生物選修三復(fù)習(xí)

1、基因工程的概念（又叫做DNA重組技術(shù)）操作：生物體外DNA分子水平

優(yōu)點：目的性強，定向改造生物的性狀。專題1基因工程2、基因工程的原理：基因重組3、基因工程的基本工具限制酶

DNA連接酶載體①分子手術(shù)刀”——限制性核酸內(nèi)切酶（限制酶）來源：主要是從原核生物中分離

功能：識別雙鏈DNA分子的某種特定的核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開，因此具有專一性。結(jié)果：黏性末端和平末端。一種限制酶識別一種序列，不同的限制酶識別不同序列。②.“分子縫合針”——DNA連接酶

E·coliDNA連接酶來源：大腸桿菌作用：黏性末端之間的磷酸二酯鍵T4DNA連接酶

來源：T4噬菌體作用：能縫合兩種末端，但連接平末端的效率較低。DNA聚合酶：只能將單個核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯鍵。DNA連接酶：是連接兩個DNA片段的末端，形成磷酸二酯鍵。③.“分子運輸車”——載體載體具備的條件：A.能在受體細(xì)胞中復(fù)制并穩(wěn)定保存。B.具有一至多個限制酶切點，供外源DNA片段插入。C.具有標(biāo)記基因，供重組DNA的鑒定和選擇。最常用的載體：質(zhì)粒,

結(jié)構(gòu)簡單的、具有自我復(fù)制能力的雙鏈環(huán)狀DNA分子。載體種類：質(zhì)粒、λ噬菌體的衍生物、動植物病毒4、基因工程的基本操作程序（1）目的基因的獲取目的基因是指：編碼蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因?；蛭膸熘蝎@?。ɑ蚪M文庫，cDNA文庫）目的基因轉(zhuǎn)錄的mRNA----單鏈DNA----雙鏈DNA反轉(zhuǎn)錄酶蛋白質(zhì)的氨基酸序列----mRNA序列-----結(jié)構(gòu)基因的核苷酸序列------目的基因推測化學(xué)合成推測PCR技術(shù)擴增——原理：雙鏈DNA復(fù)制條件：引物模板DNA四種脫氧核苷酸熱穩(wěn)定DNA聚合酶過程：第一步：加熱90～95℃氫鍵斷裂，DNA解鏈；第二步：冷卻55～60℃，引物結(jié)合到互補DNA鏈；第三步：加熱70～75℃，DNA聚合酶從引物起合成互補鏈?；瘜W(xué)合成法（基因小、核酸序列已知）（2）基因表達(dá)載體的構(gòu)建（核心）目的：使目的基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用。組成：目的基因＋啟動子＋終止子＋標(biāo)記基因

啟動子：DNA片段，能驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄出mRNA終止子：DNA片段，位于基因的尾端。標(biāo)記基因的作用：是為了鑒定受體細(xì)胞中是否含有目的基因常用的標(biāo)記基因是抗生素基因。（3）將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞轉(zhuǎn)化的概念：

導(dǎo)入植物細(xì)胞：采用最多的方法是農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，基因槍法和花粉管通道法等。導(dǎo)入動物細(xì)胞：顯微注射技術(shù)。受體細(xì)胞多是受精卵。導(dǎo)入微生物細(xì)胞：Ca2+處理法（4）目的基因的檢測和表達(dá)轉(zhuǎn)基因生物的染色體DNA上是否插入了目的基因，方法DNA分子雜交技術(shù)。

目的基因是否轉(zhuǎn)錄出了mRNA，分子雜交技術(shù).

目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)，抗原－抗體雜交。有時還需進行個體生物學(xué)水平的鑒定。如：是否出現(xiàn)抗蟲，抗病性狀。5、基因工程的應(yīng)用植物基因工程：抗蟲、抗病、抗逆轉(zhuǎn)基因植物，利用轉(zhuǎn)基因改良植物的品質(zhì)。動物基因工程：提高動物生長速度、改善畜產(chǎn)品品質(zhì)、用轉(zhuǎn)基因動物生產(chǎn)藥物。基因治療：把正常的外源基因?qū)氩∪梭w內(nèi)，使該基因表達(dá)產(chǎn)物發(fā)揮作用6、蛋白質(zhì)工程①概念

對現(xiàn)有蛋白質(zhì)進行改造，或制造一種新的蛋白質(zhì)

②蛋白質(zhì)工程崛起的緣由：基因工程只能生產(chǎn)自然界已存在的蛋白質(zhì)③蛋白質(zhì)工程的基本原理：它可以根據(jù)人的需求來設(shè)計蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)，又稱為第二代的基因工程。④基本途徑：從預(yù)期的蛋白質(zhì)功能出發(fā)，設(shè)計預(yù)期的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)，推測應(yīng)有的氨基酸序列，找到相對應(yīng)的脫氧核苷酸序列（基因人工合成法

）1．科學(xué)家將人的生長素基因與大腸桿菌的DNA分子進行重組，并成功地在大腸桿菌中得以表達(dá)。(1)過程①表示的是采取

的方法來獲取目的基因。其過程可表示為：___________________________反轉(zhuǎn)錄法將其涂布含有氨芐青霉素的培養(yǎng)基上，能夠生長的，說明已導(dǎo)入，反之則沒有導(dǎo)入普通質(zhì)粒A和重組質(zhì)粒上都有抗氨芐青霉素基因有的能生長，有的不能生長(3)如果把已經(jīng)導(dǎo)入了普通質(zhì)粒A或重組質(zhì)粒的大腸桿菌，放在含有四環(huán)素的培養(yǎng)基上培養(yǎng)，發(fā)生的現(xiàn)象是

，原因是：

。（2）檢測大腸桿菌B是否導(dǎo)入了質(zhì)?；蛑亟M質(zhì)粒，可采用的方法是_____________________________，理由是：_____________________。

導(dǎo)入普通質(zhì)粒A的細(xì)菌能生長，因為普通質(zhì)粒A上有四環(huán)素抗性基因；導(dǎo)入重組質(zhì)粒的細(xì)菌不能生長，因為目的基因正插在四環(huán)素抗性基因中，破壞了其結(jié)構(gòu)和功能。(4)人的生長素基因與大腸桿菌的DNA分子能進行重組說明_____________________________________它們的DNA具有相同的結(jié)構(gòu)和組成成分三、（1）將含有目的基因的DNA與質(zhì)粒分別用__限制酶___切割，酶切產(chǎn)物需用__DNA連接酶____進行連接，其作用部位是_磷酸二酯鍵_____其中由兩個DNA片段之間連接形成的產(chǎn)物有

目的基因—載體連接物、載體--載體連接物、目的基因--目的基因連接物三種。若要從這些連接產(chǎn)物中分離出重組質(zhì)粒，需要對這些連接產(chǎn)物進行

分離純化

。（2）培養(yǎng)轉(zhuǎn)基因植物時，常用

質(zhì)粒

做運載體。它具備運載體的哪些條件？①

；②

③