2025届高三生物二轮复习基因工程总结

基因工程基因工程原理：基因重组基因工程过程：目的基因获取、基因表达载体构建（核心步骤）、将目的基因导入受体细胞、检测与鉴定基因工程工具：限制酶、DNA连接酶、载体基因工程工具酶：限制酶、DNA连接酶限制酶 6.DNA连接酶缝合黏性末端和平末端缝合黏性末端和平末端 7.载体 8.DNA连接酶与DNA聚合酶比较①DNA连接酶连接的是两个DNA片段，而DNA聚合酶是把单个的脱氧核苷酸连接到已有的DNA片段上。②DNA聚合酶起作用时需要以一条DNA链为模板，而DNA连接酶不需要模板。9.限制酶的选择原则选两种不同的限制酶，且形成不同的末端不能破坏目的基因、启动子、复制原点、终止子、标记基因（留一种即可）等酶切位点位于启动子与终止子之间。若有T-DNA片段则酶切位点需位于T-DNA中。不选同一种限制酶的原因：防止目的基因或者质粒自身环化以及目的基因反向连接。10.获取目的基因的方法（1）基因文库法①基因组文库：提取某种生物的全部DNA限制酶切取一定大小的DNA片段导入受体菌中储存②CDNA文库：提取某种生物的mRNA逆转录成单链DNA双链DNA导入受体菌中储存（2）人工合成目的基因：需要一段已知目的基因的核苷酸序列（3）常用PCR特异性地快速扩增目的基因①原理：DNA半保留复制②酶：耐高温的DNA聚合酶（Taq酶）：催化子链的合成③模板：DNA两条链④原料：脱氧核苷酸（dATP、dGTP、dCTP：提供能量，作为合成DNA的原料）⑤缓冲溶液中Mg2+作用：激活DNA聚合酶⑥引物：2种，2n+1-2个;与模板链的3，端结合⑦PCR扩增3轮可得到完整的目的基因⑧过程：变性（90℃以上）→复性（55℃左右）→延伸（72℃左右）预变性作用：使变性更充分。低温复性：便于引物与模板链结合⑨PCR产物的鉴定：琼脂糖凝胶电泳注意：1.凝胶浓度会影响DNA迁移速度，所以根据DNA分子大小选择合适浓度的凝胶。2.DNA分子（负电）的分离不仅取决于电荷性质和数量，也取决于分子大小3.琼脂糖凝胶中的DNA分子通常在紫外光下才能被检测出来。4.凝胶载样缓冲液中指示剂（溴化乙锭）的作用是使DNA在紫外灯下发出荧光11.基因表达载体构建（核心步骤）（1）构建完载体包含五部分：启动子、终止子、复制原点、目的基因、标记基因（2）启动子作用：位于基因上游，具有RNA聚合酶识别和结合位点，驱动转录（3）标记基因：筛选含有目的基因的受体细胞例子：抗四环素基因（四环素抗性基因）、抗氨苄青霉素基因(ampr)筛选时向培养基中加入：四环素、氨苄青霉素12.将目的基因导入受体细胞（1）导入动物细胞：显微注射技术（2）导入植物细胞：农杆菌转化法、花粉管通道法（基因枪法）①农杆菌Ti质粒中的T-DNA可整合到受体细胞染色体DNA中，将目的基因插入T-DNA中，导入植物细胞②酚类物质可吸引农杆菌，在培养基中加入酚类物质可吸引农杆菌，受伤的叶片可分泌酚类物质。（3）导入微生物细胞：Ca2+处理法（例：CaCl2）Ca2+处理后微生物细胞处于可从周围环境自动吸收DNA的生理状态（感受态细胞）13.检测与鉴定（1）分子水平①目的基因是否导入受体细胞：DNA分子杂交技术②目的基因是否转录成mRNA：分子杂交技术③是否翻译形成蛋白质：抗原—抗体杂交技术（2）个体水平：抗虫实验、抗寒实验14.蛋白质工程（第二代基因工程）（1）实质：通过改造或合成基因，来改造现有蛋白质，或制造一种新的蛋白质（2）