生物的选修三-基因地地工程

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1、实用标准文案基因工程一．DNA连接酶和DNA聚合酶的比较：！）成分：蛋白质2）作用部位：催化形成磷酸二脂键（即核苷酸与核苷酸之间）3）作用过程：DNA聚合酶：将单个脱氧核苷酸连接成DNA长链DNA连接酶：将DNA片段的末端（粘性和平末端）4）作用结果：DNA连接酶：将存在的DNA片段连接成重组DNA，不需要模板DNA聚合酶：以一条DNA链为模板，形成新的DNA分子二．DNA重组的基本工具：1）限制性核酸内切酶：简称限制酶。主要是从原核细胞中纯化出来的。能够特异性识别双链DNA分子的某种特定序列（如：EcoRⅠ识别GAATTC序列，切出粘性末端。SmaⅠ特异性识别CCCGGG序列，切出

2、平末端）并且能使每一条链的特定部位的两个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键断开，大多数限制酶识别序列由6个核苷酸组成。2）DNA连接酶：根据酶的来源不同，把酶分为两类：一种是大肠杆菌分离出的E`coliDNA连接酶（恢复粘性末端），另一种是从T4噬菌体分离出的T4DNA连接酶（既可以连接平末端又可以连接粘性末端，连接平末端的效率较低）精彩文档实用标准文案3）载体：质粒是常用的载体，质粒是一种裸露的，结构简单，独立于细菌拟核之外，并具有自我复制能力的很小的双链环状DNA分子。质粒的DNA分子上有很多限制酶切割位点，供外源DNA插入其中。质粒DNA分子上有独特的标记基因（如：四环素抗性基因，氨苄

3、青霉素抗性基因等，供重组DNA的鉴定和选择）在基因工程中使用的运载体除质粒外，还有λ噬菌体的衍生物，动植物病毒等。三,基因工程的基本操作程序：1）获取目的基因：目的基因即编码蛋白质的基因（人工合成法：以目的基因转录成的mRNA为模版合成双链DNA的方法和根据已知的蛋白质的氨基酸序列推测出相应结构基因的核苷酸序列和从自然界已有的物种中分离出来）§基因文库：将含有某种生物的不同基因的许多DNA片段，导入受体菌的群体中储存，各个受体菌分别含有这种生物的不同的基因。№1.包含一种生物所有的基因的基因文库叫做基因组文库。№2.只包含了一种生物的的一部分基因，这种基因文库叫部分基因文库。№3通过

4、用某种生物发育的某个时期的mRNA反转录所产生的DNA§可以根据基因的核苷酸序列，基因的功能，基因在染色体上的位置，基因转录的mRNA，以及基因的表达产物蛋白质等特性获取目的基因2）构建表达载体：基因工程的核心№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№精彩文档实用标准文案2组成：启动子（一段特殊的DNA片段，位于基因的首端，它是RNA聚合酶识别和结合的部位，有它才能转录出mRNA，最终获得所需要的蛋白质）终止子（一段特殊的DNA片段，位于基因的末端，使转录在所需要的地方停止下来）标记基因（为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因，

5、从而使含有目的基因的细胞筛选出来）3.将目的基因导入受体细胞：§目的基因导入受体细胞，并在受体细胞内维持稳定和表达的过程，叫做转化§将目的基因导入植物细胞：№1.农杆菌转化法：农杆菌在自然条件下感染双子叶植物和裸子植物（当植物受伤时，伤口处的细胞会分泌大量的酚类化合物，吸引农杆菌移向这些细胞，这时农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA（可转移DNA）转移到受体细胞，并整合到受体细胞的染色体的DNA上，这种方法比较经济有效）№2.基因枪法（将包裹在金属颗粒表面的DNA打入受体细胞中，使基因与其整合。）№3.花粉管通道法（在植物授粉后，花粉形成的花粉管还未愈合前，减去柱头，然后滴加含目的基因的

6、DNA，使目的基因借助花粉管通道进入受体细胞。是一种简单经济的方法）§将目的基因导入动物细胞显微注射法：转基因动物中采用的最多，也是最有效的一种将目的基因导入动物细胞的方法（将含有目的基因的表达载体提纯，使DNA浓度保持在1—3微克＼毫升，然后从雌性动物体内取出卵【可在体内受精，也可在体外受精】采用显微注射仪精彩文档实用标准文案进行显微注射，再将注射了目的基因的受精卵，经胚胎早期培养一段时间再移植到雌性动物的输卵管或子宫内）§将目的基因导入微生物细胞№1.原核细胞的特点：繁殖快，多为单细胞，遗传物质较少等,早期的基因工程都用原核生物做受体细胞。№2.大肠杆菌细胞最常用的转化方法：首先

7、用钙离子处理细胞，使细胞处于一种能吸收周围环境DNA分子的生理状态（即感受态，处于这个状态的细胞叫感受态细胞）再在一定温度下促进感受态细胞吸收DNA分子，完成转化过程。4.目的基因的检测与鉴定§目的基因导入受体细胞后，是否可以稳定维持和表达其遗传特性，只有通过鉴定才知道。№1.检测DNA是否插入了目的基因：采用DNA分子杂交技术，即将转基因生物的基因组DNA提取出来，在含有目的基因的DNA片段上用放射性同位素等标记，以此作为探针，使探针与基因组DNA杂交，