专题1 基因工程
基因工程的概念
基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，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。基因工程是在 水平上进行设计和施工的，又叫做 。 （一）基因工程的基本工具
1.“分子手术刀”—— （1）来源：
主要是从 中分离纯化出来的。 （2）功能：
能够识别 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，因此具有专一性。 （3）结果：
经酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式： 和 。 2.“分子缝合针”——
(1)两种DNA连接酶（ ___________连接酶和__________连接酶） ①相同点：都缝合 键。 ②区别：
__________连接酶只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来；而__________连接酶能缝合两种末端，但连接平末端的之间的效率较低。 (2)与DNA聚合酶作用的异同：
_____________________________________________________________________________ 3.“分子运输车”——载体 （1）载体具备的条件：
① ② ③
（2）最常用的载体是 ，它是一种裸露的、结构简单的、于细菌染色体之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。
（3）其它载体： 、 。 (二)基因工程的基本操作程序 第一步：
1.目的基因是指： 编码蛋白质的结构基因 。
2.获取目的基因的常用方法有 _和 _。原核基因采取 获得，真核基因是 。 3.PCR技术扩增目的基因
（1）原理： （2）过程：
第一步：加热至90～95℃DNA解链；
第二步：冷却到55～60℃，引物结合到互补DNA链； 第三步：加热至70～75℃，从引物起始互补链的合成（需_______________酶，其特点是__________）。 第二步： (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，并且可以遗传至下一代，使目的基因能够表达和发挥作用。 2.组成：
（1）启动子：是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的首端，是 酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA，最终获得所需的蛋白质。
（2）终止子：也是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的尾端。
（3）标记基因的作用：是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。常用的标记基因是抗生素基因。
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第三步： _
1. 的概念：是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：
将目的基因导入植物细胞：采用最多的方法是 ，其次还有 和 （我国科学家研发的）等。
将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是 。此方法的受体细胞多是 。
将目的基因导入微生物细胞：原核生物作为受体细胞的原因是 ，最常用的原核细胞是 ，其转化方法是：先用 处理细胞，使其成为 ，再将重组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合，在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子，完成转化过程。
3.重组细胞导入受体细胞后，筛选含有基因表达载体受体细胞的依据是标记基因是否表达。
第四步：
1.首先要检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因，方法是采用 。 （探针：___________________________________）
2.其次还要检测目的基因是否转录出了mRNA，方法是采用 。 3.最后检测目的基因是否翻译成蛋白质，方法是从转基因生物中提取蛋白质，用相应的抗体进行 .
4.有时还需进行 水平的鉴定。如转基因抗虫植物是否出现抗虫性状。 （三）基因工程的应用 1.植物基因工程：
抗虫、抗病、抗逆转基因植物，利用转基因改良植物的品质。 2.动物基因工程：
提高动物生长速度、改善畜产品品质、用转基因动物生产药物。 3.基因治疗：
把正常的外源基因导入病人体内，使该基因表达产物发挥作用。 （四）蛋白质工程的概念
蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础，通过 ，对现有蛋白质进行 ，或制造一种 ，以满足人类的生产和生活的需求。（基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质）
蛋白质工程的过程：_____________________________________________________
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