蛋白,荧光素酶基因,氯霉素乙酰转移酶基因根癌农杆菌Ti质粒介导的基因转化:1、对受体的识别2、浮着到植物受体细胞3、诱导启动毒性基因4、类似接合孔复合体的合成和装配5、T—DNA的加工和转运6、T—DNA的整合无标记的转化策略:1、农杆菌介导的共转化法2、位点特异性重组酶介导的标记基因的切除3、转座子介导的标记基因的切除4、MAT载体系统5、通过染色体内部同源重组来消除标记基因6、PCR法转化动物细胞(外源DNA导入哺乳动物细胞的方法):1、磷酸钙转染法2、DEAE葡聚糖转染技术3、聚阳离子DMSO转染技术4、基因显微注射技术5、电穿孔DNA转移技术6、脂质体载体法动物基因工程筛选标记:1、胸腺激酶基因2、二氢叶酸还原酶基因3、氯霉素乙酰转移酶基因4、细菌的黄嘌呤—鸟嘌呤磷酸核糖转移酶基因5、细菌的新霉素磷酸转移酶基因提高外源基因表达的策略:1、构建高效表达的转化载体2、克服转基因的失活3、利用位点特异性重组系统4、利用去甲基化试剂5—氮胞苷植物基因转化受体系统:1、愈伤组织再生系统2、直接分化再生系统3、原生质体再生系统4、胚状体再生系统5、生殖细胞再生系统克服质粒丢失的方法:质粒分离的不稳定性指质粒缺陷性分配引起的质粒丢失现象。