基因工程复习01
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高中生物基因工程知识点总结基因工程是现代生物技术的核心内容之一,在高中生物学习中占据着重要的地位。
下面我们就来详细总结一下高中生物基因工程的相关知识点。
一、基因工程的概念基因工程,又称为基因拼接技术或 DNA 重组技术,是指按照人们的意愿,把一种生物的某种基因提取出来,加以修饰改造,然后放到另一种生物的细胞里,定向地改造生物的遗传性状。
二、基因工程的基本工具1、“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶)限制酶能够识别双链 DNA 分子的某种特定核苷酸序列,并且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。
2、“分子缝合针”——DNA 连接酶根据来源不同,DNA 连接酶分为两类:E·coli DNA 连接酶和T4DNA 连接酶。
E·coli DNA 连接酶只能将双链 DNA 片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来,而 T4DNA 连接酶既可以连接黏性末端,又可以连接平末端,但连接平末端的效率相对较低。
3、“分子运输车”——载体常用的载体有质粒、λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等。
作为载体,需要具备以下条件:(1)能够在受体细胞中稳定保存并自我复制。
(2)具有一个或多个限制酶切点,以便与外源基因连接。
(3)具有标记基因,便于进行筛选。
三、基因工程的基本操作程序1、目的基因的获取(1)从基因文库中获取基因文库包括基因组文库和部分基因文库(如 cDNA 文库)。
(2)利用 PCR 技术扩增目的基因PCR 是一项在生物体外复制特定 DNA 片段的核酸合成技术。
(3)通过化学方法人工合成如果基因比较小,核苷酸序列又已知,可以通过 DNA 合成仪用化学方法直接人工合成。
2、基因表达载体的构建(基因工程的核心)目的基因、启动子、终止子、标记基因等组成基因表达载体。
启动子是 RNA 聚合酶识别和结合的部位,驱动基因转录出 mRNA;终止子终止转录;标记基因用于鉴别和筛选含有目的基因的细胞。
高考生物《基因工程知识点》总汇1、基因工程的先导是?艾弗里等人的工作证明了DNA可以从一种生物个体转移到另一种生物个体2、不同生物的基因为什么可以连接在一起?因为所有生物的DNA基本结构是相同的3、真核生物的基因为什么可以在原核生物体内表达?(或者原核生物的基因为什么可以在真核生物体内表达?)所有生物共用一套密码子4、基因工程育种的原理是什么?具有什么优点?原理:基因重组优点:打破了生殖隔离,定向改造生物的性状5、与DNA有关的酶的比较6、特定的核苷酸序列,并在特定的位点上进行切割7、限制酶不切割自身DNA的原因是什么?原核生物DNA分子中不存在该酶的识别序列或识别序列已经被修饰。
8、DNA连接酶可以连接什么样的末端?①同一种限制酶切割形成的相同的黏性末端②两种不同限制酶切割后形成的相同黏性末端③任意的两个平末端9、如何防止载体或目的基因的黏性末端自己连接即所谓“环化”?可用不同的限制酶分别处理含目的基因的DNA和载体,使目的基因两侧及载体上各自具有两个不同的黏性末端。
10、载体需具备的条件及其作用11、基因工程的基本操作步骤是哪四步?目的基因的获取;基因表达载体的构建;将目的基因导入受体细胞;目的基因的检测与鉴定12、目的基因的获取方法有哪些?三种方法都需要模板吗?①从基因文库中获取目的基因②利用PCR技术扩增目的基因③通过化学方法人工合成前两种需要模板,从基因文库中寻找目的基因时需要用DNA探针利用DNA分子杂交的方法找到目的基因;化学方法人工合成不需要模板,只要知道核苷酸序列就行,这是一个纯粹的化学反应13、CDNA文库和基因组文库的区别?cDNA是指以mRNA为模板,在逆转录酶的作用下形成的互补DNA。
以细胞的全部mRNA 逆转录合成的cDNA组成的重组克隆群体成为cDNA文库。
cDNA文库只包含表达的基因,并且逆转录得来的基因缺乏内含子和启动子、终止子等调控序列基因组文库指的是将某种生物的基因组DNA切割成一定大小的片段,并与合适的载体重组后导入宿主细胞,进行克隆得到的所有重组体内的基因组DNA片段的集合,它包含了该生物的所有基因。
专题一基因工程1、基因工程的原理是,是在水平上进行设计和施工。
2、限制酶主要是从生物中分离纯化出来的。
3、限制酶能够识别双链DNA分子的某种,并且使每一条链中部位的两个核苷酸之间的键断开。
4、限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:和。
5、DNA连接酶可分为和两大类。
二者都缝合键,但是前者只能连接末端。
6.运载体具备的条件:①有一个至多个,以便于。
②能进行,以便于保持遗传信息的连续性。
③有特殊的,以便于。
7、基因工程中使用的载体有:、和等。
其中最常用的是。
8、质粒本质上是小型环状的。
9、基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤:、、、。
10、利用PCR技术扩增目的基因的原理是11、基因工程操作程序的核心步骤是12、构建好的基因表达载体包括、、和四部分。
13、启动子是一段有特殊结构的,是识别和结合的部位,能驱动基因。
终止子也是一段有特殊结构的,位于基因的。
14、标记基因的作用:;常用的标记基因是。
15、将目的基因导入植物细胞时受体细胞既可以是也可以是。
采用最多的方法是,其次还有和等。
16、将目的基因导入动物细胞时最常用的方法是。
此方法的受体细胞必须是。
17、原核生物细胞作为基因工程受体细胞的原因是,其转化方法中要先用处理受体细胞,使其成为细胞,18、目的基因的检测与鉴定(1)首先要检测目的基因是否插入受体细胞染色体DNA上,方法是采用技术。
(2)其次还要检测,方法是采技术。
(3)最后检测目的基因是否翻译成蛋白质,方法是采用。
19、探针本质上是用放射性同位素标记的含有基因的一段DNA单链。
1。
基因⼯程知识要点第⼀章1.基因⼯程:是在分⼦⽔平上进⾏的遗传操作,指将⼀种或多种⽣物体(供体)的基因或基因组提取出来,或者⼈⼯合成的基因,按照⼈们的愿望进⾏严密的设计,经过体外加⼯重组,转移到另⼀种⽣物体(受体)的细胞内,使之能在受体细胞遗传并获得新的遗传性状的技术。
2.基因⼯程的基本过程为哪些?切—接—转—增—检①获得⽬的基因:从供体细胞分离出基因组DNA,⽤内切酶将外源DNA切开。
——切(同时选择运载⽬的基因的载体)②⽬的基因与载体DNA拼接:⽤DNA连接酶将含有外源基因的DNA⽚段接到载体分⼦上,形成DNA重组分⼦。
——接③重组体分⼦导⼊受体细胞:借助于细胞转化⼿段将DNA重组分⼦导⼊受体细胞中。
——转④短时间培养转化细胞,以扩增DNA重组分⼦或使其整合到受体细胞的基因组中。
——增⑤筛选和鉴定转化细胞,获得使外源基因⾼效稳定表达的基因⼯程菌或细胞。
——检3.哪些基因是真核⽣物特有的?①假基因:核苷酸序列同其相应的正常功能基因基本相同,但却不能合成出功能蛋⽩质的失活基因。
②基因家族:由功能相关的基因成套组合形成③重复序列哪些是原核⽣物特有的:插⼊序列。
哪些是真核和原核共有的:移动基因、重叠基因第⼆章1.寄主细胞控制的限制与修饰宿主控制限制——核酸限制性内切酶宿主控制修饰——修饰的甲基转移酶以λ(k)噬菌体侵染E.coli B菌株为例解释寄主控制与修饰的现象。
(简述寄主控制的限制与修饰现象。
⼤多数细菌的噬菌体侵染都存在着⼀些功能性障碍。
所谓的寄主控制的限制与修饰现象简称(R/M体系)。
R/M体系:寄主是由两种酶活性配合完成的⼀种是修饰的甲基转移酶——修饰另⼀种是核酸内切限制酶——限制R/M体系的作⽤:保护⾃⾝的DNA不受限制;破坏外源DNA使之迅速降解;2. 简述Ⅰ型、Ⅱ型和Ⅲ型核酸内切酶的基本特性。
(1)Ⅰ型酶基本特性①有内切酶活性和甲基化酶活性——互斥②需要ATP、SAM(S—腺苷甲硫氨酸)和Mg 2+辅助因⼦;③EcoB和EcoK是由三种不同亚基组成。