浙科版生物选修一选修三早读内容(一).doc

第一章基因工程一、工具酶的发现和基因工程的诞生1、基因工程的概念：（1）广义的遗传工程：泛指把一种生物的遗传物质（细胞核、染色体脱氧核糖核酸等）移到另一种生物的细胞中去，并使这种遗传物质所带的遗传信息在受体细胞中表达。（2）基因工程：就是把一种生物的基因转入另一种生物体中，使其产生我们需要的基因产物，或者让它获得新的遗传性状。基因工程的核心是构建重组DNA分子。由于基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，因此又叫做DNA重组技术。（3）基因工程诞生的理论基础：DNA是遗传物质的发现、DNA双螺旋结构的确立、遗传信息传递方式的认定。2、基因工程的基本工具（1）“分子手术刀”限制性核酸内切酶（限制酶）来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并能切割（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。结果：能将DNA分子切割成许多不同的片段。备注：不同DNA分子用同一种限制性核酸内切酶切割形成的黏性末端都相同；同一个DNA分子用不同限制性核酸内切酶切割，产生的黏性末端一般不相同。（2）“分子缝合针”DNA连接酶作用：将具有末端碱基互补的2个DNA片段连接在一起（缝合磷酸二酯键）形成的DNA分子称为重组DNA分子。因此，DNA连接酶具有缝合DNA片段的作用，可以将外源基因和载体DNA连接在一起。（3） “分子运输车”载体质粒载体具备的条件：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。最常用的载体质粒：质粒在细菌中以独立于拟核之外的方式存在，是一种特殊的遗传物质，并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。最常用的质粒是大肠杆菌的质粒。其它载体：噬菌体的衍生物、动植物病毒二、基因工程的原理和技术1、基因工程的基本原理：是让人们感兴趣的基因（即目的基因）在宿主细胞中稳定和高效地表达。为了实现基因工程的母版，通常要有多种工具酶、目的基因、载体和宿主细胞等基本要素，并按照一定的程序进行操作：目的基因的获得、重组DNA的形成、重组DNA导入受体细胞（宿主细胞），筛选含有目的基因的受体细胞、基因表达。2：目的基因的获得：即获得我们所需要的基因，如人的胰岛素基因。（1） 目的基因：是指能编码蛋白质的结构基因。（2）获得目的基因的两种方法：目的基因的序列已知：用化学方法合成目的基因。如胰岛素基因或用聚合酶链式反应（PCR）扩增目的基因目的基因的序列未知：建立一个包括目的基因在内的基因文库，从基因文库中找到目的基因3、形成重组DNA分子：就是将目的基因与载体DNA连接在一起。通常是用相同的限制性核酸内切酶分别切割目的基因和载体DNA（如质粒），就会在目的基因和载体DNA的两端形成相同的黏性末端，然后用DNA连接酶将目的基因和载体DNA连接在一起，形成重组DNA分子。4、将重组DNA分子导入受体细胞用适当的方法将形成的重组DNA分子转移到合适的受体细胞中。常用的受体细胞有大肠杆菌、枯草杆菌、酵母菌和动植物细胞等。如用质粒作载体，宿主细胞应选择大肠杆菌，用氯化钙处理大肠杆菌，增加大肠杆菌细胞壁的通透性，使含有目的基因的重组质粒进入大肠杆菌宿主细胞。植物细胞：农杆菌转化法动物细胞：显微注射法5、筛选含有目的基因的受体细胞：并不是所有细胞都接纳了重组DNA分子，因此需要筛选含有目的基因的受体细胞。采用选择培养基筛选。6、目的基因的表达： 目的基因在宿主细胞中表达，能产生人们需要的功能物质。生物选修1基础知识整理实验1 大肠杆菌的培养和分离1.大肠杆菌是革兰氏性（异化作用类型）的肠道杆菌，其细胞壁由组成。2.大肠杆菌在肠道中一般对人害，有些菌株可以侵袭肠粘膜并产生，但任何大肠杆菌进入人的，都会对人体产生危害。3.大肠杆菌在基因工程技术中被广泛的应用，它的是最常用的运载体，它也是基因工程中常用的。4.细菌的扩大培养使用培养基；分离使用培养基。5.涂布分离需要先将培养的菌液稀释，通常稀释倍。6.划线分离使用的器具是；涂布分离使用的是。两者操作简单的是，分离效果好的是。7.培养基配好之后要先调节PH，细菌通常在环境生长，霉菌要求在环境生长。培养基加入氯化钠目的是。8.各种器皿、培养基一般用法灭菌，但培养基若含葡萄糖则需适当，含尿素则需用。如何可知培养基灭菌是否充分？9.实验器具灭菌后放入60-80的烘箱烘干去除水分，目的是；实验用棉花不能是脱脂棉，原因是。10.将大肠杆菌接种到液体培养基后，将三角瓶在37振荡培养12h。11.划线后的培养皿需倒置，原因是。12.培养后如何判断是否有杂菌污染？。13.培养后，将单菌落用接种环取出，再用划线的方法接种到上，37培养24h，放在保存。1.若要扩大培养酵母菌，需用LB液体培养基。2.划线法和涂布法即可用于微生物接种，也可用于微生物纯化。3.为保证无菌操作，倒平板和划线分离等过程都在酒精灯火焰旁进行，且实验者要站在紫外灯照射的环境中进行操作。4.倒平板的意思是将配置的固体培养基倒过来放置。5.为保证无菌操作，实验者的双手、试验台等都需要灭菌。6. 真菌喜荤，细菌喜素。7灭菌锅气压务必内外相等时再开锅，目的是防止容器中的液体暴沸。8.培养基一定不能沾在三角瓶口、试管管口和培养皿壁上，否则容易污染。9.取菌种前，灼烧接种环的目的是消灭接种环上的微生物，灼烧后为防止污染要立刻取菌种。10.除第一次划线外，其余划线前都要灼烧接种环的目的是消灭接种环上残留菌种。操作完灼烧接种环的目的是防止细菌污染环境和操作者。来源:学|科|网Z|X|X|K11.涂布分离法获得的单菌落数往往比菌液中微生物实际数量偏少。实验2分离以尿素为氮源的微生物1土壤环境中有一些细菌含有，它们可以通过降解尿素作为其生长的氮源。尿素分解的化学方程式为： 。2本实验需设置对照，即以为对照组，以唯一氮源、其它营养条件与对照组相同的为实验组。实验组的菌落数目对照组的菌落数目。3尿素溶液需用过滤，目的是。4本实验用法分离细菌。实验中要保存在70%酒精中进行消毒。5本实验配制固体培养基时要添加，而不使用琼脂，