基因工程概論

1、一、簡述基因研究所取得主要成就,及其與基因工程創(chuàng)立與進展的關系。1、基因學說的創(chuàng)立線性排列。2、DNA是遺傳物質DNA 的雙螺旋模型及半保留復DNA 是遺傳物質.3、DNA是基因的載體4RNA 及蛋白質的“藍圖”。 序得到對應。6DNA 序列分析技術的進展，人們對基因的分子結構有了進一步的認識.7、隨著操縱子模型的提出，人們對基因的表達調控有了進一步的認識.8、隨著基因分離與克隆技術的不斷改良與進展，基因組文庫、cDNA 文庫、分子探針、PCR 等技術不斷被人們運用。因的合成、構建，并進行相應的表達分析.基因工程是在分子生物學和分子遺傳學等學科綜合進展的基礎上誕生的一門新其研究為基因工程的創(chuàng)立

2、奠定了堅實的理論基礎.應用。1、三大理論基礎:(1)1940 年艾弗里（O。Avery）等人通過肺炎球菌的轉化試驗證明了生物的遺傳 DNA 半保留復制機理;（3）1960年關于遺傳信息中心法則的確立。2、三大技術條件：限制性內(nèi)切核酸酶和 DNA 連接酶的發(fā)覺;基因工程載體；.3、應用：通過限制性內(nèi)切核酸酶和 DNA 連接酶，可以將切割得到的目的基因與載體連接三會和經(jīng)濟進展的意義主要有哪些?DNA，經(jīng)過體外切割、拼接和重組，然后實行某種方法,把重組后的帶有外源基因的載體 DNA ,以達到預期的改變受體植物細胞遺傳特性的目的，此種過程即稱為植物基因工程。2、轉基因植物：轉基因植物是擁有來自其他物種

3、基因的植物。該基因變化過程DNA 技術可以獲得多種類型的轉基因植物.大大提高了轉基因的效率,加快了種質改良進程，而且打破了物種間的遺傳壁壘, 良的新時代。轉基因作物將在徹底解決資源匱乏、環(huán)境惡化、頑癥肆虐、糧食短缺等諸多威脅人類生存的難題上成為關鍵技術和支柱產(chǎn)業(yè).四、植物基因工程的主要環(huán)節(jié)有哪些?每個環(huán)節(jié)的主要任務是什么？1、從供體生物分離克隆目標基因序；構建基因組或 cDNA 文庫；獲得目標基因的探針或引物信息;,PCR 擴增目標基因；(5）目標基因克隆到質粒載體,轉化大腸桿菌，目標基因的測序和分析；（6)目標基因及其編碼蛋白的進一步功能驗證和分子鑒定。2、構建工程載體采納特定的限制酶切割，

4、從克隆載體上切下并回收目標基因；選取合適的轉基因載體，并完成啟動子、終止子等元件的亞克隆裝載;采納相同的限制酶切割載體，使其末端與目標基因的末端相匹配；將目標基因與載體進行連接，形成重組表達載體。3、轉化大腸桿菌和重組載體的分子鑒定（1)制備大腸桿菌感受態(tài)細胞；將重組載體轉化大腸桿菌；(3）通過抗生素篩選獲得大腸桿菌陽性菌落;4、植物轉化TDNA 片段導入受DNA 轉化受體植物的器官；或采納病毒接種侵染方式，將目標基因轉化受體植物的活體植株.,或收獲活體轉化母株上的種子。5、鑒定和篩選轉基因植株（1)對再生植株進行分子鑒定，如 PCR 擴增、GUS 染色或 GFP 熒光檢測和Southern雜

5、交檢測，得到確認外源基因轉入并整合的陽性植株；因高水平表達的轉基因植株;的改良程度,選擇和保留最符合要求的轉基因植株;性狀均穩(wěn)定遺傳的株系。6并取得合格。環(huán)境釋放:，并取得合格。(3)生產(chǎn)性試驗：向國家申請,在生產(chǎn)和應用前進行較大規(guī)模的試驗，最終取得安全證書.（4）大規(guī)模推廣種植轉基因植物.工程進展中應注意的問題。121世紀植物基因工程的進展前景將是非常美妙和令人鼓舞的.從研究進展和進展趨勢來看，其熱點將突出表現(xiàn)在以下幾個方面：(1）對基因功能的認識目前,許多國家紛紛投入巨資針對主要的農(nóng)作物（如水稻）構建其突變體庫，然 ,從而全面獲有了該基因的知識產(chǎn)權.因此，世界各國對基因的爭奪日趨白熱化。（2)單基因抗性向多基因抗性轉化品種中，培育出多抗或廣譜的種質或品種.品質性狀改良包括：水果蔬菜的延熟保鮮;有益于健康的植物油(如不飽和脂肪酸價值（如維生素酸酶的玉米);作物加工品質、外觀、蒸煮食味品質和營養(yǎng)品質等方面。由質量性狀向數(shù)量性狀的轉移（）QTL集中起來和品質等。數(shù)量性狀是傳統(tǒng)育種的難點，是育種效率的重要制約因素。近年來，QTL進行研究。轉基因技術的改進與提高性以及操作簡便,費用低廉的轉化系統(tǒng)的研制等，這將是今后基因工程研究中的熱點問題。2、植物基因工程進展中應注意以下問題：（1)安全性問題，即轉入的某一特性對最終產(chǎn)品使用的影