基因工程基础知识梳理(二)
基因工程知识点总结

基因工程总结一.概念(1)原理:。
(2)优点:与杂交育种相比,;与诱变育种相比,。
(3)基因工程成功的原因:①成功拼接的原因:②成功表达的原因:二.基本工具1、两种酶:(1):作用特点:。
(2):E ·coli DNA 连接酶与T 4 DNA 连接酶的区别:2、一种运载体(1)条件:①;②;③具有特殊的标记基因(作用:)(2)种类:最常用;其他动植物病毒、三、操作程序(1):方法:①:不知道脱氧核苷酸序列②:已知目的基因两端一小段序列,便于③利用化学方法人工合成:知道全部序列,且基因比较小。
这种方法不需要模板。
(2)——基因工程的核心基因表达载体的组成:(3)生物种类常用方法受体细胞将目的基因插入到Ti 植物动物受精卵将含有目的基因的表+微生物原核细胞Ca 2处理细胞→感受态细胞→重组表达载体DNA 分子与感受态细胞混合→感受态细胞吸收DNA 分子质粒的T-DNA 上→农达载体提纯→取卵转化过程杆菌→导入植物细胞→整合到受体细胞染(受精卵)→显微注射→受精卵发育→获得色体的DNA 上→表达具有新性状的动物(4)①目的基因是否插入到转基因生物的染色体DNA 上:②是否转录:③是否翻译:④个体水平鉴定:抗虫、抗病接种实验易错点说明:1、切割目的基因和运载体的要求:用限制酶。
目的是:。
同种的含义是:同一种或相同两种,即单酶切或双酶切。
选择双酶切的原因是。
2、工具≠工具酶;运载体≠质粒。
3、启动子≠起始密码子,终止子≠终止密码子起始密码子和终止密码子位于mRNA上,分别控制翻译过程的启动和终止。
启动子:。
终止子:一段有特殊结构的DNA短片段,位于基因的尾端,作用是使转录过程停止。
4、基因探针的要求:①单链②有③5、农杆菌转化法中的“2”次导入:第一次:将含有目的基因的T—DNA的质粒导入农杆菌;第二次(非人工操作):将含有目的基因的T—DNA导入受体细胞并整合到植物细胞的染色体DNA上。
6、转化:。
基因工程知识点总结归纳(更新版)

基因工程绪论1、克隆(clone):作名词:含有目的基因的重组DNA分子或含有重组分子的无性繁殖。
作动词:基因的分离和重组的过程。
2、基因工程(gene engineering):体外将目的基因插入病毒、质粒、或其他载体分子中,构成遗传物质的新组合,并使之掺入到原先没有这些基因的宿主细胞内,且能稳定的遗传。
供体、受体和载体是基因工程的三大要素。
3、基因工程诞生的基础三大理论基础:40年代发现了生物的遗传物质是DNA;50年代弄清楚DNA 的双螺旋结构和半保留复制机理;60年代确定遗传信息的遗传方式。
以密码方式每三个核苷酸组成一个密码子代表一个氨基酸。
三大技术基础:限制性内切酶的发现;DNA连接酶的发现;载体的发现3、基因工程的技术路线:切:DNA片段的获得;接:DNA片段与载体的连接;转:外源DNA片段进出受体细胞;选:选择基因;表达:目的基因的表达;基因工程的工具酶1、限制性内切酶(restriction enzymes):主要是从原核生物中分离纯化出来的,是一类能识别双链DNA分子中某种特定核苷酸序列,并由此切割DNA双链的核酸内切酶。
2、限制酶的命名:属名(斜体)+种名+株系+序数3、II型限制性内切酶识别特定序列并在特定位点切割4、同裂酶:来源不同,其识别位点与切割位点均相同的限制酶。
5、同尾酶:来源不同,识别的靶序列不同,但产生相同的黏性末端的酶形成的新位点不能被原来的酶识别。
6、限制性内切酶的活性:在适当反应条件下,1小时内完全酶解1ug特定的DNA 底物,所需要的限制性内切酶的量为1个酶活力单位。
7、星号活性:改变反应条件,导致限制酶的专一性和酶活力的改变。
8、DNA连接酶的特点:具有双链特异性,不能连接两条单链DNA分子或闭合单链DNA,连接反应是吸能反应,最适反应温度是4至15度,最常用的是T4连接酶。
9、S1核酸酶:特异性降解单链DNA或RNA。
10、RNAH降解与DNA杂交的RNA,用于cDNA文库建立时除去RNA以进行第二链的合成。
初中生物基因工程知识点总结

初中生物基因工程知识点总结基因工程是一门涉及基因操作的科学技术,它通过改变生物体的遗传物质来创造新的生物体或改良现有生物体的特性。
在现代生物学和医学领域中,基因工程技术具有广泛的应用前景和重要的意义。
对于初中生物学的学习来说,了解基因工程的基本知识点是非常重要的。
本文将对初中生物基因工程的知识点进行总结和解释。
第一个知识点是基因的定义和结构。
基因是指控制特定性状遗传的染色体上的一段DNA序列。
每个基因由三个碱基(核苷酸)组成,这三个碱基的排列顺序决定了基因中所编码的蛋白质的氨基酸序列。
基因可以通过基因突变发生变化,基因突变是指基因中的DNA序列发生了改变。
基因的结构有外显子和内含子组成,其中外显子决定了编码蛋白质的序列,而内含子则被剪切掉。
第二个知识点是DNA重组技术。
DNA重组技术是指将来自不同生物体的基因片段重新组合,形成一个新的基因组合。
这种技术可以用于产生转基因生物(包含来自其他物种的外源基因的生物)。
通过DNA重组技术,科学家可以改良农作物的抗病性、耐高温性等特性,并且可以制造出产生药物的转基因微生物。
DNA重组技术的主要步骤包括:1)DNA片段的剪切;2)DNA片段的连接;3)将重组的DNA片段插入宿主细胞中。
第三个知识点是基因工程的应用。
基因工程在农业、医学和环境等多个领域都有广泛的应用。
在农业领域中,基因工程可以改良作物的性状,提高产量和抗病性。
例如,转基因作物可以抵抗虫害或耐受农药。
在医学领域,基因工程可以用于生产药物,例如利用转基因细菌合成胰岛素等药物。
此外,基因工程还可以用于基因治疗,即通过矫正患者体内受损基因的方式来治疗一些遗传性疾病。
在环境领域,基因工程可以用于生物修复,即利用转基因微生物来分解有毒化合物或清除污染物。
第四个知识点是基因工程的伦理问题。
虽然基因工程在科学和医学领域有巨大的潜力,但它也带来了一些伦理问题。
例如,转基因作物可能会对生态系统产生不良影响,转基因食品对人体安全性的担忧也一直存在。
高二基因工程知识点总结

高二基因工程知识点总结基因工程是一门重要的生物学领域,它研究如何改变生物体的遗传组成,以创造新的生物体或改变现有生物体的性状。
在高二生物学学习中,掌握基因工程的知识点是非常重要的。
本文将总结高二基因工程的知识点,帮助同学们复习和理解相关内容。
一、基因工程的基础知识1. DNA的结构和功能DNA是生物体内存储遗传信息的分子,由两条互补的链组成的双螺旋结构。
DNA的功能主要包括遗传信息的传递和蛋白质合成的控制。
2. 基因的概念基因是DNA分子上特定位置的一段序列,它携带着生物体的遗传信息,决定个体的性状和功能。
3. 基因突变基因突变是指DNA序列发生改变的现象,可以包括点突变、缺失、插入等多种形式。
基因突变是基因工程研究中的重要基础。
二、基因工程方法1. 限制性内切酶限制性内切酶是一类能够特异性切割DNA分子的酶,通过识别特定的DNA序列,将DNA切割成特定的片段。
限制性内切酶在基因工程中常用于DNA分子的切割和重组。
2. DNA连接酶DNA连接酶是一类能够将DNA片段连接起来的酶,通过加入适当的连接酶,可以实现不同DNA片段的拼接。
DNA连接酶在基因工程实验中起到重要的作用。
3. DNA电泳DNA电泳是一种利用电场作用分离DNA片段的技术。
通过将DNA样品放置在聚丙烯酰胺凝胶上,施加电场后,DNA片段根据大小和电荷迁移速度的差异进行分离。
4. PCR技术PCR技术(聚合酶链反应)是一种通过体外复制DNA片段的方法。
通过PCR反应,可以高效地扩增特定的DNA序列,为基因工程研究提供了重要的工具。
5. 基因克隆基因克隆是指将目标基因从一个生物体中提取,并插入到另一个生物体中的过程。
通过基因克隆,可以实现对目标基因的研究和应用。
三、基因工程的应用1. 转基因植物转基因植物是指通过基因工程方法将外源基因导入植物细胞中,从而使植物具有特定的性状。
转基因植物在农业生产中具有广泛应用,可以增加作物的产量和抗病虫害能力。
基因工程知识点总结

基因工程知识点总结基因工程是一门现代生物学领域的重要学科,它通过改造生物体的遗传物质,实现对生物体基因的精确操控和改良。
下面将对基因工程的相关知识点进行总结,以帮助读者更好地了解该领域的基本概念和技术应用。
一、基因工程的基本概念和原理基因工程是指通过人为手段修改生物体的基因组,以改变其性状和功能的技术。
其实现的基本原理包括基因定位、基因克隆和基因传递。
1. 基因定位:基因定位是指确定感兴趣的基因在基因组中的位置。
常用的方法有FISH(荧光原位杂交)和PCR(聚合酶链反应)等。
2. 基因克隆:基因克隆是指将感兴趣的基因从一个生物体中复制到另一个生物体中,使其在目标生物体中表达。
常用的方法有限制酶切、连接酶切和DNA合成等。
3. 基因传递:基因传递是指将经过克隆的基因导入到目标生物体中,并使其在目标生物体中稳定遗传。
常用的方法有基因枪、电穿孔和冷冻贮存等。
二、基因工程的应用领域基因工程技术在农业、医学和工业等领域有着广泛的应用,下面将分别介绍其主要应用领域。
1. 农业应用:基因工程技术在农业领域的应用主要包括转基因作物的培育和遗传改良。
通过导入特定基因,转基因作物可以获得抗病虫害、耐逆性或提高产量等特点,从而增加农作物的产量和质量。
2. 医学应用:基因工程技术在医学领域的应用主要包括基因诊断、基因治疗和生物药物的生产。
通过基因诊断,可以准确检测遗传病的基因突变,为疾病的早期预测和治疗提供依据。
基因治疗则通过修复或替代患者体内的异常基因,治疗遗传性疾病。
此外,基因工程技术还被用于生产重组蛋白和抗体等生物药物。
3. 工业应用:基因工程技术在工业领域的应用主要包括酶的生产和环境修复。
通过基因工程技术,可以大量生产具有特定功能的酶,用于工业生产和制药领域。
此外,基因工程技术还可以改造微生物,使其能够降解有机物污染物,用于环境修复和生物能源开发。
三、基因工程的伦理和安全问题尽管基因工程技术具有重要的应用前景,但也带来了一些伦理和安全问题。
基因工程知识点总结必修二

基因工程知识点总结——必修二第一章:基础知识基因工程是一门综合学科,涉及到生物学、化学、医学等多个领域。
本章将介绍一些基础的知识点。
1.1 DNA的结构DNA是生物体内负责遗传信息传递的分子,其结构由磷酸、糖和碱基组成。
碱基有腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胸腺嘧啶(T)和胞嘧啶(C)四种,它们之间通过氢键相互连接。
DNA的结构是由两条互补的链以螺旋形式缠绕而成。
1.2 基因的概念基因是DNA分子上的一段序列,它编码了生物体内特定的蛋白质或RNA分子。
基因是遗传信息的基本单位,控制着生物体的生长、发育和功能。
1.3 DNA复制DNA复制是细胞分裂过程中的一个重要步骤,它使得每个新生细胞都能获得与母细胞相同的遗传信息。
DNA复制是一个半保留的过程,即每条DNA链上的碱基依据互补配对原则,在新合成的链上形成一条新的互补链。
1.4 基因表达基因表达是指基因中的信息被转录成RNA,然后通过翻译成蛋白质的过程。
基因表达是生物体分子功能的实现过程,包括转录和翻译两个步骤。
1.5 基因突变基因突变是指基因序列发生变化,导致遗传信息发生改变。
基因突变可以分为点突变和结构变异两种类型,它们可能导致基因功能的改变,甚至引起疾病。
第二章:基因工程技术本章将介绍一些基本的基因工程技术,包括基因克隆、DNA测序和PCR等。
2.1 基因克隆基因克隆是指将感兴趣的基因从一个生物体中提取出来,并将其插入到另一个宿主细胞中的过程。
基因克隆技术可以用于研究基因功能、制备重组蛋白质等。
2.2 DNA测序DNA测序是确定DNA序列的技术。
它可以帮助科学家了解基因的结构和功能,为研究基因相关疾病提供重要的信息。
2.3 PCRPCR(聚合酶链式反应)是一种体外扩增DNA的技术。
它可以使极少量的DNA在短时间内扩增为大量的复制产物,为基因工程研究提供了便利。
第三章:基因工程应用本章将介绍一些基因工程在农业、医学和环境保护等领域的应用。
3.1 转基因农作物转基因农作物是指通过基因工程技术将外源基因导入到农作物中,使其具有新的性状或改善原有性状。
高中生物基因工程核心知识汇编

高中生物基因工程核心知识汇编高中生物基因工程核心知识汇编如下:(一)基因工程的概念基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外DNA重组和转基因技术,赋予生物以新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,又叫做DNA重组技术。
(一)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)(1)主要是从原核生物中分离纯化出来的。
(2)功能:能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,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,因此具有专一性。
(3)结果:经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:黏性末端和平末端。
2.“分子缝合针”——DNA连接酶(1)两种DNA连接酶(EcoliDNA连接酶和T4-DNA连接酶)的比较:①相同点:都缝合磷酸二酯键。
②区别:EcoliDNA连接酶****于T4噬菌体,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连接酶能缝合两种末端,但连接平末端的之间的效率较低。
(2)与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端,形成磷酸二酯键。
DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端,形成磷酸二酯键。
3.“分子运输车”——载体(1)载体具备的条件:①能在受体细胞中复制并稳定保存。
②具有一至多个限制酶切点,供外源DNA片段插入。
③具有标记基因,供重组DNA的鉴定和选择。
(2)最常用的载体是质粒,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外,并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。
(3)其它载体:噬菌体的衍生物、动植物病毒(二)基因工程的基本操作程序第一步:目的基因的获取1.目的基因是指:编码蛋白质的结构基因。
2.原核基因采取直接分离获得,真核基因是人工合成。
人工合成目的基因的常用方法有反转录法_和化学合成法_。
3.PCR技术扩增目的基因(1)原理:DNA双链复制(2)过程:第一步:加热至90~95℃DNA解链;第二步:冷却到55~60℃,引物结合到互补DNA链;第三步:加热至70~75℃,热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。
基因工程知识点总结

基因工程知识点总结一、基因工程的概念基因工程,又称基因拼接技术或 DNA 重组技术,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。
简单来说,基因工程就是在分子水平上对基因进行操作的复杂技术。
二、基因工程的工具(一)“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶)1、来源:主要从原核生物中分离纯化出来。
2、特点: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。
3、作用结果:产生黏性末端或平末端。
(二)“分子缝合针”——DNA 连接酶1、分类:E·coli DNA 连接酶和 T4DNA 连接酶。
2、作用:将两个具有相同末端的 DNA 片段连接起来。
(三)“分子运输车”——载体1、作用:将目的基因送入受体细胞。
2、具备条件:能在受体细胞中复制并稳定保存。
具有一至多个限制酶切点,供外源 DNA 片段插入。
具有标记基因,便于筛选。
3、种类:质粒、λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等。
其中质粒是基因工程中最常用的载体。
三、基因工程的基本操作程序(一)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)。
基因组文库包含了一种生物的全部基因;cDNA 文库只包含了一种生物的部分基因,是由 mRNA 反转录得到的 DNA 组成。
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。
原理:DNA 双链复制。
条件:模板 DNA、引物、四种脱氧核苷酸、热稳定 DNA 聚合酶(Taq 酶)等。
3、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。
(二)基因表达载体的构建(核心步骤)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。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
基因工程基础知识梳理(二)
三、基因工程的应用
1.植物基因工程的成果
提高农作物的_____能力、改良农作物的品质、利用植物生产_____等。
(1)抗虫转基因植物
①方法:将_____导入植物体,使其具有抗虫性。
②成果:各种抗虫作物,如抗虫水稻、抗虫棉、抗虫玉米等。
③意义:减少_____,降低生产成本,减少环境污染。
④主要杀虫基因:_____、蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因等。
(2)抗病转基因植物
①方法:将_____导入植物体中,使其具有抗病特性。
②成果:多种抗病作物,如抗病的烟草、小麦、甜椒、番茄等。
③意义:提高作物抗病力,增产。
④主要抗病基因:抗病毒的_____和病毒的复制酶基因;抗真菌的_____基因和抗毒素合成基因。
(3)抗逆转基因植物
①方法:将_____基因导入植物体,获得抗逆作物。
②成果:多种抗逆植物,如抗盐碱和干旱的烟草、抗寒番茄、抗除草剂大豆和玉米等。
③意义:提高作物抗逆能力,稳定高产。
④主要抗逆基因:抗盐碱、抗干旱的_____基因、耐寒的_____基因、抗除草剂基因。
(4)利用转基因改良植物的品质
①方法:将优良性状基因导入植物体,获得_____。
②成果:_____含量较高的玉米、耐储存番茄、新花色的矮牵牛。
③意义:改良植物的某些品种。
④主要优良性状基因:_____的蛋白质编码基因、控制番茄果实成熟的基因、与植物花青素代谢有关的基因。
2.动物基因工程的成果
(1)提高动物的生长速度
①生长基因:外源_____基因。
②成果:转基因绵羊、转基因鲤鱼。
(2)改善畜产品的品质
①优良基因:肠_____基因。
②成果:转基因牛乳汁中_____含量少。
(3)转基因动物生产药物
①基因来源:药用蛋白基因+乳腺蛋白基因的_____。
②成果:乳腺生物反应器。
(4)转基因动物作器官移植的供体
①器官供体:抑制或除去_____。
②成果:利用_____培育没有免疫排斥反应的猪器官。
3.基因工程药物
(1)来源:转基因_____。
(2)成果:_____、抗体、疫苗、激素等。
(3)作用:预防和治疗人类肿瘤、心血管疾病、遗传病、各种传染病、_____、类风湿等疾病。
4.基因治疗
(1)特点:把_____导入病人体内,使该基因的表达产物发挥功能,从而达到治疗疾病的目的。
(2)成果:将腺苷酸脱氨酶基因导入患者的_____,治疗复合型免疫缺陷症。
(3)方法:分为体外基因治疗法和_____基因治疗法。
四、蛋白质工程
1.蛋白质工程的崛起
(1)实质:将一种生物的_____转移到另一种生物体内,后者产生它本不能产生的蛋白质,从而产生新性状。
(2)目的:生产符合人们生活需要的、并非自然界已存在的_____。
(3)实例:天冬氨酸激酶和________的活性受细胞内__________的影响,当赖氨酸浓度达到一定量时会抑制这两种酶的活性,改变两种酶的特性后,玉米游离赖氨酸含量提高。
2.蛋白质工程原理
(1)目的:根据人们对蛋白质功能的特定需求,对蛋白质结构进行分子设计。
(2)原理:_______________。
(3)过程:预期蛋白质功能→设计_____结构→推测应有的氨基酸序列→找到对应的_____序列(基因)。
3.蛋白质工程进展
前景广阔,但目前成功的例子不多。
【答案】
三、1.抗逆药物杀虫基因农药用量Bt毒蛋白基因抗病基因病毒外壳蛋白基因几丁质酶抗逆渗透压调节抗冻基因优良品质植物赖氨酸提高必需氨基酸含量
2.生长激素乳糖酶乳糖启动子抗原决定基因克隆技术
3.工程菌淋巴因子糖尿病
4.正常基因淋巴细胞体内
四、1.基因蛋白质二氢吡啶二羧酸合成酶赖氨酸浓度
2.基因改造预期的蛋白质脱氧核苷酸。