专题一基因工程1. 1 DNA 重组技术的基本工具一、基因工程的基本概念 1.概念：基因工程是指按照人们的愿望，进 行严格的设计，并通过 _____________________________ 和 ____________ 等技术，赋予生物以新的 ，从而创造出更符合人们需要的 新的 ___________ 禾n 。

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2. 基本原理：3. 理论基础 (1)不同生物的基因可以拼接的结构基础一 —细胞生物的遗传物质都是 ________________________ ，都是 以 ________________ 为基本单位构成的双链大 分子。

⑵目的基因转入后可以表达的基础一一所 有生物共用一套 ⑶ (1) 状O⑵ O 生物遗传信息的表达都遵循 4.优点 目的性强，能 的改造生物的性 —的障碍。

分子手术刀克服 ______________ 限制性核酸内切酶 1. 简称： __________ 2. 来源：主要是从 而来。

3.功能特点：特异性，即识别双链 DNA分子某种特定 ________________ ,并且使每一条链 中 _______________ 的两个核苷酸之间的 ___________ 断开。

4.酶切结果： ___________ 末端和 ______ 画出EcoR I 酶切后的结果： GAATTC CTTAAGt三、DNA 连接酶一一“分子缝合针” 中分离纯化 末端。

1.作用实质：将双链 DNA 片段“缝合”起来，恢复被限制酶切开了的两个核苷酸之 间的 __________ O2.作用前提：两个DNA 分子必须含有3.种类(1) E • coli DNA 连接酶① 来源： ______________ ② 功能：只能连接 _________⑵T 4DNA 连接酶① 来源： ________________ ② 功能：既可以连接— 连接 ___________ ，但连接 比较低。

，又可以 时效率四、基因进入受体细胞的载体一一“分子运 输车”1. 基因工程中最常用的载体一一 — (1) 来源： ___________ 等微生物 (2) 结构：裸露的、结构简单、独立于______________ 之外，并具有 ________________ 的 ____________ 分子。

2. 基因的载体必须具备的条件（1）有________________ 个限制酶切割位点，供外源DNA片段（基因）插入其中。

⑵能在宿主细胞内________________ ，或整合到染色体DNA上，随染色体DNA进行_________________（3）_________________ 有特殊的，如四环素抗性基因等，供重组DNA的鉴定和选择。

（4）__________ 必须是的，不会对受体细胞有害。

适合，以便提取和在体外进行操作。

3.载体的种类：除质粒外，还有等。

4.在进行基因工程操作中，真正被用作载体的质粒，都是在天然质粒的基础上进行过___________ 的。

1. 2基因工程的基本操作程序一、基因工程的基本操作程序1._____________ 的获取。

2. ____________ 的构建。

3.将目的基因__________________4.目的基因的__________________二、目的基因的获取目的基因主要是__________获取目的基因的方法从基因文库中获取目的基因基因文库概念：将含有某种生物不同基因的许多_____________ ,导入____________ 的群体中储存，各个____________ 分别含有这种生物的不同的基因，称为基因文库。

② ________________________________ 基因文库分类：可分为_____________________________ 文库和_________ 文库（如cDNA文库）。

⑵ 利用PCR技术扩增目的基因① ______________________________ PCR技术是的缩写。

PCR是一项在生物体外________________________1.2.(1)的结构基因。

基因表达载体的构建是实施基因工程的第二步，也是基因工程的 _______________________1.______________ 基因表达载体构建目的：使目的基因在受体细胞中 ___ ,并且可以____________ 给下一代，同时，使目的基因能够 _____________2. ________________ 基因表达载体的组成：除了目的基因外，还必须有 __ 、______________________ 等。

（1）启动子：位于目的基因的_____________ ,是一段有特殊结构的DNA序列，是识别和结合的部位，有了它才能驱动基因转录出mRNA ,最终获得所需的蛋白质，即转录开始的部位。

(2) __________________________ 终止子：位于目的基因的___________________________ ，也是一段有特殊结构的DNA序列，使转录在所需的地方停止下来，即转录停止的部位。

(3)__ 标记基因：用于鉴别受体细胞中是否，从而将含有目的基因的细胞___________________ 出来，常为_________ ，如氨苄青霉素抗性基因、四环素抗性基因。

3.表达载体构建过程中，获取目的基因与『切割质粒时一般用\\ 桂」|卡限制性核酸内切酶，目的是产生相同的Bl ig «色04•咒E_____________ ，以便于连接。

四、将目的基因导入受体细胞_______ 的概念：目的基因进入受体细胞内, 并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程，称为。

1.将目的基因导入植物细胞(1)常用受体细胞：植物的O(2)方法： ________________法、____________ 法，其中，是导入植物细胞最常用的方法。

①农杆菌特点：易感染双子叶植物和裸子植物。

当植物体受到伤害是，伤口处的细胞会分泌大量的___________________ ，吸引农杆菌移向这些细胞，这时农杆菌中的__________________ 上的_______ (可转移的DNA)可转移到受体细胞染色体的DNA 上o②转化过程：将________________________ 插入到______________ 上，通过农杆菌的转化作用，可以使目的基因进入植物细胞，并将其插入到植物细胞中染色体的______________ DNA，使目的基因的遗传特性得以________________2.将目的基因导入动物细胞(1)常用受体细胞：—(2)常用方法：____________________ 。

(3)基本操作程序：________ 含有目的基因的表达载体T _______ ( 受精卵)ff胚胎移植7新性状动物3.将目的基因导入微生物细胞(1)常用受体细胞：_______________ 细胞，其中_________ 最为广泛。

(2)原核生物的特点：① 为单细胞；③遗传物质相对(3)转化方法：__________(4)转化过程①用_____________ 处理受体细胞(如大肠杆菌)，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA 分子的生理状态，这种细胞称为o② _________________________________________ 将重组表达载体DNA分子溶于_______________________ 中与 __________ 混合，在一定 __________ 下促进____________ 吸收DNA分子，完成转化过程。

或法、法1.实质：根据的关系，通过 ，对五、目的基因的检测与鉴定目的基因导入受体细胞是否可以 ________________________ ,只有通过检测与鉴定才能知道， 这是基因工程的第四步，也是检查基因工程是否成功的一步。

包括抗虫、抗病的接种实验，以确定是否具有抗性的及抗性程度；基因工程 产品需要与天然产品的功能进行活性比较等1. 3基因工程的应用一、 植物基因工程硕果累累植物基因工程技术主要用于提高农作物的 (如抗除草剂、抗虫、抗病、 抗干旱和抗盐碱等 )，以及改良农作物的______ 和利用植物生产 ____________ 等方面。

二、 动物基因工程前景广阔动物基因工程主要应用于动物品种 ______________ 、 建立 ___________ 、器官移植等多方面。

(1)用于提高动物生长速度：将__________________ 导入动物体内，以提高动 物生长速率。

(2) 用于改良畜产品的品质。

(3) 用转基因动物生产药物：将药用蛋白基因与 ______________ 的启动子等调控组件重组 在一起，通过 _______________ 等方法，导入哺乳 动物的 _________ 中，然后，将受精卵送入母 体内，使其生长发育成 ______________ 。

转基因动 物进人泌乳期后，可以通过分泌的 ______________ 来 生产所需要的药品，称为乳腺(房)生物反应 器。

(4) 用转基因动物作器官移植的供体： 将器官供体基因组导入某种调节因子，抑制 ____________ 或设法除去 _________ ,官。

三、基因工程在医学、药学上的应用1 .基因工程药物：利用“工程菌”生产基因工程药品包括 ___________________ 、 ___________ _______ 、 ________ 、 _________ 等。

工程菌：用基因工程的方法，使外源基因得 到高效率表达的菌类细胞株系一般称为“工 程菌”。

2 •基因治疗：是把 _____________ 导入病人体内，使该基因的 ____________ 发挥功能，从而达到治 疗疾病的目的，这是治疗遗传病的最有效的 手段,包括 和 _________________________补1:用于基因治疗的基因有三种类型： ① ______________________________________ ② ______________________________________ ③ __________________________________ 补2 :基因诊断。

原理： _________________ ；工具 _________1.4蛋白质工程类型 步骤 第一步检测内容 检测转基因生物的染 色体上是否插入了目 的基因 方法 结果显示 是否检测 第二步第三步检测目的基因是否转 录检测目的基因是否翻 译成蛋白质(DNA 探针+转基因生物 DNA )(DNA 探针+转基因生物 mRNA )是否是否水平的检 测再结合,培育出没有 的转基因克隆动物器现有蛋白质进行改造或创造自然界不存在的蛋白质。