基因工程的基本内容
高中生物基因工程知识点总结

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。
基因工程的基本步骤

解读基因工程的基本步骤(以培育抗虫棉为例):1.培育转基因抗虫棉的技术流程:⑴提取目的基因(抗虫基因):⑵目的基因与运载体结合:⑶目的基因导入受体细胞:⑷目的基因的检测与表达:2.重点理解基因工程基本内容的五个要点:⑴基因工程的基本内容大致是:① 提取目的基因:获取目的基因是基因工程研究和应用的关键内容之一。
获取原核细胞的目的基因通常用鸟枪法,也可以用人工合成法。
获取真核细胞的目的基因一般用人工合成法。
单个目的基因在整个基因组中所占的比例极其微小,除少数例外,绝大多数基因难以直接分离得到。
为了解决这个难题,一种可行的方法就是将这个基因扩增,增加成功分离目的基因的可能性。
但是由于要分离的目的基因往往是未知基因,因此无法苏云金芽孢杆菌(供体细胞的DNA ) 许多DNA 片段 (含有抗虫基因) 质粒 (运载体) 限制酶含抗虫基因的细胞 载入 扩增 培养选择含重组质粒的土壤农杆菌 离体棉花叶片组织(受体细胞)侵 染 离体棉花叶片组织(受体细胞) 愈伤组织 再生植株转基因抗虫棉植株(表现出特定性状)分化 诱导选择 检测对它进行特异性扩增,而只能对所有的基因进行扩增。
然后再根据不同的方法将所需的克隆基因筛选出来,最后分离得到目的基因。
故获取的目的基因需要进行扩增和分离(方法多种且复杂)。
②将目的基因与运载体结合:用同一种限制酶切割运载体与目的基因,再将目的基因与能够自我复制并具有选择标记的运载体在体外利用连接酶连接,形成重组DNA分子。
限制性内切酶和连接酶是基因工程关键的工具酶。
一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列,并且能在特定的切点上切割DNA分子。
DNA连接酶用于连接各种DNA片段,使不同基因重组。
③将目的基因导入受体细胞:用人工方法使体外重组的DNA分子转移到受体细胞,主要是借鉴细菌或病毒侵染细胞的途径。
目的基因进入受体细胞后,就可以随着受体细胞的繁殖而复制。
目的基因与运载体在体外连接重组后形成重组DNA分子,该重组DNA 分子必须导入适宜的受体细胞中方能使外源目的基因得以大量扩增或表达。
第一章 基因工程概述

或新性状的DNA体外操作程序,也称为分子克隆技术。
因此,供体、受体、载体是重组DNA技术的三大基
本元件。
基因工程的基本概念
B 基因工程的基本定义
基因工程是指重组DNA技术的产业化设计与应用,
包括上游技术和下游技术两大组成部分。上游技术指的
是基因重组、克隆和表达的设计与构建(即重组DNA技
术);而下游技术则涉及到基因工程菌或细胞的大规模
酶工程
基因工程的基本概念
D 基因工程的基本形式
第一代基因工程 蛋白多肽基因的高效表达 经典基因工程 第二代基因工程 蛋白编码基因的定向诱变 蛋白质工程
第三代基因工程 代谢信息途径的修饰重构 途径工程
第四代基因工程 基因组或染色体的转移
基因组工程
第二节 基因工程的诞生和发展
一、基因
泛基因阶段
孟德尔遗传因子阶段
(如胰岛素)、干扰素、乙肝疫苗等 研制新型疫苗(HIV、霍乱、单纯疱疹病毒等)
生产具有药用价值的生物制剂,如水蛭素等
3. 基因诊断
– 遗传性疾病的分子诊断
– 癌症的分子诊断 – DNA指纹
4. 基因治疗
是指将外源正常基因导入靶细胞,以纠正或补偿因基因缺陷和异 常引起的疾病,以达到治疗目的。
3.断裂基因
1个基因被间隔区分成不连续的若干区段,这种编码序列不连续的间断基因被称为 断裂基因。
4.假基因
不能合成出功能蛋白质的失活基因 。
5.重叠基因
不同基因的核苷酸序列有时是可以共用的 即重叠的。
现代对基因的定义是DNA分子中含有特定遗传信息的一段核苷酸序列, 是遗传物质的最小功能单位。
二、 基因工程的诞生
顺反子阶段
1957 年,本泽尔(Seymour Benzer)以T4噬菌 体为材料,在DNA分子水平上研究基因内部的精细结 构,提出了顺反子(cistron)概念。 顺反子是1个遗传功能单位,1个顺反子决定 1条多肽链。
基因工程的基本内容教学设计

基因工程的基本内容教学设计教学设计:基因工程的基本内容一.教学目标1.通过本课程的学习,使学生了解基因工程的基本概念、基本原理和基本技术。
2.使学生了解基因工程在农业、医学等方面的应用,并能够分析其优缺点。
3.培养学生的科学素养和科学思维能力。
二.教学内容1.基因工程的基本概念2.基因工程的基本原理3.基因工程的基本技术4.基因工程在农业、医学等领域的应用三.教学过程1.导入(10分钟)引入基因工程的研究背景和重要性,激发学生的学习兴趣。
2.基因工程的基本概念(20分钟)通过课件和图表,介绍基因工程的基本概念,并让学生能够理解基因工程与传统育种方法的区别。
3.基因工程的基本原理(30分钟)讲解基因的结构和功能,以及基因转导、重组、修饰等基本原理,并通过案例分析说明基因工程如何改变生物体的遗传特性。
4.基因工程的基本技术(30分钟)讲解基因靶向技术、DNA测序技术、DNA合成技术等基本技术,并通过实例演示和小组讨论,让学生了解这些技术的操作方法和应用范围。
5.基因工程的应用领域(30分钟)介绍基因工程在农业、医学等领域的应用,如转基因作物、基因治疗等,并引导学生讨论基因工程在社会发展中的意义和影响。
6.总结和评价(10分钟)回顾本节课的主要内容,帮助学生总结所学知识,评价本节课程的学习效果。
四.教学方法和手段1.教学方法:讲授、讨论、案例分析、实例演示等。
2.教学手段:课件、图表、实验演示等。
五.教学资源和评价方法1.教学资源:课件、图表、实验装置等。
2.评价方法:课堂讨论、小组讨论、课后作业等。
通过学生的表现和作业答案,评价学生对基因工程基本内容的理解和应用能力。
六.教学反思本节课通过让学生了解基因工程的基本概念、基本原理和基本技术,以及基因工程在农业、医学等领域的应用,培养了学生的科学素养和科学思维能力。
但是,由于课时有限,内容较多,可能导致学生的消化吸收不够彻底,需要通过进一步的复习和巩固来加深对基因工程的理解和应用。
高中生物基因工程核心知识点总结

高中生物基因工程核心知识点总结
一、生物工程基本概念
1、生物工程:是以生物学知识、生物技术手段,对细胞、微生物、生物分子和其它生物材料进行改造,以及利用工程原理和技术解决或优化生物学问题的学科。
2、分子工程:建立、组装和修饰分子,应用分子的变化来把控和调整生命过程的学科。
3、基因工程:建立、组装和改变基因,应用基因的变化来把控和调整生命过程的学科。
二、基因工程的基本理论和实践
1、基因工程的概念:基因工程是对物种细胞的基因结构进行改变,使细胞依据调控的要求合成想要的物质或达到目的的技术。
2、基因组:基因组指细胞或组织中基因组成的细胞总和,它可以表达出一种物种所拥有的特性并参与各种活动。
3、转基因技术:利用质粒载体从一种生物体中取出基因,放入另一种生物体中,实现基因重组来改变生物遗传特性。
4、基因测序:利用核酸聚合酶酶切基因片段,用多种技术和设备测定其结构,分析基因的种类、数目、排布、重组等相关内容。
5、基因扩增技术:利用催化剂体外实现DNA的复制,改变或增加基因的数量,从而改变功能,调控细胞表达活动,引入新功能。
6、蛋白质工程:合成、结晶和组装蛋白质,改变其结构和性质,以达到改造表型的目的,从而实现新的功能。
基因工程重点

绪论一、基因的概念:基因是具有生物学功能的、在染色体上占据一定位置的一段核苷酸序列,是分子遗传的功能单位。
二、基因工程的概念:基因工程是在分子水平上,提取(合成)不同生物的遗传物质,在体外切割,在和一定的载体拼接重组,然后把重组的DNA 分子引入细胞或生物体内,使这种外源DNA (基因)在受体细胞中进行复制与表达,按人们大的需要繁殖扩增基因或生产不同的产物或定向地创造生物的新性状,并能稳定地遗传给下一代。
三、基因工程诞生理论三大发现和技术的三大发明1、理论上的三大发现(1)20 世纪40年代发现了生物的遗传物质是DNA(2)20 世纪50年代提出了DNA 双螺旋结构(3)20 世纪60 年代确定了遗传信息的传递方式中心法则,提出了遗传信息流,即DNA>RNA>蛋白质,从而在分子水平上揭示了遗传现象。
2、技术上的三大发明(1)限制性核酸内切酶的发现(2)DNA 连接酶的发现,1967年,发现了DNA 连接酶,1970 年,发现了T4 噬菌体DNA 连接酶。
(3)基因工程载体的研究与应用,载体是特定的、具有自我复制能力的DNA 分子上。
在完成以上三大理论发现和三大技术发明后,基因工程诞生的条件已经成熟。
1973年Cohen和Boyer的基因重组实验,分别用EcoR I切割质粒pSC101和PSC102然后加入DNA连接酶进行连接后转化大肠杆菌,在四环素和卡那霉素双抗性的平板上检查重组情况,同时设计一些合理的对照实验。
这标志着基因工程正式诞生了。
四、基因工程的基本过程基因工程的基本过程(主要内容):①带有目的基因的DNA 片段的分离或人工合成。
②限制性核酸内切酶分别将外源DNA 和载体切开。
③在体外,将带有目的基因的DNA片段连接到载体上,形成重组DNA分子。
④重组DNA 分子导入受体细胞(也称宿主细胞或寄主细胞)⑤带有重组DNA 分子的细胞培养,获得大量的细胞繁殖群体。
⑥筛选和鉴定转化细胞,获得外源基因高效稳定表达的细胞。
基因工程高三知识点

基因工程高三知识点基因工程是现代生物学中的一项重要技术,通过改变生物体的遗传物质(DNA)来创造新的基因组合或改变生物体的性状。
在高中生物学课程中,学生需要掌握基因工程的基本原理、应用以及相关的伦理和社会问题。
以下是基因工程的一些高三知识点。
一、基因工程的基本原理基因工程是利用DNA技术改变生物体的遗传信息,主要包括以下几个步骤:1. DNA提取:从感兴趣的生物体中提取DNA,通常使用PCR 技术扩增目标DNA片段。
2. DNA剪切:利用限制酶切割目标DNA,产生特定的切口。
3. DNA连接:将DNA片段连接到载体DNA上,形成重组DNA。
4. DNA转化:将重组DNA导入目标细胞中,使其具有新的遗传特性。
5. PCR扩增:使用聚合酶链反应扩增目标DNA的数量。
二、基因工程的应用领域1. 农业领域:基因工程可以用于改良作物,包括提高抗病虫害能力、增加产量、提高品质等。
2. 医学领域:基因工程可以用于制备重组蛋白药物,如胰岛素、生长激素等。
3. 环境领域:基因工程可以用于环境修复,包括通过基因修复技术降解污染物。
4. 科研领域:基因工程可以用于基因功能研究、疾病模型建立等。
三、基因工程的风险与伦理问题1. 生物安全风险:基因工程可能导致基因剥离和转基因生物的释放,风险包括基因污染、基因流动等。
2. 伦理问题:基因工程涉及到修改生物的基因组,可能引发对自然与人类的伦理关切,如人类基因改造、人类克隆等。
四、国际和国内基因工程的监管措施1. 国际监管:1992年生物安全议定书规定,转基因生物的跨国转运需要进行风险评估和合格证明。
2. 国内监管:我国设立了生物安全管理委员会,建立了转基因食品的安全管理体系。
五、基因工程的前景与挑战基因工程作为一种重要的生物技术,将会继续在农业、医学、环境等领域发挥重要作用。
但同时也面临着风险与挑战,需要加强监管、推动科学研究和公众教育。
总结:基因工程作为现代生物学的重要分支,已经在农业、医学、环境等领域取得了巨大的进展和应用。
高考生物中的基因工程考点有哪些

高考生物中的基因工程考点有哪些在高考生物中,基因工程是一个重要且具有一定难度的考点。
基因工程作为现代生物技术的核心领域之一,对于我们理解生命的奥秘、解决现实中的生物问题以及推动生物技术的发展都具有极其重要的意义。
首先,我们来了解一下基因工程的基本概念。
基因工程,又称为重组 DNA 技术,是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外DNA 重组和转基因等技术,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。
基因工程的操作工具是这部分的重要考点之一。
其中包括“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(简称限制酶),它能够识别特定的核苷酸序列,并在特定的切点上切割 DNA 分子。
“分子缝合针”——DNA连接酶,用于将切割后的 DNA 片段连接起来,形成重组 DNA 分子。
还有“分子运输车”——载体,常见的载体有质粒、λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等。
载体需要具备能够在受体细胞中复制并稳定保存、具有多个限制酶切点以便与外源基因连接、具有标记基因以便于筛选等条件。
基因工程的基本操作程序也是高考的重点。
第一步是获取目的基因。
获取目的基因的方法有多种,比如从基因文库中获取、利用 PCR 技术扩增目的基因以及通过化学方法人工合成。
第二步是基因表达载体的构建,这是基因工程的核心步骤。
目的基因与载体结合时,需要用同一种限制酶切割,产生相同的黏性末端,再用 DNA 连接酶连接,形成重组 DNA 分子。
第三步是将目的基因导入受体细胞。
导入植物细胞常用农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法;导入动物细胞常用显微注射法;导入微生物细胞常用感受态细胞法。
第四步是目的基因的检测与鉴定。
可以通过检测标记基因是否表达、检测目的基因是否转录出 mRNA、检测目的基因是否翻译成蛋白质等方法来鉴定目的基因是否成功导入并表达。
在基因工程的应用方面,也有很多考点值得关注。
比如在农牧业方面,利用基因工程可以培育抗虫、抗病、抗逆的农作物新品种,还可以提高家畜的生长速度、改善畜产品品质等。
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棉 核菌的 作物 茄 大豆 的水 的奶 工程菌
烟草
果牛
Bt 毒 蛋 白 基 因
几丁质 酶基因 和抗毒 素合成 基因
调节细 胞渗透 压的基 因
苏云金芽孢杆菌
抗冻 蛋白 基因
鱼
抗除 草剂 基因
甜味 基因
肠乳 糖酶 基因
人胰 岛素 基因
人
二、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抗逆能力, 以及改良农作物的品质和利用植物生产药物等方面。 1、抗虫转基因植物 方法:从某些生物中分离出具有杀虫活性的基因,将
A.46条 B.24条 C.23条 D.22条
12.基因治疗是把健康的外源基因导入
A.有基因缺陷的细胞中
B.有基因缺陷的染色体中
C.有基因缺陷的细胞器中
D.有基因缺陷的DNA分子中
13.下列不属于获取目的基因的方法是
A.“鸟枪法”
B.转录法
C.反转录法
D.根据已知氨基酸序列合成法
如何获得目的基因:
连接的部位:磷酸二酯键,不是氢键 结果: 形成重组DNA
将目的基因与用限制性内切酶处理后的运载体混合,
用DNA连接酶 处理后会出现几种结果? (只考虑两两结合)
有三种:
目的基因与目的基因结合、质粒与质粒结合 目的基因与质粒结合
为什么?
导入方法:借鉴细菌或病毒侵染细胞的途径 导入过程:(运载体为质粒,受体细胞为细菌)
1.我国科学家在利用基因工程培育抗虫棉的过程中,经提取目
的基因、目的基因与运载体结合、将目的基因导入受体细胞这三
个步骤后,在全部受体细胞中,能够摄入抗虫基因的受体细胞占
A.全部
B.大部分
C.一半
D.很少
2.质粒是基因工程最常用的运载体,它的主要特点是: ①能自主复制 ②不能自主复制 ③结构很小 ④蛋白质 ⑤环 状RNA ⑥环状DNA ⑦能“友好”地“借居” A.①③⑤⑦ B.②④⑥ C.①③⑥⑦ D.②③⑥⑦
棉花植株(有抗虫特性)
(二)基因操作的工具
• 基因的剪刀——限制性内切酶(简称限制酶)
限制 酶
分布: 主要在微生物中。 作用特点:特异性,即识别特定核苷酸序列,切割特定切点。 结果: 产生黏性未端(碱基互补配对)。 举例: 大肠杆菌的一种限制酶能识别GAATTC序列,
并在G和A之间切开
(二)基因操作的工具 • 外源基因(如抗虫基因)怎样才能导入受体细胞(如
不能,受体细胞必须表现出特定的性状或有相 应的蛋白质出现,才能说明目的基因完成了表达。
检测: 通过特定性状的产生与否来确定目的基因是否表达
1性状检测直接观察或者是放到相应的环境 培养进行验证
若不能表达,要 2蛋白质类 对抗虫基因再进 行修饰。
用抗体-抗原的方法检测
(三)基因操作的基本步骤
步骤:
1、提取目的基因 2、目的基因与运载体结合 3、将目的基因导入受体细胞 4、目的基因的检测和表达
棉花细胞)?
导入过程需要运输工具——运载体。 • 运载体的作用有哪些?
作用一:作为运载工具,将外源基因(抗虫基因)转移到 受体细胞(棉花细胞)中去。
作用二:利用运载体在受体细胞(棉花细胞)内,对外源 基因(抗虫基因)进行大量复制。 • 作为运载体必须具备哪些条件?
1)能够在宿主细胞中复制并稳定地保存。
2)具多个限制酶切点,以便与外源基因连接。
3)具有某些标记基因,便于进行筛选。 如抗菌素的抗性基因、产物具有颜色反应的基因等。
(二)基因操作的工具
• 基因的运载工具——运载体: 常用的运载体主要有两类: 1)细菌细胞质的质粒
2)噬菌体或某些动植物病毒
• 质粒的特点: 1、质粒是基因工程最常用的运载体。
导入时用的运载体上如果有抗性基因(标记基因),就可以通过检测抗性基因 的表达来检测,比如运载体PBR322 就带有抗四环素基因和抗氨卞青霉素基因 要么就等目的基因在受体细胞中表达以后,然后根据特定的性状来区分。
3检测是否有相应的RNA出现 碱基互补配对 因为RNA是DNA的产物
受体细胞导入DNA分子能说明目的基因完成了表达吗?
受体细胞:细菌 氯化钙
细胞壁的通透性增大
重组质粒进入受体细胞
目的基因随受体细胞的繁殖而复制
检测: 如何判断目的基因是否导入受体细胞? 对细胞进行检测和筛选
方法
原理
1基因探针检测
碱基互补配对
用同位素标记的一段DNA。可通过DNA分子 杂交探测与目的基因序列互补的基因是否存在
2检测是否含有抗性基因
同位素标记
其导入作物中,使其具有抗虫性
目的基因包括:
Bt毒蛋白基因、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 (课外知识)
寻根问底——
在抗病转基因植物中,为什么使用病毒外壳蛋白基因 可以抗病毒侵染?是否存在局限性?
一种假说认为:CP基因在植物细胞内表达积累后,当入 侵的病毒裸露核酸进入植物细胞后,会立即被这些外壳蛋 白重新包裹,从而阻止病毒核酸分子的复制和翻译。另一 种假说认为:植物细胞内积累的病毒外壳蛋白会抑制病毒 脱除外壳,使病毒核酸分子不能释放出来。然而最近的研 究表明,如果将病毒的外壳蛋白的AUG起始密码缺失, 使之不能被翻译,或者将外壳蛋白基因变成反义RNA基 因,整合到植物细胞染色体上,转基因植物则有很好的抗 性。因此,有人认为抗性机理不是外壳蛋白在起作用,而 是CP基因转录出RNA后,与入侵病毒RNA之间的相互作 用起到了抗性作用。
3)根据已知的氨基酸序列合成DNA法 :
根据已知蛋白质的 蛋白质的氨基酸序列
氨基酸序列,推测出相
推测
应的信使RNA序列,然 mRNA的核苷酸序列
后按照碱基互补配对原
推测
则,推测出它的结构基 结构基因的核苷酸序列
因的核苷酸序列,再通
化学合成
过化学方法,以单核苷
酸为原料合成目的基因。
目的基因
• 哪些新技术能大大简化基因工程的操作技术?
• 存在一些问题:①转基因植物对病毒的抗性有局限性, 仅限于特定的病毒(被使用CP基因的 般为两周,并非根治;③潜在着植物表达的外壳蛋白 包被与另一种病毒形成新的杂合病毒的危险。
3、抗逆转基因作物
4、利用转基因改良植物的品质 方法:
将必需氨基酸含量多的蛋白质编码基因, 导入植物中,或者改变这些氨基酸合成途 径中某种酶的活性。
一 基因工程的基本内容
• 主要内容
1)基因工程的概念 2)基因操作的工具 3)基因操作的基本步骤 4) 基因工程的应用
例如 1.青霉素能产生对人类有用的抗生素——青霉素 2.豆科植物的根瘤菌能够固定空气中的氮气 3.人的胰岛B细胞能分泌胰岛素调节血糖的浓度
各种生物间的性状千差万别,为什么?
生物体的不同性状是基因特异性表达的结果,
基因工程的别名 基因拼接技术或DNA重组技术
操作环境 操作对象
生物体外 基因
操作水平
DNA分子水平
基本过程 剪切 → 拼接 → 导入 → 表达
结果
人类需要的基因产物
实质
基因重组
(一)基因工程的概念
• 基因工程培育抗虫棉的简要过程:
苏云金芽孢杆菌
提取
抗虫基因
普通棉花(无抗虫特性) 棉花细胞(含抗虫基因)
(一)基因工程的概念
• 什么叫基因工程?
基因工程又叫基因拼接技术或DNA重 组技术。该技术是在生物体外,通过对 DNA分子进行人工“剪切”和“拼接”, 对生物的基因进行改造和重新组合,然后 导入受体细胞内进行无性繁殖,使重组基 因在受体细胞内表达,产生出人类所需要 的基因产物。
(一)基因工程的概念
2、最常用的质粒是大肠杆菌的质粒 3、细胞染色体外能够进行自主复制的小型环状DNA分子 4、存在于许多细菌、酵母菌等生物中 5、质粒的存在与否对宿主细胞生存没有决定性作用,
但复制只能在宿主细胞内成。
(二)基因操作的工具
• 基因的针线——DNA连接酶
DNA连接酶可把黏性末端之间的缝隙“缝合”起 来,即把梯子两边扶手的断口连接起来,这样一个重 组的DNA分子就形成了。
个事实说明 A.蛋白质合成是在核糖体上进行的 B.各种生物共用一套遗传密码 C.兔子和大肠杆菌的基因发生了重组 D.兔子的基因发生了突变
10.小麦根尖细胞基因分布在 A.染色体,核糖体 C.染色体,线粒体
B.染色体,叶绿体 D.染色体,线粒体,叶绿体
11.人类基因组是指人体DNA分子所携带的全部遗传信息。人 类基因组计划就是分析测定人类基因组的核苷酸序列。其主要内 容包括绘制人类基因的遗传图、物理图、序列图和转录图。工作 艰巨可见一斑。科学家应对多少染色体进行分析
1)DNA序列自动测序仪: 对提取出来的
基因进行核苷酸 序列分析。
2)PCR技术: 使目的基因的
片段在短时间内 成百万倍地扩增。
(四) 基因工程的应用
(基因工程的应用是基因工程基本操作程序的一个必然结果)
一、转基因生物与目的基因的关系
抗 抗真菌 抗烟碱 耐寒 抗除 增强 降低 生产胰
虫 一枯丝 和干旱 的番 草剂 甜味 乳糖 岛素的
• 什么叫目的基因? 目的基因是人们所需要转移或改造的基因。
• 请举例? 如苏云金芽孢杆菌的抗虫基因,还有
植物的抗病(抗病毒、抗细菌)基因、种 子贮藏蛋白的基因,以及人的胰岛素基因、 干扰素基因等。
获的目的基因 的方法 直接分离法 (鸟枪法)
人 反转 工 录法 合 成 基 因 据已知
的氨基 酸序列 合成
三、动物基因工程前景广阔
1、用于提高动物生长速度 目的基因: 生长素基因 2、用于改善畜产品的品质
3、用转基因动物生产药物
思考讨论: 1、用动物乳腺作为反应器,生产高价值的蛋白 质比工厂生产的优越之处有哪些?