江苏省宝应县画川高级中学2016届高三生物一轮复习专题一基因工程学案.doc

基因工程 考点解读 1、识记：基因工程的诞生、基因工程的原理及技术、基因工程的延伸（蛋白质工程） 2、理解：基因工程的应用 说明：本专题内容近年来一直为江苏高考所看重，命题出手很重，涉及到难以理解的以下几个问题，限制酶（一种或两种）对DNA分子（线性或环状）的切割、拼接。在本专题的复习中，需要用心去体会。 基础知识回顾 1、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 和 ，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。由于基因工程是在 水平上进行设计和施工的，因此又叫做 。 2、基因工程的分子手术刀 ①切割DNA的工具是 ，作用于DNA分子的什么部位？ ②这类酶在微生物体内的作用可能是什么？ ③由于这种切割作用是在DNA分子内部进行的，故名限制性核酸内切酶（简称限制酶）。这种酶作用的特点是：一种限制酶 。 ④DNA分子经限制酶切割产生的DNA片段，末端通常有两种形式，即 和 。 3、分子缝合针 一类是从大肠杆菌中分离得到的，称为DNA连接酶。DNA连接酶只能将 连接起来，不能将双链DNA片段平末端之间进行连接。另一类是从 分离出来的，称为T4DNA连接酶。T4DNA连接酶既可以“缝合”双链DNA片段互补的 ，又可以“缝合”双链DNA片段的 ，但连接 之间的效率比较低。请比较DNA连接酶与DNA聚合酶不同之处： 4、分子运输车 ①基因操作过程中使用载体两个目的：一是用它作为运载工具，将目的基因转移到宿主细胞中去（或停留在细胞中自我复制，或 ）；二是利用它在宿主细胞内对目的基因进行大量的复制。 ②现在通常使用的载体是 ，它是一种相对分子质量较小、独立于拟核DNA之外的环状DNA，有的细菌中有一个，有的细菌中有多个。 ③其他载体还有 和 等。有人认为线粒体也可以作为载体使用，究其原因，可以概括为 ④作为载体必须具备以下条件： 能够在宿主细胞中 ，具有 个限制酶切点，以便与外源基因连接；具有某些 ，便于进行筛选，如对抗菌素的抗性基因、产物具有颜色反应的基因等。 还有一点值得强调，由于载体是携带外源基因进入受体细胞的，因此必须要保证运用的载体对 没有毒害作用。 5、目的基因的获取： 1．目的基因：符合人们需要的，编码蛋白质的 。 2．获取目的基因的方法 （1）从基因文库中获取目的基因 ①基因文库：将含有某种生物不同基因的许多 ，导人受体菌的群体中 ，各个受体菌分别含有这种生物的不同基因，称为基因文库。 基因组文库：含有一种生物的 基因 ②种类： cDNA文库：含有一种生物的 基因 ③目的基因的获取 根据基因的有关信息：基因的 序列、基因在 上的位置、基因的 产物mRNA、基因的 产物蛋白质等特性获取目的基因。 （2）利用PCR技术扩增目的基因 （3）人工合成法：基因较小，核苷酸序列已知，可以人工合成。 6、基因表达载体的构建（基因工程的核心步骤） 1．表达载体的组成：目的基因+ + +标记基因等。 2．启动子：位于基因的 ，它是 结合 的部位，驱动基因转录产生mRNA。 3．终止子：位于基因的 ，终止 。 4．表达载体的功能：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且 给下一代；使目的基因 ____ 和发挥作用。 5．标记基因： 受体细胞是否含有目的基因。 6．不同的受体细胞及目的基因导入受体细胞的方法不同，基因表达载