高考生物知识点之基因工程及其应用

发布时间:2015-01-03    编辑:生物学法小组    来源:网络&投稿


1.概念:按照人们的意愿,把一种生物的某种基因提取出来,加以修饰改造,然后放到另一种生物的细胞里,定向地改造生物的遗传性状。

2.原理基因重组

3.工具:

A.基因的"剪刀":限制性内切酶

①分布:主要在微生物中。

②作用特点:特异性,即识别特定核苷酸序列,切割特定切点。

③结果:产生黏性未端(碱基互补配对)。

B.基因的"针线":DNA连接酶

①连接的部位:磷酸二酯键,不是氢键。

②结果:两个相同的黏性未端的连接。

C.基因的"运载工具":运载体

①作用:将外源基因送入受体细胞。

②具备的条件:a、能在宿主细胞内复制并稳定地保存。b、具有多个限制酶切点。

c、有某些标记基因。

③种类:质粒、噬菌体和动植物病毒。

④质粒的特点:质粒是基因工程中最常用的运载体。

4.基因操作的基本步骤:

①提取目的基因:人们所需要的特定基因,如人的胰岛素基因、抗虫基因、抗病基因、干扰素基因等

②目的基因与运载体结合(以质粒为运载体):用同一种限制酶分别切割目的基因和质粒DNA(运载体),使其产生相同的黏性末端,将切割下的目的基因与切割后的质粒混合,并加入适量的DNA连接酶,使之形成重组DNA分子(重组质粒)

③将目的基因导入受体细胞常用的受体细胞:大肠杆菌、枯草杆菌、土壤农杆菌、酵母菌、动植物细胞

④目的基因检测与表达

检测方法如:质粒中有抗菌素抗性基因的大肠杆菌细胞放入到相应的抗菌素中,如果正常生长,说明细胞中含有重组质粒。

表达:受体细胞表现出特定性状,说明目的基因完成了表达过程。如:抗虫棉基因导入棉细胞后,棉铃虫食用棉的叶片时被杀死;胰岛素基因导入大肠杆菌后能合成出胰岛素等。

5.转基因生物和转基因食品的安全性


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