高中生物选修三：基因工程知识点填空(附答案)

基因工程 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                                    ，赋予生物以                        ，创造出                                              。基因工程是在                              上进行设计和施工的，又叫做                    。 （一）基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”——                              （1）来源：主要是从            中分离纯化出来的。 （2）功能：能够识别双链DNA分子的某种      的核苷酸序列，并且使每一条链中      部位的两个核苷酸之间的          断开，因此具有        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：          和          。 2.“分子缝合针”——                  (1)两种DNA连接酶（E·coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶）的比较： ①相同点：都缝合            键。 ②区别：E·coliDNA连接酶来源于        ，只能将双链DNA片段互补的          之间的磷酸二酯键连接起来；而T4DNA连接酶能缝合          ，但连接平末端的之间的效率较        。 (2)与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将            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                  的末端，形成磷酸二酯键。 3.“分子运输车”——          （1）载体具备的条件：①                                              。 ②                                              。 ③                                                。 （2）最常用的载体是      ,它是一种裸露的、结构简单的、独立于              ，并具有 的双链            DNA分子。 （3）其它载体：                                            (二)基因工程的基本操作程序 第一步：                        1.目的基因是指：                           。 2.原核基因采取        获得，真核基因是          。人工合成目的基因的常用有        _和_                  。 3.PCR技术扩增目的基因 （1）原理：                      （2）过程：第一步：加热至90～95℃                ； 第二步：冷却到55～60℃，                            ； 第三步：加热至70～75℃，                                                         。 第二步：                                      1.目的：使目的基因在受体细胞中              ，并且可以                    ，使目的基因能够                                。 2.组成：            ＋          ＋          ＋          （1）启动子：是一段有特殊结构的      ，位于基因的      ，是        识别和结合的部位，能驱动基因                ，最终获得所需的            。 （2）终止子：也是一段有特殊结构的        ，位于基因的        。 （3）标记基因的作用：是为了鉴定受体细胞中                ，从而将                筛选出来。常用的标记基因是                  。 第三步：                        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          ，其次还有          和            等。 将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是          。此方法的受体细胞多是          。 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                                  ，最常用的原核细胞是            ，其转化方法是：先用          处理细胞，使其成为          ，再将                  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.重组细胞导入受体细胞后，筛选含有基因表达载体受体细胞的依据是                  。 第四步：                      1.首先要检测                                            ，方法是采用                      。 2.其次还要检测                        ，方法是采用                                      。 3.最后检测                        ，方法是从转基因生物中提取        ，用相应的        进行                  。 4.有时还需进行              的鉴定。如                                                    。 （三）基因工程的应用 1.植物基因工程：                                                        。 2.动物基因工程：                                                        。 3.基因治疗：                                                        。 （四）蛋白质工程的概念 蛋白质工程是指以                                                            作为基础，通过                ，对现有蛋白质进行          ，或制造一种                ，以满足人类的生产和生活的需求。（基因工程在上只能生产                的蛋白质） 专1   基因工程 基因工程的概念 体外DNA重组和转基因技术    新的遗传特性      更符合人们需要的新的生物类型和生物产品因      DNA分子水平      DNA重组技术 （一）基因工程的基本工具 1.限制性核酸内切酶（限制酶） （1）原核生物 （2）特定  特定   磷酸二酯键  专一 （3）黏性末端    平末端。 2. DNA连接酶 (1)①磷酸二酯 ②T4噬菌体  黏性末端     两种末端    低。 (2)单个核苷酸  两个DNA片段 3.载体 （1）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）质粒  细菌染色体之外  自我复制能力  环状 （3）  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. 编码蛋白质的结构基因 。 2.直接分离    人工合成  反转录法_  化学合成法_。 3.（1）DNA双链复制 （2）DNA解链；  引物结合到互补DNA链；  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.稳定存在    遗传至下一代    表达和发挥作用。 2.目的基因＋启动子＋终止子＋标记基因 （1）DNA片段  首端    RNA聚合酶    转录出mRNA   蛋白质。 （2）DNA片段  尾端。 （3）是否含有目的基因    含有目的基因的细胞    抗生素基因。 第三步：将目的基因导入受体细胞_ 2. 农杆菌转化法    基因枪法   花粉管通道法  显微注射技术    受精卵 繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少  大肠杆菌    Ca2+    感受态细胞  重组表达载体DNA分子 3.标记基因是否表达。 第四步：目的基因的检测和表达 1. 转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因    DNA分子杂交技术。 2. 目的基因是否转录出了mRNA    用标记的目的基因作探针与mRNA杂交。 3. 目的基因是否翻译成蛋白质    蛋白质的    抗体  抗原－抗体杂交。 4. 个体生物学水平    转基因抗虫植物是否出现抗虫性状 （三）基因工程的应用 1.抗虫、抗病、抗逆转基因植物，利用转基因改良植物的品质。 2.提高动物生长速度、改善畜产品品质、用转基因动物生产药物。 3.把正常的外源基因导入病人体内，使该基因表达产物发挥作用。 （四）蛋白质工程的概念 蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系  基因修饰或基因合成    改造  新的蛋白质     自然界已存在