选修三知识点填空(答案)

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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），进行严格的设计，通过体外（体内、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。基因工程是在分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术。基因工程技术的原理：基因重组基因工程的优点：（1）目的性强，能够定向的改变生物的品质。（2）克服远缘杂交不亲和。1.1基因工程的基本工具1.“分子手术刀”——限制酶（全称：限制性核酸内切酶）（1）主要来源：原核生物。（2）功能：能够识别双链DNA分子的某种

2、特定的核苷酸序列（被识别序列具反向对称特点），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。（4）与解旋酶的区别：解旋酶：断开碱基对间氢键限制酶：断开两个脱氧核苷酸之间（即磷酸与脱氧核糖之间）的磷酸二酯键2.“分子缝合针”——DNA连接酶(1)两种DNA连接酶（E·coliDNA连接酶和T4DNA连接酶）的比较：①相同点：都连接磷酸二酯键。②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

3、起来；而T4DNA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:DNA聚合酶：只能将单个核苷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：连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。3.“分子运输车”——运载体（1）运载体具备的条件：①具有一至多个限制酶切点，供外源DNA片段插入。②能在受体细胞中复制并稳定保存。③具有标记基因，供重组DNA的鉴定和选择。④能在受体细胞中稳定保存（对受体细胞无害），大小合适。（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

4、力的很小的双链环状DNA分子。（3）其它载体：λ噬菌体的衍生物、动植物病毒。（4）在进行基因工程操作中，真正被用作载体的质粒，都是在天然质粒的基础上进行过人工改造的。1.2基因工程的基本操作程序1......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1.1目的基因范围：编码蛋白质的基因、具有调控作用的因子。1.2目的基因来源：自然界获得或人工合成自然界获得：采取直接分离法---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

5、，基因结构不完整，多为真核基因的来源。补：基因结构原核基因、真核基因均有两种区域：编码区、非编码。但真核基因的前者是不连续的，分为外显子和内含子。1.3目的基因的（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、部分基因文库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分离法获得。cDNA文库的目的基因来源于反转录法人工合成。D.两种文库中目的基因的区别：书P10表格（2）PCR(多聚酶链式反应的缩写)技术.(发明人：穆里斯等人)A.原理：DN

6、A双链复制B.特点：体外复制，指数增加，需要（需要、不需要）模板。C.过程：第一步：高温解链（变性）：加热至90～95℃，双链DNA受热解成单链（不需解旋酶）；第二步：低温引物（复性）：冷却到55～60℃，引物与模板单链DNA互补结合；第三步：中温复制（延伸）：加热至70～75℃，热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。第四步：重复一至三步。D.所需条件：模板为目的基因，原料为四种脱氧核苷酸，酶为热稳定DNA聚合酶，能量由ATP直接提供。（3）化学合成法人工合成（通过DNA合成仪）特点：A.基因较小B.核苷酸序列已知C.不需模板第二步：基因表达

7、载体的构建1.目的：将目的基因导入受体细胞，并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（复制），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。（具复制原点）（1）启动子：是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的首端（编码区上游的非编区），含有RNA聚合酶识别和结合的位点，有助于RNA聚合酶驱动基因的编码区转录出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（编码区下游的非编区）。（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

8、胞筛选出来。常用的标记基因是抗生素基因，此外还有荧光蛋白基因。2......第三步：将目的基因导入受体细胞1.1转化的概念：是目的基因进