高中生物選修3的知識點

時間：2022-03-20 12:50:06 高中生物我要投稿

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高中生物選修3的知識點

　　高考高中生物選修知識點

　　專題一基因工程

　　基因工程的概念

高中生物選修3的知識點

　　基因工程是指按照人們的愿望，進行嚴格的設(shè)計，通過體外DNA重組和轉(zhuǎn)基因技術(shù)，賦予生物以新的遺傳特性，創(chuàng)造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產(chǎn)品�；蚬こ淌窃贒

　　（一）基因工程的基本工具

　　1.“分子手術(shù)刀”——限制性核酸內(nèi)切酶（限制酶）

　�。�1）來源：

　　主要是從原核生物中分離純化出來的。（2）功能：

　　能夠識別雙鏈DNA分子的某種特定的核苷酸序列，并且使每一條鏈中特定部位的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵斷開，因此具有專一性。（3）結(jié)果：

　　經(jīng)限制酶切割產(chǎn)生的DNA 片段末端通常有兩種形式：黏性末端和平末端。

　　2.“分子縫合針”——(1)兩種DNA連接酶（E·coliDNA連接酶和T4-DNA連接酶）的比較：

　�、傧嗤c：都縫合磷酸二酯鍵。②區(qū)別：

　　E·coliDNA將雙鏈DNA酯鍵連接起來；而T4DNA端，但連接平末端的之間的效率較低。(2)與DNA聚合酶作用的異同：

　　DNA聚合酶只能將單個核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯鍵。DNA連接酶是連接兩個DNA 片段的末端，形成磷酸二酯鍵。

　　3.“分子運輸車”——載體（1）載體具備的'條件：

　�、倌茉谑荏w細胞中復(fù)制并穩(wěn)定保存。

　�、诰哂幸恢炼鄠€限制酶切點，供外源DNA 片段插入。

　�、劬哂袠�(biāo)記基因，供重組DNA的鑒定和選擇。（2）最常用的載體是質(zhì)粒，它是一種裸露的、結(jié)構(gòu)簡單的、獨立于細菌染色體之外，并具有自我復(fù)制能力的雙鏈環(huán)狀DNA分子。（3）其它載體：噬菌體的衍生物、動植物病毒。

　　(二)基因工程的基本操作程序

　　第一步：目的基因的獲取

　　1.目的基因是指：編碼蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因。2.合成。人工合成目的基因的常用方法有反轉(zhuǎn)錄法_和化學(xué)合成法_。3.PCR技術(shù)擴增目的基因（1）原理：DNA雙鏈復(fù)制（2）過程：

　　第一步：加熱至90～95℃DNA解鏈；

　　第二步：冷卻到55～60℃，引物結(jié)合到互補D第三步：加熱至70～75℃，熱穩(wěn)定DNA聚合酶從引物起始互補鏈的合成。

　　第二步：基因表達載體的構(gòu)建1.目的：并且可以遺傳至下一代，使目的基因能夠表達和發(fā)揮作用。2.組成：目的基因＋啟動子＋終止子＋標(biāo)記基因（1）啟動子：是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA 片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶識別和結(jié)合的部位，能驅(qū)動基因轉(zhuǎn)錄出mRNA，最終獲得所需的蛋白質(zhì)。

　�。�2）終止子：也是一段有特殊結(jié)構(gòu)的DNA 片段，位于基因的尾端。

　�。�3）標(biāo)記基因的作用：是為了鑒定受體細胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細胞篩選出來。常用的標(biāo)記基因是抗生素基因。

　　第三步：將目的基因?qū)胧荏w細胞_1.轉(zhuǎn)化的概念：

　　是目的基因進入受體細胞內(nèi)，并且在受體細胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達的過程。2.常用的轉(zhuǎn)化方法：

　　將目的基因?qū)胫参锛毎翰捎米疃嗟姆椒ㄊ寝r(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法，其次還有基因槍法和花粉管通道法等。

　　將目的基因?qū)雱游锛毎鹤畛Ｓ玫姆椒ㄊ秋@微注射技術(shù)。此方法的受體細胞多是受精卵。

　　將目的基因?qū)胛⑸锛毎涸松镒鳛槭荏w細胞的原因是繁殖快、多為單細胞、遺傳物質(zhì)相對較少，最常用的原核細胞是大腸桿

　　4.因抗蟲植物是否出現(xiàn)抗蟲性狀。

　�。ㄈ┗蚬こ痰膽�(yīng)用1.植物基因工程：

　　抗蟲、抗病、抗逆轉(zhuǎn)基因植物，利用轉(zhuǎn)基因改良植物的品質(zhì)。2.動物基因工程：

　　提高動物生長速度、改善畜產(chǎn)品品質(zhì)、用轉(zhuǎn)基因動物生產(chǎn)藥物。3.基因治療：

　　把正常的外源基因?qū)氩∪梭w內(nèi)，使該基因表達產(chǎn)物發(fā)揮作用。

　　菌，其轉(zhuǎn)化方法是：先用Ca2+處理細胞，使其成為感受態(tài)細胞，再將重組表達載體DNA分子溶于緩沖液中與感受態(tài)細胞混合，在一定的溫度下促進感受態(tài)細胞吸收DNA分子，完成轉(zhuǎn)化過程。

　　3.重組細胞導(dǎo)入受體細胞后，篩選含有基因表達載體受體細胞的依據(jù)是標(biāo)記基因是否表達。

　　第四步：目的基因的檢測和表達

　　1.插入了目的基因，方法是采用DNA分子雜交技術(shù)。

　　2.，方法是采用用標(biāo)記的目的基因作探針與

　　3.最后檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)，方法是從轉(zhuǎn)基因生物中提取蛋白質(zhì)，用相應(yīng)的抗體進行抗原－抗體雜交。

　�。ㄋ模┑鞍踪|(zhì)工程的概念

　　蛋白質(zhì)工程是指以蛋白質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)規(guī)律及其生物功能的關(guān)系作為基礎(chǔ)，通過基因修飾或基因合成，對現(xiàn)有蛋白質(zhì)進行改造，或制造一種新的蛋白質(zhì)，以滿足人類的生產(chǎn)和生活的需求。（基因工程在原則上只能生產(chǎn)自然界已存在的蛋白質(zhì)）