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考点55 基因工程的工具及操作程序
考点56 基因工程的应用及蛋白质工程
专题18 基因工程
理想树出品
高考考法突破
考法1 基因工程的概念与操作工具分析
应试基础必备
考点55 基因工程的工具及操作程序
考点55 基因工程的工具及操作程序
考法2 基因工程的基本操作程序
应试基础必备

(1)操作环境:体外——关键步骤“表达载体的构建”的环境。
(2)优点:与杂交育种相比,能克服远缘杂交不亲和障碍;与诱变育种相比,能定向改造生物性状。
(3)操作水平:分子水平。
(4)原理:基因重组。
(5)本质:甲(供体提供目的基因)导入乙(受体表达目的基因),即基因未变、合成蛋白质未变,只是合成场所的转移。
考点55 基因工程的工具及操作程序

(1)限制性核酸内切酶——“分子手术刀”
①来源及化学本质:主要是从原核生物中分离纯化出来的蛋白质。
②作用:催化作用,可重复利用;可用于DNA的切割(获取目的基因)和载体的切割。
③作用特点:特异性,即限制酶可识别特定的脱氧核苷酸序列,切割特定位点。
④切割方式:包括错位切和平切,错位切产生两个相同的黏性末端;平切形成平末端。
应试基础必备
(2)DNA连接酶——“分子缝合针”
①功能:将双链DN***段“缝合”起来,恢复被限制酶切开的两个核苷酸间的磷酸二酯键。
②种类:E·coli DNA连接酶和T4DNA连接酶。
(3)基因进入受体细胞的载体——“分子运输车”
①作用:携带外源基因进入受体细胞,并在受体细胞内对目的基因进行大量复制。
②必须具备的条件:
。载体可在细胞中自我复制或整合到染色体DNA上,随染色体DNA进行同步复制。
,以便与外源基因连接。
,供重组DNA的检测与鉴定。
③种类:最常用的载体是质粒,其他载体有λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等。

(1)目的基因的获取
获取目的基因的途径主要有以下三种:
①从自然界中已有的物种中分离出来,如从基因组文库或cDNA文库中获取。
②通过PCR技术扩增获取
:DNA复制。
:要有一段已知目的基因的核苷酸序列,以便合成引物。
:一对引物、四种游离的脱氧核苷酸、热稳定的DNA聚合酶、能量等。
考点55 基因工程的工具及操作程序
应试基础必备
②常用的转化方法和过程
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③转化的实质:目的基因整合到受体细胞基因组中,从而使受体生物获得新的遗传特性。
(4)目的基因的检测和表达
考点55 基因工程的工具及操作程序
细胞类型
常用方法
受体细胞
转化过程
植物细胞
农杆菌转化法
体细胞
将目的基因插入Ti质粒的T-DNA上→转入农杆菌→导入植物细胞→整合到受体细胞的DNA上
动物细胞
显微注射法
受精卵
将含有目的基因的表达载体提纯→取卵→获得受精卵→显微注射→早期胚胎培养→胚胎移植→发育成为具有新性状的动物
微生物
细胞
Ca2+处理增大细胞壁通透性
原核细胞或酵母菌
用Ca2+处理细胞→感受态细胞→重组表达载体DNA分子与感受态细胞混合→感受态细胞吸收
高考考法突破
角度1 基因工程的概念分析