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高中生物基因工程考点

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高中生物基因工程考点

  基因工程专题在高中生物中处于重要的地位,我们在生物考试时会遇到哪些相关考点?下面学习啦小编给大家带来高中生物基因工程考点,希望对你有帮助。

  高中生物基因工程考点

  1. 作为运载体必须具备的特点是:能够在宿主细胞中复制并稳定地保存;具有多个限制酶切点,以便与外源基因连接;具有某些标记基因,便于进行筛选.质粒是基因工程最常用的运载体,它存在于许多细菌以及酵母菌等生物中,是能够自主复制的很小的环状DNA分子.

  2.基因工程的一般步骤包括:①提取目的基因 ②目的基因与运载体结合 ③将目的基因导入受体细胞 ④目的基因的检测和表达.

  3.重组DNA分子进入受体细胞后,受体细胞必须表现出特定的性状,才能说明目的基因完成了表达过程.

  4.区别和理解常用的运载体和常用的受体细胞,目前常用的运载体有:质粒、噬菌体、动植物病毒等,目前常用的受体细胞有大肠杆菌、枯草杆菌、土壤农杆菌、酵母菌和动植物细胞等.

  5.基因诊断是用放射性同位素、荧光分子等标记的DNA分子做探针,利用DNA分子杂交原理,鉴定被检测标本的遗传信息,达到检测疾病的目的.

  6.基因治疗是把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞中,达到治疗疾病的目的.

  高中生物基因工程知识点

  (1)基因工程的概念

  标准概念:在生物体外,通过对DNA分子进行人工“剪切”和“拼接”,对生物的基因进行改造和重新组合,然后导入受体细胞内进行无性繁殖,使重组细胞在受体细胞内表达,产生出人类所需要的基因产物.

  通俗概念:按照人们的意愿,把一种生物的个别基因复制出来,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)基因操作的工具

  A.基因的剪刀——限制性内切酶(简称限制酶).

  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.基困的运输工具——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.

  (3)基因操作的基本步骤

  A.提取目的基因

  目的基因概念: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.

  提取途径:

  B.目的基因与运载体结合

  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)

  C.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

  D.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.

  (4)基因工程的成果和发展前景 A.基因工程与医药卫生B.基因工程与农牧业、食品工业C.基因工程与环境保护

  高中生物基因工程核心知识点

  1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶)

  (1)来源:主要是从原核生物中分离纯化出来的。

  (2)功能:能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,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。

  2.“分子缝合针”——DNA连接酶

  (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连接酶是连接两个DNA片段的末端,形成磷酸二酯键。

  3.“分子运输车”——载体

  (1)载体具备的条件: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)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,并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。

  (3)其它载体: 噬菌体的衍生物、动植物病毒


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