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;高频考点突破
考点一 基因工程的概念理解和理论基础
1.基因工程的概念理解
(1)操作环境:体外——关键步骤“表达载体的构
建”的环境。;
提醒 ①切割的化学键为磷酸二酯键。
②在切割目的基因和载体时要求用同一种限制酶,
目的是产生相同的黏性末端。
③将一个基因从DNA分子上切割下来,产生两个切口,同时形成四个粘性末端,切割载体产生一个切口,形成两个粘性末端。
④不同DNA分子用同一种限制酶切割产生的黏性末
端都相同,同一个DNA分子用不同的限制酶产生的
黏性末端不相同。;
2.DNA连接酶——“分子缝合针”
; 拓展提升 DNA连接酶与DNA聚合酶的比较;3.基因进入受体细胞的载体——“分子运输车”
(1)类型
提醒 ①质粒本质是DNA,不是细胞器;②特点:小
型环状。
(2)功能:将目的基因导入受体细胞。
(3)应具备条件
①能在宿主细胞内稳定保存并大量复制;
②有一个至多个限制酶的切割位点,以便于与外源
基因连接;
③有特殊的遗传标记基因,供重组DNA的检测和鉴定。; 提醒 ①一般来说,天然载体往往不能满足人类的
所有要求,因此人们根据不同的目的和需要,对某
些天然的载体进行人工改造。
②常见的标记基因有抗生素基因、产生特定颜色
的表达产物基因、发光基因等。
③作为载体必须具有多个限制酶切点,而且每种酶
的切点最好只有一个。因为某种限制酶只能识别
单一切点,若载体上有一个以上的酶切点,则切割
重组后可能丢失某些片段,若丢失的片段含复制起
点区,则进入受体细胞后便不能自主复制。一个载;
体若只有某种限制酶的一个切点,则酶切后既能把
环打开接纳外源DNA片段,又不会丢失自己的片段。
④注意与细胞膜上载体的区别,两者的化学本质和
作用都不相同。
⑤质粒能自我复制,既可在自身细胞、受体细胞也
可在体外复制。;考点三 基因工程的基本操作程序
1.基因工程图解:抗虫棉的培育过程;二、基因工程的基本操作程序
1.目的基因的获取
(1)目的基因:指编码蛋白质的 。
(2)获取目的基因的方法
①从基因文库 (基因组文库或cDNA文库)中获取
a.基因文库的含???:将含有某种生物不同基因的许多 ,导入 的群体中储存,各个受体菌分别含有这种生物的不同基因,称为基因文库。
;;c.目的基因的获取依据:
(ⅰ)基因的 序列;
(ⅱ)基因的功能;
(ⅲ)基因在染色体上的位置;
(ⅳ)基因的 产物mRNA;
(ⅴ)基因的翻译产物蛋白质。
; ②人工合成目的基因:常用的方法有化学合成法和
反转录法。
化学合成法:蛋白质 氨基酸序列 RNA
碱基序列 DNA碱基序列 用4种脱氧核
苷酸人工合成目的基因
反转录法:分离出供体细胞mRNA 单链DNA
合成目的基因
;③利用PCR技术扩增目的基因
a.PCR的含义:是一项在生物体外 特定DNA片段的核酸合成技术。
b.目的:获取大量的目的基因
c.原理:DNA复制
d.前提条件:有一段已知目的基因的 和根据该序列合成的
e.过程:目的基因受热形成 ,与引物结合,在 的作用下延伸形成DNA。
f.方式:指数扩增=2n(n为扩增循环的次数)
;PCR扩增技术与DNA复制的比较;2.基因表达载体的构建——最核心步骤
(1)表达载体的功能
①使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且 给下一代。
②使目的基因 和发挥作用。
(2)基因表达载体的组成:启动子+目的基因+终止子+标记基因。; 启动子:位于基因的 ,它是 识 别和结合的部位,驱动基因转录产生mRNA。
终止子:位于基因的尾端,终止 。
标记基因: 是否含有目的基因。
(3)基因表达载体的构建方法
提醒 该过程把三种工具(只有两种工具酶)全用
上了,是最核心、最关键的一步,在体外进行。;3.将目的基因导入受体细胞
转化的含义:目的基因进入受体细胞内,并在受体细胞内维持 的过程。
(1)将目的基因导入
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