基因工程预习学案答案.docx
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基因工程预习答案 基因工程的概念基因工程是指按照人们的愿望，讲行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术， 赋予牛物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的牛物类型和牛物产品基因工程 是在DNA分子水平上讲行设计和施工的，又叫做DNA重组技术一)基因工程的基本工具1•“分子手术刀”一限制性核酸内切酶(限制酶)(1) 来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的2) 功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性3) 结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端2. “分子缝合针”——DNA连接酶(1) 两种DNA连接酶(E・coliDNA连接酶和T DNA连接酶)的比较：4-① 相同点：都缝合磷酸二酯键② 区别：E・coliDNA连接酶来源于T”噬菌体，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T DNA连接酶能缝合两种末端，但连接平末端的之间的效率较低4(2) 与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将单个核昔酸加到已有的核苷酸片段的末端, 形成磷酸二酯键DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。
3. “分子运输车”一运载体(1) 载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存② 具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入③ 具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择2) 最常用的载体是质粒，它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外，并具 有自我复制能力的双链环状DNA分子3) 其它载体： 噬菌体的衍生物、动植物病毒(二)基因工程的基本操作程序第一步：目的基因的获取1. 目的基因是指：编码蛋白质的结构基因2. 原核基因采取直接分离获得,真核基因是人工合成人工合成目的基因的常用方法有反转 录法和化学合成法3. PCR技术扩增目的基因(1) 原理：DNA双链复制(2) 过程：第一步：加热至90〜951DNA解链；第二步：冷却到55〜60°C,引物结合到互 补DNA链：第三步：加热至70〜75C,热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成第二步：基因表达载体的构建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：目的基因+启动子+终止子+标记基因(1) 启动子：是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的苴端，是RNA聚合酶识别和结合 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第三步：将目的基因导入受体细胞一1•转化的概念：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：采用最多的方法是农杆菌转化法，其次还有基因枪法和花粉 管通道法等将目的基因导入动物细胞:最常用的方法是显微注射技术■此方法的受体细胞多是受精卵 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繁殖快、多为单细胞、遗传 物质相对较少，最常用的原核细胞是大肠杆菌，其转化方 法是：先用Ca2+处理细胞，使其成为 感受态细胞，再将曇 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. 重组基因导入受体细胞后，筛选含有基因表达载体受体细胞勺依据是标记基因是否表达 第四步：目的基因的检测和表达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DNA分子杂交 技术2. 其次还要检测目的基因是否转录出了 mRNA，方法是采用用标记的目的基因作探针与 mRNA杂交。
3•最后检测目的基因是否翻译成蛋白质，方法是从转基因牛物中提取蛋白质，用相应的 抗体进行抗原一抗体杂交4. 有时还需进行个体生物学水平的鉴定如转基因抗虫植物是否出现抗虫性状基础反馈1-5 D C D D B 6-10 C B C C C。
