文档介绍：生物必修三知识点
基因工程:①别名 DNA重组技术②操作水平:DNA分子水平③过程:剪切~拼接~导入~表达④作用:定向改变生物性状
分子的手术刀-限制性核酸内切酶①具有专一性②断键:磷酸二脂键③结果:产生粘性末端或平末端
分子缝合针-DNA连接酶①种类:E·coliDNA连接酶(大肠杆菌):连接粘性末端 T4DNA连接酶:连接粘性末端和平末端(平末端连接效率较低) ②链接磷酸二酯键
分子运输车-载体①作用:目的基因导入受体细胞对目的基因进行大量复制②条件:(1)能在宿主细胞中稳定保存并大量复制(2)具有多个限制酶切点(3)具有标志基因③种类:细菌的质粒(环状DNA分子).
限制酶的切点必须是标志基因以外
基因工程得以实现的理论基础:①所有生物的DNA都以四种脱氧核糖核苷酸为基本单位,构成独特的双螺旋结构。②所有生物共用一套密码子。
DNA连接酶起作用时不需要模版。
限制酶不切割细菌自身DNA的原因:原核生物中不存在识别序列或识别序列的碱基已被修饰。
基因工程的基本操作程序:
目的基因的获取→基因表达载体的构建(核心)→将目的基因导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定
目的基因的获取:①基因文库获取(基因组文库,cDNA文库)
②PCR技术(多聚酶链式反应):体外复制特定DN***段。过程:变性(90~95℃,断H键)→退火(55~60℃)→延伸(70~75℃)
前提:一段已知目的基因的核苷酸序列。酶:热稳定的DNA聚合酶(Taq酶) 原料:四种脱氧核苷酸。
③人工合成(1)反转录法(2)DNA合成仪
基因表达载体的构建
包含:目的基因,启动子(RNA聚合酶识别和结合的位置),终止子,标志基因
条件:同种限制酶,DNA连接酶,ATP
结合可能:载体-载体,载体-目的基因(所需),-目的基因-目的基因
将目的基因倒入受体细胞
①导入植物细胞
农杆菌转化法(主要),基因枪法,花粉管通道法
农杆菌质粒上的T-DNA(可转移的DNA)可转移至受体细胞并整合到受体细胞染色体的DNA上。
②倒入动物细胞:显微注射技术
③倒入微生物细胞:Ca+处理使其成为感受态细胞
目的基因的检测与鉴定
①导入检测:DNA分子杂交技术(杂交带)
②转录检测:DNA-mRNA分子杂交技术
③翻译检测:抗原-抗体杂交
个体水平检测:抗虫,抗病接种试验
基因工程应用
植物:抗虫转基因植物(Bt毒蛋白),抗病转基因植物,抗逆转基因植物,利用转基因改良植物品质。
动物:提高动物生长速度,改良畜产品品质,用转基因动物生产药物,用转基因动物做器官移植的供体。
基因治疗:把正常基因导入病人体内,让基因表达产物发挥作用,从而达到治疗的目的。
蛋白质工程:从预期蛋白质功能出发→设计出预期的蛋白质结构→推测应有的核苷酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列(基因)
基因工程只能生产自然界中存在的蛋白质,蛋白质工程可以生产出自然界中不存在的蛋白质。
蛋白质工程是在基因工程的基础上延伸出来的第二代基因工程,二者相互促进。
专题二细胞工程
细胞工程:应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法,通过细胞水平或细胞器水平上的操作,按照人们的意愿来改变细胞内遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学技术。
分类:操作对象:植物细胞工