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生物技术概论复习资料 第二章 基因工程 1、基因工程按照人们的愿望，进行严密的设计，通过体外DNA重组，和转基因技术，有目的地改造生物种性，使现有的物种在较短的时间内趋于完善，创造出符合人们意愿的产品。是在分子水平上对基因进行操作的复杂技术。是将外源基因 （通过体外重组后导入受体细胞内，使这个基因能在受体细胞内复制、转录、翻译表达的操作 ） 2. 基因工程研究的理论依据 （1）不同基因具有相同的物质基础。 （2）基因是可以切割的。 （3）基因是可以转移的。 （4）多肽与基因之间存在对应关系。 （5）遗传密码是通用的。 （6）基因可以通过复制把遗传信息传递给下一代。 3.基因工程基本操作路线p16 4.DNA变性 当溶解在溶液中的双链DNA处于较高温度时,，氢键断开而解链成单链DNA，此过程称为DNA变性。 5.DNA的复性 在高温变性的DNA逐渐冷却时，分开的两条单链DNA有重新组合成双链DNA的过程 6.获得目的DNA片段的主要途径 （1）限制性内切核酸酶酶切法。（2）PCR扩增法。（3）DNA片段的化学合成。 7.限制性内切核酸酶 是一类能识别双链DNA中特殊核苷酸序列，并在合适的反应条件下使每条链一定位点上的磷酸二酯键断开，产生具有5‘-磷酸基（-P）和3-羧基（-OH）片段的内切脱氧核糖核酸酶 8.识别序列；限制性内切核酸酶早双链DNA上能识别的核苷酸序列一般由4-6个核苷酸对组成 9. PCR的基本原理 PCR反应是模仿细胞内发生的DNA复制过程进行的以DNA互补链聚 合反应为基础通过靶DNA变性、引物与模板DNA一侧的互补序列复性杂交、 耐热性DNA聚合酶催化引物延伸等过程的多次循环产生待扩增的特异性DNA 片段。 DNA连接酶 催化双链DNA 或RNA中并列的5′-磷酸和3′-羟基之间形成磷酸二酯键的酶。 DNA连接酶化学合成 （1）合成引物（2）合成DNA寡核苷酸连杆（3）合成基因片段 12.基因克隆载体能够承载外源基因并将其带入受体细胞得以稳定 维持的DNA分子。 13.基因克隆载体应具备的条件 （1）在克隆载体合适的位置必须含有允许外源DNA分子片段组入的克隆 位点并且这样的克隆位点尽可能地多即要有克隆位点。 克隆载体一般能携带外源DNA片段基因进入受体细胞或停留在细胞质中进行复制既要有复制子。 克隆载体必须含有供选择转化子的标记基因。既具有选择性标记基因。 克隆载体必须是安全的。 14.克隆子通常将摄取外源DNA分子并在其中稳定维持的受体细胞称为克隆子。把采用转化方法获得的克隆子叫做转化子 转化子 把采用转化方法获得的克隆子叫做转化子 克隆子的筛选： （1）根据载体标记基因筛选克隆子。 （2）根据报道基因筛选克隆子。 筛选的主要步骤抗性筛选和蓝白斑筛选、滞后质粒筛选、酶切鉴定和PCR鉴定、测序。 细胞工程 17.细胞工程应用细胞生物学和分子生物学的方法,借助工程学的试验方法或技术在细胞水平上研究改造生物遗传特性和生物学特性以获得,特定的细胞、细胞产品或新生物体的有关理论和技术方法的科学。 细胞工程基本技术 无菌操作技术 细胞培养技术 细胞融合技术（制备原生质体、诱导细胞融合、筛选细胞融合） 19.植物组织培养是在无菌和人为控制外因营养成分、光、温、湿的条件下培养和研究植物组织、器官，甚至进而从中分化、发育出整体的植株的技术。 20.植物组织培养的阶段 (1)预备阶段包括选择合适的外植体除去病原菌及杂菌配制适宜的培养基。 (2)诱导去分化阶段。 (3)继代增值阶段。 (4)生根发芽阶段。 (5)移栽成活阶段。 原生质体是指那些已去除全部细胞壁的细胞。细胞外仅由细胞膜包裹，呈圆形要在高渗溶液中才能维持细胞的相对稳定 原生质体融合：指通过人为的方法，使遗传性状不同的两个细胞的原生质体进行融合，借以获得兼有双亲遗传性状的稳定重组子的过程。 方式：化学（聚乙二醇PEG）、物理（电刺激）、病毒（纺锤体毒素） 23.人工种子的组成 人工种子即为人为制造的种子,它是一种含有植物胚状体或芽、营养成分、激素以及其他成分的人工胶囊。它由人工种皮、人工胚乳、胚状体三部 分组成。 淋巴细胞杂交瘤细胞产生单克隆抗体示意图P74 淋巴细胞杂交瘤细胞技术原理P74 克隆羊多莉示意图:P78 干细胞及其种类：是动物（包括人）胚胎及某些器官中具有自我复制和多向分化潜能的原始细胞，是重建、修复病损或衰老组织、器官功能的理想种子细胞。按分化潜能的大小，干细胞基本上可分为三种类型：1、全能性干细胞，2、多能性干细胞3、专一性干细胞