高中生物选修3基础知识点归纳(经典)

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1、.........................选修3《现代生物科技专题》知识点总结专题1 基因工程一、基因工程的概念：基因工程是指按照人们的愿望，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。又叫做DNA重组技术操作水平：DNA分子水平；优点：①定向改造生物性状（与诱变育种相比）；②克服远缘杂交不亲和障碍（与杂交育种相比）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，不能切割RNA和单链DNA）（1）来源：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

2、列（含4到8个核苷酸的回纹序列），并且使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：产生黏性末端或平末端。2.“分子缝合针”——DNA连接酶(1)分类：E·coliDNA连接酶（来源于大肠杆菌）和T4-DNA连接酶（来源于T4噬菌体）E·coliDNA连接酶只能连接黏性末端；而T4DNA连接酶能连接两种末端，但连接平末端的效率较低(2)与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将单个脱氧核苷酸加到单链DNA片段的末端，合成子链。DNA连接酶是连接两个DNA片段(3)RNA聚合酶的作用部位：磷酸二酯键和氢键；解旋

3、酶的作用部位：氢键DNA连接酶、DNA聚合酶、限制酶、DNA（水解）酶的作用部位：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位点，便于目的基因的插入③具有标记基因，便于目的基因的鉴定和筛选*标记基因：合成荧光蛋白的基因或抗性基因（如抗青霉素基因）（2）最常用的载体是质粒,是细胞质中一种裸露的小型环状DNA，并具有自我复制能力（3）其它载体：λ噬菌体的衍生物、动植物病毒注意：1.目的基因：主要是指编码蛋白质的基因，也可以是一些具有调控作用的因子2.获得目的基因一般要切2个切口，产生4个黏性末端3.一般用同种限

4、制酶切割目的基因和质粒，以获得相同的黏性末端，利于重组质粒的构建（但可能导致目的基因自身环化）4.用两种限制酶同时切割目的基因和质粒，可防止目的基因和质粒自身环化（还可以防止目的基因反向连接）5.原核生物体内的限制酶不切割自身DNA的原因：原核生物的DNA中不存在该酶的识别序列或识别序列已经被修饰6.基因工程得以实现的理论基础：①不同生物的DNA分子结构基本相同；②所有生物共用一套遗传密码(二)基因工程的基本操作程序第一步：目的基因的获取（三种方法）1.从基因文库中获取：（1）分类：①基因组文库：含有某种生物的全部基因；②cDNA文库：含有某种生物的部分基因专业资料分享....

5、.....................（2）基因文库的构建过程：略（课本P10；注意两种文库的区别）2.PCR技术扩增目的基因（1）概念：短时间内在体外大量复制DNA的技术。（2）原理：DNA双链复制（3）条件：模板、Taq酶、引物（单链DNA片段，能与模板链互补配对）、4种脱氧核苷酸（4）过程：变性→退火→延伸3.通过DNA合成仪用化学方法人工合成：目的基因比较小，核苷酸序列已知第二步：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和表达，并且可以遗传给下一代2.组成：目的基因＋启动子＋终止子＋标记基因（+复制原点）（1）启动子（RNA聚合酶结合位

6、点）：位于基因的首端，能驱动基因转录出mRNA（2）终止子：位于基因的尾端，终止转录①启动子和终止子位于DNA上；起始密码子和终止密码子位于mRNA上②真核生物的基因结构非编码区：不能转录出mRNA,但能调控基因的表达（含有启动子和终止子）基因外显子：转录出的mRNA能翻译出蛋白质编码区（原核生物的基因无外显子和内含子之分）（能转录形成mRNA）内含子：转录出的mRNA不能翻译出蛋白质（加工时被剪切）第三步：将目的基因导入受体细胞1.转化：目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程2.常用的转化方法：①导入植物细胞：主要是农杆菌转化法，其次还有基因枪法和花粉管

7、通道法等农杆菌能感染双子叶植物和裸子植物（植物受损伤时，伤口处细胞分泌大量酚类化合物，吸引农杆菌移向这些细胞），农杆菌中Ti质粒的T-DNA能转移至受体细胞，并整合到受体细胞染色体的DNA上②导入动物细胞：最常用的方法：显微注射技术。受体细胞：受精卵③导入微生物细胞：原核生物作为受体细胞的优点：繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少最常用的原核细胞是大肠杆菌，方法：感受态法（Ca2+处理法，增强细胞壁的通透性）第四步：目的基因的检测与鉴定目的基因是否成功导入：DNA分子杂交技术（用到基因探针）