高考生物一轮复习知识清单：13基因工程

专题13 基因工程                    一、目的基因的获取1、目的基因：主要是指编码蛋白质的基因，少数也可以是一些具有调控作用的因子2、获取方法：（1）从基因文库中获取目的基因a、基因文库：将含有某种生物不同基因的许多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基因，b、基因组文库：包含了一种生物所有的基因部分基因文库：只包含了一种生物的一部分基因，如cDNA文库c、基因组文库和cDNA文库的区别：P10（2）利用PCR技术扩增目的基因a、全称：多聚酶链式反应b、定义：是生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术c、特点：短时间内大量扩增目的基因d、原理：DNA双链复制e、前提：已知目的基因的一段核苷酸序列，以便合成引物f、过程：高温变性—>低温复性—>适温延伸g、原料：四种游离的脱氧核糖核苷酸h、其他条件：耐高温聚合酶(Taq酶)、引物、模板、原料、（3）逆转录法：已知目的基因转录的RNA需要条件：mRNA、游离的脱氧核糖核苷酸、反转录酶、能量等（4）人工合成：如果基因比较小，和脱氧核苷酸序列已知3、获取工具—限制性核酸内切酶（1）简称：限制酶（2）来源：主要是来自原核生物（3）特点：特异性        ★利用限制酶切割目的基因，共切割4 个磷酸二酯键a、识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列（一般具有反向、重复、对称的特点）b、使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开（4）结果：形成平末端或者粘性末端二、基因表达载体的构建——核心1、组成：a、目的基因b、启动子：是一段特殊的DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位。它驱动基因转录出mRNA。c、终止子：也是一段特殊的DNA片段，位于基因的尾端，终止转录d、标记基因：检测目的基因是否导入成功2、构建工具——DNA连接酶（1）种类： E.coliDNA连接酶，只能连接粘性末端            T4DNA连接酶既可以连接粘性末端，又可以连接平末端，但连接平末端的效率低（2）作用部位：磷酸二酯键★DNA连接酶连接目的基因和运载体有几种连接方式？3种三、将目的基因导入受体细胞1、工具——运载体（1）种类：质粒、λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等（2）特点：①能够自我复制——使目的基因能够稳定遗传②具有一个或多个限制酶切位点——便于外源基因插入其中③具有标记基因——供重组DNA的鉴定和选择(检测目的基因是否导入受体细胞)④对受体无害；   ⑤大小要适宜（3）作用：携带外源基因进入受体细胞（4）质粒：一种裸露的、结构简单，独立于拟核DNA外的具有自我复制能力的，很小的双链环状DNA分子2、导入方法受体方法对象植物细胞农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法体细胞动物细胞显微注射法受精卵微生物细胞感受态细胞法常用大肠杆菌四、目的基因的检测和鉴定目的基因导入受体后，是否可以稳定维持和表达其遗传特性。 检测目的检测方法备注分子水平转基因生物DNA上是否插入了目的基因DNA分子杂交技术碱基配对转目的基因是否转录出了mRNA分子杂交技术目的基因是否翻译成蛋白质抗原—抗体杂交无个体水平个体是否表现出相应的性状抗虫或抗病接种实验★     基因探针的实质是？放射性同位素（或荧光）标记的DNA单链  1、植物基因工程硕果累累    2、动物基因工程前景广阔    3、基因工程药物异军突起4、基因治疗曙光初照（1）基因治疗：把正常基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的，是治疗遗传病的最有效的手段（2）途径：a、体外基因治疗：从病人体内获取某种细胞，体外培养，完成基因转移，再输入患者体内b、体内基因治疗：直接向人体细胞中转移基因（3）种类：P24（4）基因芯片：主要用于基因检测工作，基因测序；特点：a、一张芯片同时对多个病人进行多种疾病的检测；b、还可以从分子水平上了解疾病  1、目标：设计蛋白质分子2、手段：基因修饰或基因合成3、结果，改造蛋白质，制造一种新的蛋白质4:过程：预期蛋白质功能—>设计蛋白质结构—>推测蛋白质的氨基酸序列—>找到相应的脱氧核苷酸序列判断：1、蛋白质工程生产自然界没有的蛋白质（√  ）2、基因工程和蛋白质工程都遵循中心法则（√ ）3、蛋白质工程的流程与天然蛋白质合成的过程相同（X ）