选修三知识点填空答案.docx

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1、选修3”现代生物科技专题”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（定向变异，进展严格的设计，通过 体外（体、体外7；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而新的生物类型一和生物 产品。基因工程是在 分子 水平上进展设计和施工的,又叫做DNA重组&7!/技术 。基因工程技术的原理：基因重组基因工程的优点：基）目的性强，能够定向的改变生物的品质。（2）克制远缘杂交不亲和。1.1基因工程的根本工具1. “分子手术刀 限制酶（全称：限制性核酸切酶）（1）主要来源：亥生物 。功能:能够识别双链DNA分子的某种 特定的核甘酸序列被识别序列具反向对称特点），并且

2、使每一条链中,特定部位的两个核甘酸之间的:.磷酸二酯键优选断开，因此具有专一性。 、黏性末端和平，末端。3结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:与解旋酶的区别:解旋酶：断开碱基对间,氢键 ，限制酶：断开两个脱氧法昔酸之间即磷酸与脱氧核糖之间）的 .磷酸二酯键 ，2. “分子缝合针 一一DNA连接酶（1）两种DNA连接酶E coli DNA连接酶和T4 DNA连接酶的比拟:一样点：都连接磷酸二酯 键。0区别：E coliDNA连接酶来源于T4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。与D

3、NA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶：只能将 单个核甘酸 加到已有的核甘酸片段的末端，形成磷酸二酯键。DNA连接酶：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11）运载体具备的条件： 具有一至多个限制酶切点，供外源 DNA片段插入。 能在受体细胞中复制并稳定保存。具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。能在受体细胞中稳定保存对受体细胞无害），大小适宜。12)最常用的载体是.质粒，它是一种裸露的、构造简单的、 独立于细菌染色体之外， 并具qr有自我复制能力的很小的双链 环状 DNA分子。I13)其它载体：入噬菌体的衍生物，、 动植物病毒 (4)在进展基因工程操作中，

4、真正被用作载体的质粒,都是在天然质粒的根底上进展过人工改造的。1.2基因工程的根本操作程序步骤：1、获取目的基因，2、基因表达载体的构建，3、将目的基因导入受体细胞，4、目的基因的检测和鉴定。第一步：获取目的基因1 .目的基因围：编码蛋白质的基因、具有调控作用的因子。2 .目的基因来源：自然界获得或人工合成自然界获得：采取直接别离法一用适当的限制酶处理得到。工作量大，多为原核基因来源。人工合成：反转录法 和化学合成法。操作复杂，基因构造不完整，多为真核基因的来源。补：基因构造原核基因、真核基因均有两种区域：.编码区、* , 非编码p但真核基因的前者是不连续的，分为“ 外显子和,含子 。f ,3

5、 .目的基因的1大量获取方法(1)从基因文库获取A.基因文库分类：基因组文库、局部基因文库B.获取方法：据 目的基因的有关信息,以及基因的表达产物蛋白质等特性。C.两种文库中目的基因的来源：基因组文库的目的基因来源于 ,自然界直接别离法获得cDNA文库的目的基因来源于反转录法人工合成。KlD,两种文库中目的基因的区别：书 P10表格2） PCR（多聚酶链式反响 的缩写）技术.（创造人：穆里斯等人）IIA.原理： DNA双链复制 .B.特点： 体外 复制， 指数 增加, 需要（需要、不需要）模板。I、1I1,hC.过程：第一步：高温解链（变性：加热至 9095,双链DNA受热解成单链（不需解旋酶

6、）；第二步：低温引物复性：冷却到 5560,引物与模板单链DNA互补结合；第三步：中温复制（延伸）：加热至 7075,热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合jaO第四步：重复一至三步。D.所需条件：模板为 目的基因，原料为 四种脱氧核模酸，酶为 热稳定DNA聚合 I.5.11S细胞。第四步：目的基因的检测和鉴定1 .分子水平的检测(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/技术：DNA分子杂交技术基因探针：用放射性同位素或荧光分子等标记的.目的基因 单链。-检测对象：DNA存在标志：出现杂交带。(2)其次还要检测目的基因是否转录出了 mRNA方法/技术： DNA分子杂交

7、技术，基因探针：用放射性同位素或荧光分子等标记的目的基因 单链。检测对象：mRNA o存在标志：出现杂交带。(3)最后检测 目的基因是否翻译成蛋白质方法/技术：抗原-抗体杂交存在标志：出现杂交带。2目的基因翻译成的蛋白质相当于 抗原2.1. 体生物学水平的鉴定如做抗虫的接种实验：将虫子放在转基因植物上，观察虫子是否因摄食植物死亡以确定转基因抗虫植物是否出现抗虫性状及抗性的程度。又如，有的基因工程产品需与天然产品的功能进展活性 比拟,以确定转基因产品的功能活性是否与天然产品一样。1.3基因工程的应用注意：书中提到的各种应用中，目的基因为何？1 .植物基因工程应用：1)抗虫、抗病等抗逆能力的提高。

8、1 2)改进农作物的品质。1 3利用植物生产药物等。2 .动物基因工程：11）提高动物生长速度。2改善畜产品品质。13）用转基因动物生产药物。14器官移植的供体乳腺生物反响器（乳房生物反响器：药用基因 （目的基因+ 乳腺蛋白基因的启动子3 .基因工程药物干扰素是一种 糖蛋白。）*工程菌：用基因工程的方法，丽磁由得到高效率表达的菌类细胞株系一般称为工程菌。4 .基因治疗：把正常 的外源基因导入病人体,使该基因表达产物发挥作用。是治疗遗传病的最有效的手段。5 .基因芯片的应用（DNA分子杂交技术）：亲子鉴定、罪犯认定、尸体区分、疾病诊断等。1.4蛋白质工程1、蛋白质工程的概念蛋白质工程是指以蛋白质

9、的构造规律及其与生物功能的关系 作为根底,通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进展 改造，或制造一种新的i自然界没有的）蛋白 .质，以满足人类的生产和生活的需求。是在基因工程 的根底上延伸出来的。（基因工程 在原那么上只能生产 自然界已存在 的蛋白质）2、过程预期蛋白质功能一设计蛋白（空间构造改造相关基因- 基因工程；t _实现预期3.进展成功例子不多，主要是因为蛋白质发挥功能必须依赖于正确的高级（空间）构造，而目前科学家们对此了解的还很不够。专题2细胞工程细胞工程：是指导应用 细胞生物 学和分子生物 学的原理和方法,通过细胞 水平或 细胞器 水平上的操作,按照人的意愿来 改变细胞的遗传物质或

10、获得细胞产品的一综合科学技术，根据操作对象不同分为：植物细胞工程，动物细胞工程操作水平：细胞水平的操作（基因工程为 分子水平的操作）2.1植物细胞工程 属于无性繁殖）有关知识回忆:1、无性繁殖最大优点：保持优良品种的遗传特征。2、理论根底（原理）：细胞全能性（具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞都具有发育成完整生物体的潜能，也就是说，每个生物细胞都具有全能性的特点，3、具有全能性的原因：分化的细胞，仍具有形成完整植株所需要的全部基因。理论上，生物的任何一个细胞都具有发育成完整植物的潜力，但是在生物的生长发育过程中，细胞并不会表现出全能性，而是分化成各种器官和组织，是因为在特定的时间和空间条件

11、下，基因选择性表达的结果。4、全能性表达的难易程度：受精卵生殖细胞干细胞体细胞；植物细胞动物细胞、植物细胞工程的根本技术：植物组织培养，植物体细胞杂交技术一植物组织培养技术1最根本技术1 .原理：细胞全能性2 .过程：离体的植物器官、组织或细胞（脱分化 愈伤组织再分化胚状体植琳（外植体消毒）生长素及细胞分裂素生长素及细胞分裂素试管苗（避光）（给光）植物全能性表达的条件：离体的，提供人为条件（营养，激素，适宜的外界条件）愈伤组织：细胞排列疏松而无规那么是一种高度液泡化的呈无定形状态的薄壁细胞3 .考前须知（1）材料：离体、消毒、分化程度较低（2）环境： 无菌、避光-给光（3）培养基：含有：无机营养（水、无机盐），小分子有机物，植物激素，维生素。固体培养基（琼脂），4 .地位：是培育转基因植物、植物体细胞杂交培育植物新品种的最后一道工序。是植物细胞工程的最根本技术二植物体细胞杂交技术过程:植物细胞甲-逑-原生质体甲、植物细胞乙老皇原生质体乙/原生质体制备II新的原生细胞融合质体脱洲、感伤组织再分化.杂种植株杂种细胞筛选 细胞培养（组织培养技术植物鉴定植物再生要点:A.去细胞壁：纤维素酶和果胶酶B.诱导融合的方法：物理法包括