首页 > 学术百科

高三生物讲义《转基因技术》

1．基因工程

是指按照人们的愿望，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。由于基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，因此又叫做基因拼接技术或DNA重组技术。

2．理论基础

（1）基因拼接的理论基础：

①DNA是生物的主要遗传物质；

②DNA的基本组成单位都是4种脱氧核苷酸；

③双链DNA分子的空间结构都是规则的双螺旋结构。

（2）外源基因在受体内表达的理论基础：

①基因是控制生物性状的独立遗传单位；

pm2.5杭州

②遗传信息的传递都遵循中心法则阐述的信息流动方向；

③生物界共用一套遗传密码。

超声冲击

1．限制性核酸内切酶： “分子手术刀”

（1）来源：主要从原核生物分离纯化出来。

青蛙连连看（2）作用：识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列；并使每一条链中特定部位的两个

核苷酸之间的磷酸二酯键断开。

（3）举例：

EcoRⅠ限制酶 SmaⅠ限制酶

2．DNA连接酶：　“分子缝合针”

（1）作用：将双链DNA片段连接起来，恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。

（2）类型：

①E·coli DNA连接酶：从大肠杆菌中分离得到的，只能连接互补的黏性末端，不能连接平末端。

②T4 DNA连接酶：从T4噬菌体中分离出来的，既能连接互补的黏性末端，又能连接平末端，但连接平末端的效率比较低。

3．基因进入受体细胞的载体： “分子运输车”

（1）具备条件：

①能在宿主细胞内稳定保存并复制；

②有一个至多个限制酶切割位点，以便与外源基因相连；

③有标记基因，以便进行筛选。

（2）常用载体：质粒、噬菌体和动植物病毒的DNA。

【例1】	与“限制性内切酶”作用部位完全相同的酶是（） A．反转录酶 B．RNA聚合酶 C．DNA连接酶 D．解旋酶【答案】C

【例2】	下列粘性末端属于同一种限制性内切酶切割而成的是（） A．①③ B．②③ C．③④ D．②④ 【答案】A

【例3】	图示某DNA片段，有关该图的叙述中，不正确的是（） A．①②③可形成DNA的基本组成单位 B．④在基因中的排列顺序包含着遗传信息 C．DNA复制时解旋酶作用于⑤ D．DNA连接酶可连接⑤处断裂的化学键【答案】D

【例4】	现有一长度为1000碱基对(bp）的DNA分子，用限制性核酸内切酶EcoRⅠ酶切后得到的DNA分子仍是1000 bp，用KpnⅠ单独酶切得到400 bp和600 bp两种长度的DNA分子，用EcoRⅠ、KpnⅠ同时酶切后得到200 bp和600 bp两种长度的DNA分子。该DNA分子的酶切图谱正确的是（）【答案】D

【例5】辽宁锦州监狱起火	质粒是基因工程常用的运载体，它的主要特点是（） ①能自主复制 ②不能自主复制 ③结构很小 ④蛋白质 ⑤环状RNA ⑥环状DNA ⑦能“友好”地“借居”在宿主细胞 A．①③⑤⑦ B．②④⑥ C．①③⑥⑦ D．②③⑥⑦ 【答案】C

关中奶山羊养殖技术

【例6】	下列关于染体和质粒的叙述，正确的是（） A．染体只存在于真核生物细胞中，质粒只存在于原核生物细胞中 B．在基因工程中染体和质粒均可以作为运载体 C．染体和质粒均与生物的遗传有关杯芳烃D．染体和质粒的化学本质相同　【答案】C

【例7】	基因工程的实质是（） A．基因重组 B．基因突变 C．产生新的蛋白质 D．产生新的基因【答案】A

1．目的基因的获取

（1）目的基因的种类：

与生物抗逆性相关的基因、与优良品质相关的基因、与生物药物和保健品相关的基因、与毒物降解相关的基因、与工业所需用酶相关的基因，等等。

（2）目的基因的获取方法：

①从已有物种中分离。如，从基因文库中获取目的基因。

基因文库：将含有某种生物不同基因的许多DNA片段，导入到受体菌的体中储存，各个受体菌分别含有这种生物的不同的基因，称为基因文库。分为基因组文库和部分基因文库（如cDNA文库）。

②人工合成。如，反转录法、根据已知氨基酸序列合成DNA。

③通过PCR技术对已获得的目的基因进行扩增。

2．基因表达载体的构建（核心）

（1）目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时使目的基因能够表达和发挥作用。

（2）过程：

（3）组成：目的基因、启动子、终止子、标记基因等。

3．将目的基因导入受体细胞

（1）将目的基因导入植物细胞

①农杆菌转化法：

将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上，获得含目的基因的重组Ti质粒

↓

将含目的基因的重组Ti质粒转入农杆菌，获得含重组Ti质粒的农杆菌

↓

将含重组Ti质粒的农杆菌导入植物受体细胞

↓

T-DNA转移至受体细胞并将目的基因整合到受体细胞的染体DNA上，稳定维持和表达

②基因法

③花粉管通道法

（2）将目的基因导入动物细胞：显微注射法

将含目的基因的表达载体提纯

↓

取受体细胞，用显微注射仪进行显微注射

（3）将目的基因导入微生物细胞

常用受体细胞：大肠杆菌

方法： Ca2+处理细胞，使之成为感受态细胞

↓

将基因表达载体溶于缓冲液中与感受态细胞混合

↓

一定温度下促进感受态细胞吸收DNA分子，完成转化

4．目的基因的检测与鉴定

（1）目的基因是否导入受体细胞

方法：DNA分子杂交技术

本文发布于:2024-09-21 20:53:27，感谢您对本站的认可！

本文链接：https://www.17tex.com/xueshu/338148.html

上一篇：生物医学研究中的基因工程技术发展

下一篇：简述基因工程研究的三个基本要素

标签：基因目的生物分子细胞

留言与评论（共有 0 条评论）