基因工程专题课时复习精选

《基因工程专题课时复习精选》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基因工程专题课时复习精选（40页珍藏版）》请在文档大全上搜索。

1、 基因工程是指按照人们的愿望，进行严格基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外的设计，通过体外 和和 等技术，等技术，赋予生物以新的赋予生物以新的 ，创造出更符合人，创造出更符合人们需要的新的生物们需要的新的生物 和生物和生物 。基因工程的别名基因工程的别名基因拼接技术或基因拼接技术或DNADNA重组技术重组技术操作环境操作环境生物体外生物体外操作对象操作对象操作水平操作水平基本过程基本过程结果结果人类需要的基因产物人类需要的基因产物基因基因DNA分子水平分子水平基因表达载体的构建基因表达载体的构建目的基因的获取目的基因的获取目的基因的检测与鉴定目的基因的检测与鉴定导入受体细胞导入

2、受体细胞DNA重组重组转基因转基因遗传特性遗传特性类型类型产品产品基因工程的概念基因工程的概念基础理论和技术的发展催生了基因工程 DNA是遗传物质的证明是遗传物质的证明DNA双螺旋结构和中心法则的确立双螺旋结构和中心法则的确立遗传密码的破译遗传密码的破译基基础础理理论论技技术术发发明明基因转移载体的发现基因转移载体的发现工具酶的发明工具酶的发明DNA合成和测序技术的发明合成和测序技术的发明DNA体外重组的实现体外重组的实现重组重组DNA表达实验的成功表达实验的成功第一例转基因动物问世第一例转基因动物问世PCR技术的发明技术的发明运载体运载体DNA连接酶连接酶限制性核酸内切酶限制性核酸内切酶目的

3、基因的检测与鉴定目的基因的检测与鉴定目的基因导入受体细胞目的基因导入受体细胞基因表达载体的构建基因表达载体的构建目的基因的获取目的基因的获取转基因动物转基因动物转基因植物转基因植物工程菌工程菌基因治疗和基因诊断基因治疗和基因诊断DNA重组技术的基本工具 限制性核酸内切酶限制性核酸内切酶“分子手术刀分子手术刀” DNA连接酶连接酶“分子缝合针分子缝合针” 基因进入受体细胞的载体基因进入受体细胞的载体“分子运分子运输车输车” 1 1、限制酶的作用特点：（体现了专一性）、限制酶的作用特点：（体现了专一性） 2、限制酶的作用原理：、限制酶的作用原理：4、用途：、用途：5、来源和种类：微生物、几千种、来

4、源和种类：微生物、几千种3、作用结果：、作用结果：“分子手术刀分子手术刀”限制性核酸内切限制性核酸内切酶酶1 1）能识别双链）能识别双链DNADNA的特定核苷酸序列；的特定核苷酸序列；2 2）从特定部位的两个核苷酸切开。）从特定部位的两个核苷酸切开。催化催化磷酸二酯键磷酸二酯键断裂断裂形成黏性末端、平末端形成黏性末端、平末端1 1）切割目的基因和运载体（基因工程）切割目的基因和运载体（基因工程）2 2）保护自身细胞原有的遗传信息）保护自身细胞原有的遗传信息 （微生物细胞）（微生物细胞）磷酸二酯键磷酸二酯键氢键氢键限制性内切酶限制限制酶酶限制酶所识别的序列有什么特点 限制酶所识别的序列，无论是限

5、制酶所识别的序列，无论是6个碱个碱基还是基还是4个碱基，都可以找到一条中个碱基，都可以找到一条中心轴线，中轴线两侧的双链心轴线，中轴线两侧的双链DNA上的上的碱基是反向对称重复排列的。碱基是反向对称重复排列的。DNA连接酶“分子缝合针” 连接酶有两种：一种是从大肠杆菌中分离得到的，连接酶有两种：一种是从大肠杆菌中分离得到的，称之为称之为EcoliEcoli连接酶。另一种是从连接酶。另一种是从T4T4噬菌体中噬菌体中分离得到，称为分离得到，称为T T4 4连接酶。连接酶。 这两种连接酶催化反应基本相同，都是连接双链这两种连接酶催化反应基本相同，都是连接双链DNADNA的缺口，而不能连接单链的缺口

6、，而不能连接单链DNADNA。EcoliEcoli连接酶只能连接黏性末端；连接酶只能连接黏性末端； T T4 4连接酶既连接酶既可可“缝合缝合”黏性末端，又可黏性末端，又可“缝合缝合”平末端。平末端。基因的载体“分子运输车”载体必须具备的条件：载体必须具备的条件： 1、能够在宿主细胞中复制并稳定地保存；、能够在宿主细胞中复制并稳定地保存； 2、具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接；、具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接； 3、具有某些标记基因，便于进行筛选。（如抗菌素的抗、具有某些标记基因，便于进行筛选。（如抗菌素的抗性基因、产物具有颜色反应的基因等性基因、产物具有颜色反应的基因等 ） 4

7、、对受体细胞无害、对受体细胞无害载体的作用：载体的作用： 1、将外源基因转移到受体细胞中去。、将外源基因转移到受体细胞中去。 2、利用运载体在受体细胞内，对外源基因进行大量复制。、利用运载体在受体细胞内，对外源基因进行大量复制。常用的载体有：常用的载体有： 质粒，质粒，噬菌体的衍生物，动植物病毒等噬菌体的衍生物，动植物病毒等原核细胞的基因结构原核细胞的基因结构非编码区非编码区非编码区非编码区编码区编码区与与RNARNA聚合酶结合位点聚合酶结合位点启动子启动子终止子终止子目的基因主要是指目的基因主要是指_编码蛋白质的结构基因编码蛋白质的结构基因真核细胞的基因结构真核细胞的基因结构编码区编码区非编

8、码区非编码区非编码区非编码区内含子内含子 外显子外显子 启动子启动子终止子终止子非编码序列：非编码序列： 包括非编码区和内含子包括非编码区和内含子思考：编码相同数目氨基酸的蛋白质，思考：编码相同数目氨基酸的蛋白质，原核生物与真核生物基因结构一样长吗？原核生物与真核生物基因结构一样长吗？1 1、目的基因、目的基因：编码蛋白质的基因：编码蛋白质的基因（1 1）从基因文库获取：）从基因文库获取：用限制酶切割用限制酶切割DNA,DNA,形成许多形成许多DNADNA片段（基因组文库片段（基因组文库) ) （2 2）人工合成法：）人工合成法： 反转录法：反转录法：用用mRNAmRNA反转录出反转录出DNA

9、DNA片段片段（cDNAcDNA） 化学合成法：化学合成法：根据蛋白质的氨基酸序列，推测根据蛋白质的氨基酸序列，推测mRNA mRNA 序列，再推测序列，再推测DNADNA序列，然后人工合成序列，然后人工合成DNADNA（cDNAcDNA）2 2、基因文库、基因文库: :（1 1）基因组文库基因组文库: :一种生物所有的基因一种生物所有的基因（2 2）部分基因文库部分基因文库: :一种生物的部分基因（一种生物的部分基因（cDNAcDNA）3 3、获取方法：、获取方法： 概念：概念：PCRPCR全称为全称为_，是一项，是一项 在生物在生物_复制复制_ _ _的核酸合成技术的核酸合成技术 条件：条

10、件：_ _ 、 _、 _ _ 、 _. _. 前提条件：前提条件：原理：原理：_方式：方式：以以_方式扩增，即方式扩增，即_（n n为扩增循为扩增循 环的次数）环的次数）结果：结果：聚合酶链式反应聚合酶链式反应体外体外特定特定DNADNA片段片段DNADNA复制复制已知基因的核苷酸序列已知基因的核苷酸序列四种脱氧核苷酸四种脱氧核苷酸一对引物一对引物DNADNA聚合酶聚合酶指数指数2 2n n使目的基因的片段在短时间内成百万倍地扩增使目的基因的片段在短时间内成百万倍地扩增（3 3）利用）利用PCRPCR技术扩增目的基因技术扩增目的基因模板模板过程：过程：a a、变性、变性（90-9590-95）

11、：双链）：双链DNADNA模板模板 在热作用下，在热作用下，_断裂，形成断裂，形成_b b、复性、复性（复性（复性55-6555-65）：系统温度降低，引）：系统温度降低，引 物与物与DNADNA模板结合，形成局部模板结合，形成局部_。 c c、延伸（、延伸（70-7570-75）：在）：在TaqTaq酶的作用下，从酶的作用下，从 引物的引物的 延伸，合成与模板互补延伸，合成与模板互补 的的_。 氢键氢键单链单链DNADNA双链双链DNADNA链链33端端利用利用PCRPCR技术扩增目的基因技术扩增目的基因1.1.用一定的用一定的_切割切割质粒，使其出现一个切口，质粒，使其出现一个切口，露出露