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选修3
专题1
基因工程;【知识梳理】
一、基因工程的概念及优点
1.概念：按照人们的愿望，进行严格的设计，并通过体外________
和_______等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人
们需要的新的___________________。
2.优点：
(1)与杂交育种相比：克服了_______________的障碍。
(2)与诱变育种相比：_____改造生物的遗传性状。;二、基因工程的工具
1.限制性核酸内切酶：
(1)简称：_______。
(2)来源：主要从_____生物中分离纯化出来。
(3)特点：_____双链DNA分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一
条链中特定部位的两个核苷酸之间的___________断开。
(4)结果：产生_________或平末端。;2.DNA连接酶：
(1)类型：根据酶的来源不同，可分为E·coliDNA连接酶和
___________。
(2)作用：连接双链DNA片段，恢复被限制酶切开的两个核苷
酸之间的___________。;3.载体：
(1)种类：质粒、λ噬菌体的衍生物、___________等。
(2)质粒。
①化学本质：小型双链环状____分子。
②特点;三、基因工程的基本操作程序
1.目的基因的获取：
(1)目的基因：主要是指编码蛋白质的_____。
(2)三种获取方法：;2.基因表达载体的构建——基因工程的核心：
(1)目的。
①使目的基因在_________中稳定存在，并且可以遗传给下一代。
②使目的基因能够_____和发挥作用。
(2)组成：_______+目的基因+_______+标记基因(如抗生素抗性基因);3.将目的基因导入受体细胞(连线)：;五、蛋白质工程
1.流程图：
写出流程图中字母代表的含义：
A._____，B._____，C._________，D._______，E._________。
2.结果：改造了现有蛋白质或制造出___________。
3.应用：主要集中应用于对___________进行改造，改良生物性状。;【速记卡片】
1.基因工程的基本工具：
(1)两种工具酶：限制酶、DNA连接酶。
(2)一种运输工具：载体。
2.载体的种类和条件：
(1)常见三种类型：质粒、λ噬菌体的衍生物、动植物病毒。
(2)四条件：能够自我复制、有多个限制酶切割位点、具有标记基因、对受体细胞无伤害。;3.基因工程的基本操作程序的四个主要步骤：
目的基因的获取→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。
4.目的基因的获取与检测：
(1)三???获取方法：基因文库直接获得、PCR扩增、人工合成。
(2)四种检测方法：DNA分子杂交、DNA-mRNA分子杂交、抗原-抗体杂交、个体生物学水平的抗性检测。;考点一基因工程的工具
1.与DNA有关的四种酶：;2.限制酶：
(1)识别序列的特点：呈现碱基互补对称，无论是奇数个碱基还是
偶数个碱基，都可以找到一条中心轴线，如，以中心线为
轴，两侧碱基互补对称；以为轴，两侧碱基互补对称。;(2)切割后末端的种类：;3.限制酶和DNA连接酶的关系：
(1)限制酶和DNA连接酶的作用部位都是磷酸二酯键。
(2)限制酶不切割自身DNA的原因是原核生物中不存在该酶的识别序列或识别序列已经被修饰。
(3)DNA连接酶起作用时，不需要模板。;4.载体：
(1)条件与目的：;(2)作用。
①作为运载工具，将目的基因转移到宿主细胞内。
②利用它在宿主细胞内对目的基因进行大量复制。;【提分技法】限制酶的选择技巧;(1)根据目的基因两端的限制酶切割位点确定限制酶的种类。
①应选择切割位点位于目的基因两端的限制酶，如图甲可选择PstⅠ。
②不能选择切割位点位于目的基因内部的限制酶，如图甲不能选择SmaⅠ。
③为避免目的基因和质粒的自身环化和随意连接，也可使用不同的限制酶切割目的基因和质粒，如图甲也可选择用PstⅠ和EcoRⅠ两种限制酶(但要确保质粒上也有这两种酶的切割位点)。;(2)根据质粒的特点确定限制酶的种类。
①所选限制酶要与切割目的基因的限制酶一致，以确保产生相同的黏性末端。
②质粒作为载体必须具备标记基因等，所以所选择的限制酶尽量不要破坏这些结构，如图乙中限制酶SmaⅠ会破坏标记基因；如果所选酶的切割位点不是一个，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，则切割重组后的片段进入受体细胞后不能自主复制。;【考题回访】
1.(2015·济南模拟)根据基因工程的有关知识，回答下列问题：
(1)限制性内切酶切割DNA分子后产生的片段，其末端类型有
和。
(2)质粒载体用EcoRⅠ切割后产生的片段如下：
AATTC……G
G……CTTA
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