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：

↓

GAATTC

CTTAAG

↑

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。

【拓展】比较DNA连接酶与DNA聚

DNA 连

接酶

DNA 聚合酶作

用

实

质

都是催化两个核苷酸之间形

成_______

是

否

需

模板

______________

连

接

DN

A链

____链____链

作

用

过

程

在两个

DNA片段之

间形成

__________

将

_________加到

已存在的核苷酸

链上，形成

____________作

用

结

将两个

DNA片段连

接成

合成

___________

.1

果__________

四、基因进入受体细胞的载体——“分子运输车”

1. 基因工程中最常用的载体——

_______

(1) 来源：________等微生物

(2) 结构：裸露的、结构简单、独立于___________ 之外，并具有____________的___________分子。

2. 基因的载体必须具备的条件

(1) 有______________个限制酶切割位点，供外源DNA片段（基因）插入其中。

(2) 能在宿主细胞内_________，或整合到染色体DNA上，随染色体DNA进行________。

(3) 有特殊的___________，如四环素抗性基因等，供重组DNA的鉴定和选择。

(4) 必须是______的，不会对受体细胞有害。

(5) _______适合，以便提取和在体外进行操作。

3. 载体的种类：除质粒外，还有

____________、__________________等。

4. 在进行基因工程操作中，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。

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

1. _____________的获取。

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_______分别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______文库和________文库(如cDNA文库)。

(2) 利用PCR技术扩增目的基因

① PCR技术是_____________的缩写。PCR是一项在生物体外_____________的核酸合成技术。

② PCR技术的原理：DNA 的_________。

③ PCR扩增的前提：要有一段已知目的基因的_______，以便根据这一序列合成引物。

④PCR扩增的条件：_____、_____(目的基因)，原料——_______________(即dCTP、dATP、dGTP、dTTP)，耐高温的__________酶(Taq酶)。

⑤ PCR 扩增的过程

a. 变性：加热到90-95℃，DNA受热变性后________________

b. 复性（退火）：冷却到55-60℃，_______与____________结合

c. 延伸：加热到70-75℃，在热稳定的____________(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。

(3) 人工合成法：如果基因比较___，且________，可以通过___________用化学方法直接人工合成。

【拓展】 PCR 技术和 DNA 复制的比较

PCR技术DNA复制相

同

点

原

理

__________________

原__________________

.2