生物技术概论讲解
生物技术概论ppt3
过分依赖抗生素催生超级细菌 噩梦或从此开始
最近，“超级细菌”肆虐，据报道，一些赴印度 接受治疗的患者感染了一种新型超级细菌，其含有一 种叫NDM-1的基因。这种细菌对现有的绝大多数抗生
素都“刀枪不入”，甚至对碳青霉烯类抗生素也具有
耐药性，而碳青霉烯类抗生素通常被认为是紧急治疗
抗药性病症的最后方法。这种变种超级细菌目前已经
•基因治疗策略
(一)治疗性基因的获得 (二)基因载体的选择 (三)靶细胞的选择 (四)基因转移方法 (五)转导细胞的选择鉴定 (六)回输体内
基因治疗的基本步骤
目的基因的转移
在基因治疗中迄今所应用的目的基因转移方法可分为两 大类：病毒方法和非病毒方法。基因转移的病毒方法中，RNA和 DNA病毒都可用为基因转移的载体。常用的有反转录病毒载体 和腺病毒载体。转移的基本过程是将目的基因重组到病毒基 因组中，然后把重组病毒感染宿主细胞，以使目的基因能整
（二）保护环境
1、微生物脱硫治理空气污染 2、运用生物技术处理、净化污水 3、应用生物农药控制病虫害
4、使用基因工程生产可降解塑料
运用生物技术处理、净化污水
解决白色污染的替代材料是微生物生产的PHA
塑料被称为白色污染，是近年来环境的大敌。以
聚乙烯为代表的塑料，在自然条件下极难降解，在土里
现代生物技术是以20世纪70年代DNA重组技术 的建立为标志的。物技术时期关键以分子生物学
的理论为先导，基因工程技术开始能作为生物技
术新产品的一种开发手段或关键技术后起始的。
生物技术的种类及其相互关系
1 基因工程
2 细胞工程 3 酶工程 4 发酵工程
5 蛋白质工程
五大工程相互关系
生物技术概论
第一章绪论一、生物技术的含义1、生物技术的定义生物技术(biotechnology)，也称生物工程(bioengineering)，是指人们以现代生命科学为基础，结合其他基础学科的科学原理，采用先进的工程技术手段，按照预先的设计改造生物体或加工生物原料，为人类生产出所需产品或达到某种目的的新兴的、综合性的学科。
2、生物技术的研究领域及其相互关系基因工程(gene engineering)：20世纪70年代以后兴起的一门新技术，其主要原理是应用人工方法把生物的遗传物质，通常是脱氧核糖核酸(DNA)分离出来，在体外进行切割、拼接和重组。
然后将重组了的DNA导人某种宿主细胞或个体，从而改变它们的遗传品性；有时还使新的遗传信息(基因)在新的宿主细胞或个体中大量表达，以获得基因产物(多肽或蛋白质)。
细胞工程(cell engineenng)：指以细胞为基本单位，在体外条件下进行培养、繁殖；或人为地使细胞某些生物学特性按人们的意愿发生改变，从而达到改良生物品种和创造新品种；或加速繁育动、植物个体；或获得某种有用的物质的过程。
发酵工程(fermentation engineering)：利用微生物生长速度快、生长条件简单以及代谢过程特殊等特点，在合适条件下，通过现代化工程技术手段，由微生物的某种特定功能生产出人类所需的产品称为发酵工程，也称微生物工程。
酶工程(enzyme engineenng)：利用酶、细胞器或细胞所具有的特异催化功能，对酶进行修饰改造，并借助生物反应器和工艺过程来生产人类所需产品的一项技术。
它包括酶的固定化技术、细胞的固定化技术、酶的修饰改造技术及酶反应器的设计等技术。
蛋白质工程(protein engineenng):指在基因工程的基础上，结合蛋白质结晶学、计算机辅助设计和蛋白质化学等多学科的基础知识，通过对基因的人工定向改造等手段，从而达到对蛋白质进行修饰、改造、拼接以产生能满足人类需要的新型蛋白质的技术。
生物技术概论重点总结
生物技术概念：•生物技术（biotechnology），是指人们以现代生命科学为基础，结合其他基础科学的科学原理，采用先进的科学技术手段，按照预先的设计改造生物体或加工生物原料，为人类生产出所需产品或达到某种目的。
生物技术的种类•生物技术不完全是一门新兴学科，它包括传统生物技术和现代生物技术两部分。
•传统生物技术：指旧有的制造酱、酒、面包、奶酪、酸奶及其它食品的传统工艺。
•现代生物技术：包括基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、蛋白质工程基因工程•基因工程是20世纪70年代随着DNA重组技术的发展应运而生的一门新技术。
是指在基因水平上操作并改变生物遗传特性的技术，也称为DNA重组技术。
细胞工程•是指以细胞为基本单位，在体外条件下进行培养、繁殖或人为地使细胞某些生物学特性按人们的意愿发生改变，从而达到改良生物品种和创造新品种的目的，加速繁育动植物个体，或获得某种有用物质的技术。
酶工程•酶工程是利用酶、细胞器或细胞所具有的特异催化功能或对酶进行修饰改造，并借助生物反应器和工艺过程来生产人类所需产品的技术。
发酵工程•是指利用包括工程微生物在内的某些微生物或动植物细胞及其特定功能，通过现代工程技术手段生产各种特定的有用物质，或者把微生物直接用于某些工业化生产的一种技术。
蛋白质工程•是以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系为基础，通过有控制的修饰和合成，对现有蛋白质加以定向改造和设计，构建并最终生产出性能比自然界存在的蛋白质更加优良、更符合人类需要的新型蛋白质。
细胞中的主要物质•遗传物质（即基因，编码蛋白质)•蛋白质（催化生化反应、构成细胞骨架、运输物质等）•碳水化合物（提供能量）•微量元素（激活或抑制蛋白）•水（溶剂）微生物工程菌发酵工程基因工程蛋白质或酶蛋白质工程或酶工程产品动、植物个体或细胞细胞工程优良动、植物品系现代生物技术的理论背景：现代生物技术是以20世纪70年代DNA 重组技术的建立为标志的。
生物技术概论第一章绪论
生物技术概论第一章绪论生物技术是一门涉及生命科学和工程学的跨学科学科，它利用生物体的细胞和分子来开发新的技术和产品。
生物技术的发展已经为我们带来了许多重要的科学和技术进展，不仅在医学领域，还在农业、环境保护和工业生产等领域都有广泛应用。
生物技术的发展源远流长，可以追溯到人类最早开始研究和利用生物体的历史。
早期的生物技术包括培育作物、养殖动物，以及利用发酵制作食物和饮料。
随着科学的发展，尤其是分子生物学和基因工程的兴起，生物技术开始发生革命性的变化。
生物技术的核心是对生物体的基因组进行研究和利用。
通过研究生物体的基因组，我们可以了解生物体的特点和功能，并进一步开发出新的技术和产品。
基因工程是生物技术的重要组成部分，它主要利用重组DNA技术来修改生物体的基因组，创造改良的生物体。
通过基因工程，我们可以生产出更加健康和高产的农作物，研发出更有效的药物和疫苗，改良动物品种，甚至可以克隆动物。
生物技术的应用领域广泛，其中最重要的之一是医学。
生物技术在医学领域的应用包括基因测序、基因诊断、基因治疗等。
通过基因测序，我们可以了解个体的基因组，从而对一些疾病有更准确的预测和诊断。
基因诊断可以帮助我们检测特定基因的异常，从而及早发现和治疗遗传性疾病。
基因治疗则可以通过修复或替代患者的异常基因来治疗一些遗传性疾病。
生物技术在农业领域的应用也非常重要。
通过生物技术，我们可以培育抗病虫害、耐逆性强的农作物品种，提高农作物的产量和质量。
同时，通过转基因技术，我们也可以使农作物具有抗除草剂和杀虫剂等特性，减少农药的使用。
这不仅可以减少对环境的污染，还可以降低农民的生产成本。
此外，生物技术在环境保护和工业生产领域也有广泛的应用。
通过利用微生物的能力来降解有害物质，我们可以减少工业废物对环境的污染。
同时，通过生物技术可以生产出更高效的生物燃料和生物塑料，替代传统的化石能源和塑料制品。
总的来说，生物技术对人类社会的发展和进步具有重要的意义。
生物技术概论总结
第一讲绪论1、生物技术(biotechnology)：指人们以现代生命科学为基础，结合其他基础学科的科学原理，采用先进的工程技术手段，按照预先的设计改造生物体或加工生物原料，为人类生产出所需要产品或达到某种目的。
2、工程技术手段：基因工程、细胞工程、酶工程、发酵工程、蛋白质工程3、目的：获得人们所需要的产品，.疾病的预防、诊断与治疗，食品检验，环境污染的检测和治理.4、根据生物技术操作的对象及操作技术的不同：（1）基因工程(gene engineering)（2）细胞工程(cell engineering)（3）酶工程(enzyme engineering): 将微生物细胞、动植物细胞、细胞器等在一定的生物反应装置中，利用酶所具有的生物催化功能，借助工程手段将相应的原料转化成有用物质并应用于社会生活的一门技术。
（4）发酵工程(fermentation engineering)利用微生物生长速度快、生长条件简单以及代谢过程特殊等特点，在合适的条件下，通过现代化工程技术手段，由微生物的某种特定功能生产出人类所需要的产品。
（5）蛋白质工程(protein engineering) : 对蛋白质进行修饰、改造和拼接以产生能满足人类需要的新型蛋白质的技术。
5、生物技术之间的关系：彼此之间是相互联系、相互渗透。
核心技术是基因工程。
6、1996年第一只体细胞克隆动物(多利)在英国诞生.1972年美国生物学家Berg首创基因重组技术.第二讲（一）1、细胞全能性概念：任何具有完整细胞核的植物细胞，都拥有形成一个完整植株所必需的全部遗传信息，即细胞具有全能性。
2、植株再生途径：器官分化途径、体胚分化途径3、优良愈伤组织一般应具备的条件⑴旺盛的自我增殖能力，以便于用这些愈伤组织建立大规模的愈伤组织无性系。
⑵容易散碎，以便于用这些愈伤组织建立优良的悬浮系，并且在需要的时候能从中分离出全能性的原生质体。
⑶高度的胚性或再分化能力，以便于从这些愈伤组织得到再生植株。
生物技术概论课程说明
生物技术概论课程说明生物技术概论课程是一门介绍生物技术基本知识和应用的课程，在课程中，学生将学习到与生物技术相关的基础理论和技术方法，了解生物技术在农业、医学和环境保护等领域的应用，以及相关的伦理和法律问题。
本文将对该课程的大致内容进行说明。
一、导论在本节中，我们将介绍生物技术的定义、历史背景以及其在当今社会中的重要性。
学生将了解到生物技术对人类生活和社会发展的积极影响，以及生物技术的潜在风险和道德问题。
二、基础理论本节将重点介绍生物技术的基础理论。
学生将学习到分子生物学、基因组学、细胞生物学等相关基础概念和原理。
我们将深入探讨DNA 结构与功能，基因表达调控，以及蛋白质合成等基本生物学过程。
三、主要技术方法在这一部分，我们将介绍一些重要的生物技术方法。
学生将学习到基因克隆、重组DNA技术、PCR扩增、基因测序等实验技术，并了解这些技术在研究和应用中的具体操作步骤和原理。
四、生物技术在农业中的应用本节将重点介绍生物技术在农业领域的应用。
学生将了解到转基因作物的培育与应用，以及农业生物技术在抗病虫害、提高农产品产量和改良品质等方面的作用。
我们还将探讨农业生物技术的环境影响和风险评估。
五、生物技术在医学中的应用本节将介绍生物技术在医学领域的应用。
学生将了解到生物制药技术、基因诊断和基因治疗等方面的进展和应用。
我们还将深入讨论细胞体外培养技术、干细胞研究和克隆技术在医学中的应用前景。
六、生物技术的伦理与法律问题在本节中，我们将探讨生物技术所带来的伦理和法律问题。
学生将了解到生物技术与个人隐私、知情同意和动物福利等伦理问题的关系，并学习到生物技术相关的法律法规和规范。
我们还将讨论生物技术的道德边界和社会责任。
七、课程设计与实践在这一部分，我们将介绍生物技术概论课程的设计和实践。
学生将了解到该课程的教学目标和学习方法，并参与一些小型实验和实践任务，以提高实际操作技能和团队合作能力。
此外，学生还将进行文献阅读和课堂讨论，以加深对生物技术的理解。
生物技术概论
一．名词解释。
1.生物技术：有时也称生物工程，是指人们以现代生命科学为基础，结合其他基础科学的科学原理，采用先进的科学技术手段，按照预先的设计改造生物体或加工生物原料，为人类生产出所需产品或达到某种目的。
生物技术是人们利用微生物、动植物体对物质原料进行加工，以提供产品来为社会服务的技术。
它主要包括发酵技术和现代生物技术。
2.细胞核移植技术：是指将一个动物细胞的细胞核移植至去核的卵母细胞中，产生与供细胞核动物的遗传成份一样的动物的技术。
3.单克隆抗体：高度均质性的特异性抗体，由一个识别单一抗原表位的B细胞克隆所分泌。
一般来自杂交瘤细胞。
4.现代发酵：就是将传统发酵技术与现代生物技术（DNA重组、细胞融合等基因工程技术）相结合，并运用现代化学工程技术，进行工业化生产的一个大工业体系。
5.酶：催化特定化学反应的蛋白质、RNA或其复合体。
是生物催化剂，能通过降低反应的活化能加快反应速度，但不改变反应的平衡点。
绝大多数酶的化学本质是蛋白质。
具有催化效率高、专一性强、作用条件温和等特点。
二：简述题。
1.基因工程的四大要素和五大操作元件是什么？四大要素：基因工程，细胞工程，酶工程和发酵工程。
五大操作元件：切，接，转，增，检。
2.植物组织培养技术中主要的消毒灭菌方法有哪些？每种方法主要适应的消毒灭菌对象是什么？（1）干热灭菌法，适用于各种玻璃器皿和器械的灭菌消毒。
（2）湿热灭菌法，可用于大多数液体）、液体培养基、玻璃器皿、各种器械等的灭菌。
（3）过滤灭菌，空气过滤灭菌主要用于形成无菌的操作空间，液体过滤灭菌主要用于对高温、高压不稳定的物质的灭菌。
（4）射线灭菌，用于培养室、接种室、工作台面等的消毒。
（5）灼烧灭菌，用于金属操作器械的消毒。
（6）药剂灭菌，适用于外植体培养材料的表面灭菌。
（7）熏蒸灭菌，适用于培养室和接种室的灭菌。
3.简述发酵工程的一般过程。
菌种的选育，培养基的配置，灭菌，扩大培养和接种，发酵过程，分离提纯。
《生物技术概论》课件
生物技术的发展历程
总结词
生物技术的发展历程
详细描述
生物技术的发展可以分为四个阶段。第一阶段是传统生 物技术阶段，主要是利用微生物的自然发酵来生产各种 产品。第二阶段是近代生物技术阶段，主要是利用微生 物的遗传学特性，通过人工选育和杂交来改良微生物。 第三阶段是现代生物技术阶段，主要是以基因工程为基 础，实现了对生物遗传特性的精确控制和操作。第四阶 段是系统生物技术阶段，主要是以系统生物学为基础， 实现对生物系统的整体和全局控制。
蛋白质工程的应用实例
总结词
列举一些蛋白质工程的应用实例，说明其在实践中的 重要性和应用前景。
详细描述
蛋白质工程在实践中的应用非常广泛，包括药物设计 和开发、酶工程、生物传感器、生物材料等领域。例 如，利用蛋白质工程技术可以设计和开发新型药物， 如抗体药物、细胞因子等；在酶工程领域，可以设计 和改造酶分子，提高其催化活性和稳定性；在生物传 感器和生物材料领域，可以设计和制备具有特定功能 的生物材料，用于生物检测和医学治疗等领域。
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基因表达技术
基因表达是将外源基因在受体细胞中实现功能的技术，包括转录和翻 译两个过程，涉及启动子选择、转录调控和翻译后修饰等。
基因工程的应用实例
转基因作物
基因治疗
通过将外源抗虫、抗病、抗除草剂等 基因导入植物细胞，培育出转基因作 物，提高作物的产量和抗逆性。
通过将正常基因导入病变细胞，纠正 或补偿缺陷基因，达到治疗遗传性疾 病和恶性肿瘤等目的。
生物制药
利用细胞工程技术生产药 物，如干扰素、生长因子 等。
组织工程
利用细胞工程技术构建组 织或器官，如皮肤、骨骼 等。
04
酶工程
酶工程的定义与原理
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《生物技术概论》复习重点一、名词解释1．生物技术（biotechnology）生物技术（biotechnology），也称生物工程(bioengineering)，是指人们以现代生命科学为基础，结合先进的工程技术手段和其他基础学科的科学原理，利用生物体或其体系或他们的衍生物来制造人类所需要的各种产品或达到某种目的的一门新兴的综合性的学科。
2．细胞工程细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的方法，通过类似于工程学的步骤，在细胞整体水平或细胞器水平上，按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质以获得新型生物或一定细胞产品的一门综合性科学技术。
3.载体分子克隆载体是一类可供外源DNA插入并携带重组DNA分子进入适当宿主细胞的DNA分子。
4.培养基培养基是提供微生物生长繁殖和生物合成各种代谢产物所需要的、按一定比例配制的多种营养物质的混合物。
5.基因文库将大分子量的染色体组DNA分子经酶切形成大小合适的DNA片段群，或是经过反转录合成不同大小适合于基因克隆的cDNA分子群体，连接到载体分子上，转入受体细胞后得到的克隆的集合体，叫基因文库。
6. DNA 变性与复性变性：在高温及强碱条件下，双链DNA分子氢键断裂，两条链完全分离，形成单链DNA分子复性：降低温度、pH及增加盐浓度可使变性的DNA分子重新形成天然的DNA7.重叠基因随着DNA核苷酸序列测定技术的发展，人们已经在一些噬菌体和动物病毒中发现，不同核苷酸序列是彼此重叠的，称这样的两个基因为重叠基因（overlapping genes）,或嵌套基因（nest gene）8.植物组织培养是指从有机体内取出组织或细胞，在体外进行培养，使之生存或生长成组织。
9.限制性内切酶限制性内切酶是一类能够识别双链DNA分子中的某种核苷酸序列，并由此切割DNA双链结构的核酸内切酶。
10.断裂基因在基因编码序列中有与氨基酸编码无关的DNA间隔序列，使一个基因分隔成不连续的若干区段11.多克隆位点DNA载体序列上人工合成的一段序列，含有多个限制内切酶识别位点。
能为外源DNA提供多种可插入的位置或插入方案。
12. PCR聚合酶链式反应（polymerase chain reaction, PCR），也称为DNA扩增PCR技术的原理并不复杂，实质为体内DNA复制的体外模拟。
当双链DNA变性为单链后，DNA聚合酶以单链DNA为模板，并利用反应混合物的四种dNTPs，以与模板互补的核苷酸为引物，合成新生的DNA互补链。
13. 发酵工程发酵工程属于生物技术的下游技术，是工业化大规模培养细胞、生产生物制品的一种技术。
14．细胞融合细胞融合（cell fusion）又称细胞杂交（cell hybridization），是指两个或两个以上的细胞融合形成一个细胞的过程15．基因工程是指按人们的需要，用类似工程设计的方法将不同来源的基因（DNA分子），在体外构建杂种DNA 分子，然后导入受体细胞，并在受体细胞内复制、转录、表达的操作16.克隆作名词时指含有某目的DNA片段的重组DNA分子或含有该重组分子的无性繁殖系.作动词时是指基因的分离与重组过程。
17.转基因动物是通过基因工程技术将外源的目的基因导入生殖细胞或早期胚胎，并整合到受体细胞的基因组中，发育形成所有细胞都含有目的基因的动物个体。
18.细胞核移植利用显微操作技术将细胞核与细胞质分离，然后再将不同来源的核与质重组，形成杂种细胞。
19.胚胎工程以生殖细胞和胚胎细胞为对象进行的操作，主要技术包括体外受精、胚胎切割、胚胎移植等。
20. cDNA文库通过一系列的酶催作用，使总poly(A) mRNA制剂转变成双链cDNA群体，并插入到适当的载体分子上，然后再转化给大肠杆菌寄主菌株的细胞内。
如此便构成了包含产所有基因编码的cDNA文库（ cDNA library) 。
21. 脱分化离体培养条件下，一个已分化的细胞回复到原始无分化状态或分生组织细胞状态或胚性细胞的状态的过程就是细胞脱分化22.细胞分化由一个或一种细胞增殖产生的后代，在形态结构和生理功能上发生稳定性的差异的过程称为细胞分化23. 干细胞是动物体内具有分化潜能，并能自我更新的细胞，分为胚胎干细胞和组织干细胞。
24.组织工程是在干细胞的基础上发展起来的，将干细胞与材料科学相结合，将自体或异体的干细胞经体外扩增后种植在预先构建好的聚合物骨架上，在适宜的生长条件下干细胞沿聚合物骨架迁移、铺展、生长和分化，最终发育具有特定形态及功能的工程组织。
25.单克隆抗体26.同裂酶指来自不同有机体，识别切割相同序列的一组酶27.同尾酶是与同裂酶对应的一类限制酶，它们虽然来源各异，识别的靶子序列也各不相同，但都产生出相同的粘性末端。
28．转化严格是指感受态的大肠杆菌细胞捕获和表达质粒载体DNA分子的生命过程。
29．转染是专指感受态的真核细胞捕获和表达病毒载体DNA分子的生命过程。
30．多能性指胚胎干细胞可以分化成各种不同的细胞类型并参与到发育过程中，一个基本的标准是胚胎干细胞具有向三个胚层分化的能力31．全能性是指单个细胞在一定条件下分化发育成为完整个体的能力。
32．细胞系指由初代培养产生的能进行无限次传代培养的细胞群。
33．细胞株通过选择法或克隆形成法从原代培养物或细胞系中获得具有特殊性质或标志物的培养物称为细胞株（Cell Strain），也就是说，细胞株是用单细胞分离培养或通过筛选的方法，由单细胞增殖形成的细胞群。
二、简答题1．基因工程的概念及主要研究内容。
基因工程是指按人们的需要，用类似工程设计的方法将不同来源的基因（DNA分子），在体外构建杂种DNA分子，然后导入受体细胞，并在受体细胞内复制、转录、表达的操作其特征是可跨越天然物种屏障，可按照主观愿望创造新的生物品种。
基因工程以称DNA重组技术，基因最大特点是分子水平上的操作，细胞水平上的表达。
基因工程的实施包括四个必要条件：工具酶、基因、载体、受体细胞研究内容目的基因的DNA片段的获得体外将外源DNA片段连接到载体分子上重组DNA分子转入受体细胞一起繁殖含重组体的受体细胞克隆的筛选目的基因的进一步分析研究。
外源基因的表达和产物的分离纯化2．何谓PCR ？简述他的原理和步骤。
PCR法是聚合酶链式反应（polymerase chain reaction, PCR），也称为DNA扩增反应体系构成：（1）DNA模板(template)（2）引物（primer）（3）dNTPs（ATP/GTP/CTP/TTP）（4）DNA 聚合酶（特殊耐高温的）PCR的原理PCR技术的原理并不复杂，实质为体内DNA复制的体外模拟。
当双链DNA变性为单链后，DNA聚合酶以单链DNA为模板，并利用反应混合物的四种dNTPs，以与模板互补的核苷酸为引物，合成新生的DNA互补链。
PCR的步骤：高温变性，低温退火及适温延伸三个步骤循环周期的多次重复3.简述基因组文库和cDNA文库有何不同。
1.材料不同，基因组文库以基因组为材料， cDNA文库以mRNA为材料2.基因组文库包括全部遗传信息， cDNA文库反应是一定发育时期的遗传信息3.基因组文库包括中编码基因包括内含子和外显子， cDNA文库的克隆不包含内含子的功能4.DNA重组的连接方法主要有哪几种，它们各自有什么优点与不足？（一）黏性末端DNA分子间的连接1.一种限制性内切酶酶切位点的连接2.不同限制性内切酶酶切位点的连接（二）平末端的连接1.可用T4 DNA连接酶连接平末端,但连接效率较低，为粘性末端的1%2.将平末端处理成粘性末端后再进行连接（三）平末端变粘性末端的方法1.同聚物加尾法缺点：无法在尾巴处（原位）进行切割2.衔接物连接法优点：兼具同聚加尾法和粘性末端法各自的优点可以根据实验需要设计不同RE识别位点的衔接物，并可大量制备，从而大提高平齐末端DNA片段的连接效率。
可实现外源片段定向克隆。
缺点：基因内部有相同酶位点时，酶切会把该基因切断，从而给后续的亚克隆和其他操作带来麻烦。
5.基因工程中主要的工具酶有哪些，他们的作用是什么？限制性内切酶：是一类能够识别双链DNA分子中的某种核苷酸序列，并由此切割DNA双链结构的核酸内切酶。
连接酶：连接作用是通过DNA连接酶在体内或体外作用而完成的。
这种酶催化DNA上裂口两侧（相邻）核苷酸裸露的3’羟基和5’磷酸之间形成共价结合的磷酸二酯键，使原来断开的DNA裂口重新连接起来。
修饰酶：1DNA聚合酶：通过缺口转移法制备分子杂交中的探针2Klenow酶：主要用途: 1.将粘性末端制备为平末端, 2.对具有3’隐蔽末端的DNA片段作末端放射性标记, 3.cDNA克隆中第二链cDNA的合成, 4.DNA序列的测定.3 T4 DNA聚合酶,：主要用途: 1.将任何形式的双链DNA端制备成平末端的双链DNA,2.对双链DNA3’ 末端的作末端标记.4T7 DNA聚合酶和修饰的T7 DNA聚合酶,：多用于DNA测序中5aq DNA 聚合酶：在较宽的温度范围内都保持着催化能力，一次加酶即可满足PCR反应全过程的需要。
6.什么是载体？载体的特点。
基因工程中常用的载体有哪些，他们分别有什么特点？分子克隆载体是一类可供外源DNA插入并携带重组DNA分子进入适当宿主细胞的DNA分子。
载体特点： 1. 至少有一个复制起点，因而至少可在一种生物体中自主复制。
2. 至少应有一个克隆位点，以供外源DNA插入。
3. 至少应有一个遗传标记基因，以指示载体或重组DNA分子是否进入宿主细胞常用的载体：质粒载体（pl asmid) λ噬菌体的衍生物柯斯质粒病毒载体和人工染色体载体质粒载体：①染色体外能够自主复制的双链闭合环状DNA分子。
本身大小为1-200kb，可容纳外源插入片段大小10kb左右，不超过15kb。
②能自主复制，是能独立复制的复制子（autonomous replicon）。
③质粒对宿主生存并不是必需的。
λ噬菌体的衍生物：噬菌体是一类细菌病毒的总称。
λ噬菌体载体，线性双连DNA分子，本身48.5kb，可容纳10-20kb外源基因。
其左右两端各有一个12核苷酸组成的5`突出的粘性末端，称为cos位点。
柯斯质粒：具λ噬菌体特点，具有质粒DNA的特性，高容量的克隆能力，具有与同源序列的质粒重组的能力。
广泛用于基因组文库建立。
7.理想质粒载体必备的条件？（1）分子量尽量小，（2）应最大限度的具有各种常用RE的单一酶切位点多克隆位点（ MCS），是包含多个（最多20 个）限制性酶切位点的一段很短的DNA序列。
（3）具两种以上的选择标记基因；（4）缺失mob基因（5）易导入宿主细胞并复制和表达。
7.细胞工程的概念、主要研究内容及其特点。
概念⏹细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的方法，通过类似于工程学的步骤，在细胞整体水平或细胞器水平上，按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质以获得新型生物或一定细胞产品的一门综合性科学技术。