基因工程與轉基因生物學案答案

1、6.3 基因工程與轉基因生物一、學習目標1、概述基因工程的概念2、區(qū)別并說明基因工程三種工具的作用3、概述基因工程的基本步驟4、描述基因工程三大分支的應用實例5、利用網(wǎng)絡資源查找基因工程可能帶來的安全性問題，辯證地看待基因工程這一現(xiàn)代生物技術基因工程基因工程的概念基因工程的工具基因工程的基本步驟轉基因技術的應用基因的剪切工具基因的連接工具篩選含目的基因的受體細胞獲取目的基因的途徑目的基因與運載體重組重組DNA分子導入受體細胞基因的運載工具轉基因生物產品的安全性微生物基因工程植物基因工程動物基因工程二、知識框架 三、知識清單1、基因工程（1）基因工程（即 轉基因 ）的定義： 依據(jù) 預先設計 的藍

2、圖，用人工方法將某種生物的 基因 接合到另一種生物的 基因組DNA 中并使其 表達 ，使后者獲得 新的遺傳性狀 ，產生出 人類所需的產物， 或創(chuàng)造出 新的生物類型 的現(xiàn)代生物技術。（2）基因工程的三種工具：化學剪刀 限制性核酸內切酶，作用 識別DNA分子中特定的脫氧核苷酸序列 切斷特定部位的兩個脫氧核苷酸之間的鍵 ；特性： 高度專一性 如：某限制酶能識別GAATTC序列，并能切斷G和A之間的化合鍵，請寫出用該限制酶切割后形成的黏性末端 這里不好打，參照課件 化學漿糊 DNA連接酶 ，作用 將兩個DNA片段拼接成新的DNA分子 ； 分子運輸車 運載體 ，作用 把外源基因送入受體細胞，并使其復制及

3、表達 ； 來源：細菌常用的運載體是 細菌質粒，病毒 質粒 本質：雙鏈閉環(huán)DNA分子 特點：能在受體細胞中復制比較以下幾種酶的作用：限制酶DNA連接酶DNA解旋酶DNA聚合酶作用切割DNA分子，獲得目的基因連接目的基因與運載體催化氫鍵斷裂使DNA雙鏈分開催化游離的脫氧核苷酸聚合成脫氧核苷酸鏈作用時間 基因工程中獲得目的基因基因工程中目的基因與運載體的重組DNA復制、轉錄DNA復制、RNA逆轉錄2、基因工程的基本過程（細菌質粒 ）（ 限制酶 ）（化學合成 ）（限制酶 ）（目的基因 ）質粒導入受體細胞（ DNA連接酶 ）（重組質粒）（ 篩選 ）（胞增殖并表達產物）（1）獲取目的基因 獲得目的基因的方

4、法：從生物體細胞中分離目的基因過程：先進行 基因定位 ，再用 限制 酶切割獲得目的基因。通過 化學方法 人工合成目的基因（2）目的基因與運載體重組用與切取 目的基因 相同的 限制 酶將運載體的DNA分子切開，在 _DNA連接_酶的作用下，使 目的基因和運載體 結合形成 重組DNA分子 。思考：為什么不能將目的基因直接導 入受體細胞？細胞內的核酸酶會將注入的目的基因水解為什么要用相同的限制酶切割目的基因和質粒？會產生相同的黏性末端，通過堿基互補配對結合成重組的DNA分子（3）重組DNA分子導入受體細胞受體細胞可選擇： 微生物細胞 、 動物細胞和 植物細胞 （4）篩選含目的基因的受體細胞3、轉基因技術的應用（1）微生物基因工程 主要應用領域： 藥用蛋白質的規(guī)模化生產 優(yōu)點： 技術成熟、研制生產周期短、可大量生產等 （2）植物基因工程 主要應用領域： 獲得抗逆性作物，高產、高營養(yǎng)價值的農作物等 （3）動物基因工程 主要應用領域：培育具有優(yōu)良性狀的動物新品種，培育能生產人源性蛋白質藥物的動物 動物基因工程通常以 受精卵 作為受體細胞，用 顯微注射法 將目的基因導入受體細胞。 試述培養(yǎng)乳汁中含有人胰島素的轉基因牛的過程？略4、轉基因生物產品的安全性（1）人們擔心的主要集中在兩方面： 轉基因生物本身是否會對生態(tài)環(huán)境造成不利影