高中生物选修三知识点总结

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1、专题三十六基因工程知识讲解一、基因工程的原理及技术1．基因工程的概念（1）供体：提供目的基因。（2）操作环境：体外。（3）操作水平：分子水平。（4）原理：基因重组。（5）受体：表达目的基因。（6）本质：性状在受体体内的表达。（7）优点：克服远缘杂交不亲和的障碍，定向改造生物的遗传性状。2．DNA重组技术的基本工具（1）限制性核酸内切酶（简称：限制酶）①来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。②作用：识别特定的核苷酸序列并切开特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。③结果：产生黏性末端或平末端。（2）DNA连

2、接酶①种类：按来源可分为E•coliDNA连接酶和T4DNA连接酶。②作用：将双链DNA片段“缝合”起来，恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。③DNA连接酶和限制酶的关系（3）载体①种类：质粒、λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等。②质粒的特点：能自我复制；有一个至多个限制酶切割位点；有特殊的标记基因。3．基因工程的操作过程（1）基因工程的操作步骤①获取目的基因—a.从基因文库中获取；b.利用PCR技术扩增c.通过化学方法人工合成。②基因表达载体的构建—a.目的基因；b.启动子；c.终止子；d.标记基

3、因。③将目的基因导入受体细胞—a.植物：农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法；b.动物：显微注射技术；c.微生物：感受态细胞法。④目的基因的检测与鉴定—a.利用DNA分子杂交技术检测目的基因的有无；b.利用分子杂交技术检测目的基因的转录；c.利用抗原—抗体杂交技术检测目的基因的翻译；d.利用个体生物学水平的鉴定检测重组性状的表达。二、基因工程的应用及蛋白质工程1．基因工程的应用（1）基因工程与遗传育种培育各种转基因植物和转基因动物，以提高其抗逆性及生长速度等。　（2）基因工程与疾病治疗①基因工程药物：如用

4、工程菌生产人的胰岛素、生长激素、干扰素和乙型肝炎疫苗等。②基因治疗：向目标细胞中引入正常功能的基因，以纠正或补偿基因的缺陷，达到治疗的目的。[来源:Z&xx&k.Com]（3）基因工程与生态环境保护科学家正在利用基因工程技术开发生物可降解的新型材料；培育转基因“超级细菌”，提高分解石油的能力；利用转基因微生物吸收环境中的重金属等。2．蛋白质工程（1）概念理解①基础：蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系。②操作：基因修饰或基因合成。③结果：改造了现有蛋白质或制造出新的蛋白质。④目的：满足人类的生产和生活

5、的需求。（2）操作过程：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列（基因）→基因表达→产生需要的蛋白质。【名师点睛】基因工程误区警示（1）一般情况下，用同一种限制酶切割质粒和含有目的基因的片段，但有时可用两种限制酶分别切割质粒和目的基因，这样可避免质粒和质粒之间、目的基因和目的基因之间的连接。（2）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，称为转化。转化的实质是目的基因整合到受体细胞染色体基因组中。（3）标记基因的作用——筛选、检测目

6、的基因是否导入受体细胞，常见的有抗生素抗性基因、发光基因（表达产物为带颜色的物质）等。（4）受体细胞常用植物受精卵或体细胞（经组织培养）、动物受精卵（一般不用体细胞）、微生物（大肠杆菌、酵母菌）等。要合成糖蛋白、有生物活性的胰岛素则必须用真核生物酵母菌（需内质网、高尔基体的加工、分泌）；一般不用支原体，原因是它营寄生生活；一定不能用哺乳动物成熟的红细胞，原因是它无细胞核，不能合成蛋白质。（5）基因表达载体中，启动子（DNA片段）≠起始密码子（RNA）；终止子（DNA片段）≠终止密码子（RNA）。基因表达载

7、体的构建是最核心、最关键的一步，在体外进行。【名师点睛】蛋白质工程与基因工程的比较（1）区别项目蛋白质工程基因工程过程预期蛋白质功能→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列获取目的基因→基因表达载体的构建→将目的基因导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定实质定向改造或生产人类所需的蛋白质定向改造生物的遗传特性，以获得人类所需的生物类型和生物产品结果可生产自然界没有的蛋白质只能生产自然界已有的蛋白质（2）联系①蛋白质工程是在基因工程的基础上，延伸出来的第二代基因工程。②基因工程中

8、所利用的某些酶需要通过蛋白质工程进行修饰、改造。专题三十七细胞工程知识讲解一、植物细胞工程1．植物细胞的全能性（1）概念：具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞，都具有发育成完整生物体的潜能。（2）原理：细胞内含有本物种的全部遗传信息。（3）全能性表达条件：具有完整的细胞结构，处于离体状态，提供一定的营养、激素和其他适宜外界条件。2．植物组织培养技术（1）原理：植物细胞具有全能性。（2）过程3．植物体细胞杂交技术（1）概念：将