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专题一 基因工程

1.1 DNA重组技术的基本工具 基因工程概念

基因工程别名操作环境操作对象操作水平基本过程原理结果优点分子手术刀——__________________ 主要来源于________________

特点：识别双链DNA分子的_______________序列，切割______________ 切割结果：产生______________或_______________ 分子缝合针——______________

E·coliDNA连接酶：只能“缝合”具有互补的___________的双链DNA片段

T4DNA连接酶：既可以“缝合”双链DNA片段互补的_________，又可以“缝合”双链DNA片段的___________ 作用结果：恢复被_______切开的两个核苷酸之间的________，拼接成新的DNA分子 载体

常用载体——__________：是一种小型的环状________ 其他载体：___________,动植物病毒

特点：有一至多个_________切割位点，供外源基因插入；携带外源基因进入受体后可进行___________________；有特殊的___________，供重组DNA的鉴定和选择

1.2 基因工程的基本操作程序 一．_________________的获取

1.目的基因：主要是指编码_______________的基因 2.获取目的基因方法

（1）从___________中获取 __________：含有一种生物的所有基因 __________：含有一种生物的一部分基因 （2）用___________直接人工合成 （3）利用________扩增目的基因 二．__________________的构建 1.组成：（1）_____________

(2)启动子：位于基因的___________，是_____________识别和结合的部位，驱动基因转录出__________________ (3)__________：位于基因的____________，终止___________ (4)_________：利于___________的鉴定和筛选 三．将目的基因导入受体细胞

1.转化：_____________进入受体细胞内，并且在受体细胞内__________和________的过程

2.导入植物细胞 ___________：Ti质粒的____________可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞_____________________上 其他方法：_________________和______________ 3.导入动物细胞

（1）方法：___________________ （2）常用受体细胞：___________ 4.导入微生物细胞

（1）原核生物特点：__________、多为_________、遗传物质相对___________等

（2）对受体细胞的常用处理方法：用________处理细胞，使_________________发生改变，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态（这种细胞称为）________________ 四．目的基因的检测与鉴定

（1）利用________________技术检测转基因生物的染色体DNA是否插入了目的基因 （2）利用__________________检测目的基因是否转录 （3）利用__________________检测目的基因是否翻译 （4）利用__________________的检测鉴定重组性状的表达 1.3 基因工程的应用 一．植物基因工程

1.抗虫转基因植物与抗病转基因植物

抗虫转基因植物抗病转基因植物方法从某些生物种分离出具有____________ _________，将其导入作物中将___________________导入植物中基因 种类Bt毒蛋白基因、_________抑制剂基因、

_________抑制剂基因、植物凝集素基因（1）抗病毒基因：病毒__________基因和病毒的复制酶基因

（2）抗真菌基因：________基因和抗毒素合成基因成果转基因抗虫棉、转基因抗虫水稻等抗烟草花叶病毒的转基因烟草和抗病毒的转基因小麦、甜椒、番茄等意义减少______________的使用，降低生产成本，减少环境污染，降低了对人体健康的损害 2.其他抗逆转基因植物

（1）抗逆基因：调节细胞__________的基因，提高农作物抗盐碱和抗干旱能力；鱼的___________基因使作物耐寒；抗除草剂基因，使作物抗除草剂 （2）成果：抗盐抗旱烟草、耐寒番茄、抗除草剂玉米等 二．动物基因工程

1.动物基因工程应用的几个方面 基因来源或处理成果提高动物的

生长速度外源_______________基因转基因绵羊、转基因鲤鱼改善畜产品的 品质_______________基因转基因牛分泌的乳汁中乳糖含量少转基因动物

生产药物药用_________基因+___________蛋白基因的启动子乳腺生物反应器转基因动物作 ________的供体抑制或除去__________________结合_________培育出没有_______ ____________的转基因克隆猪器官2.基因工程药物 （1）来源：_____________

（2）成果：细胞因子、抗体、疫苗、激素等

（3）作用：预防和治疗人类肿瘤、心血管疾病、遗传病、各种传染病、糖尿病、类风湿等疾病

三．基因治疗

1.概念：把_____________导入病人体内，使该基因的表达产物发挥工程，从而达到治疗疾病的目的 2.方法 （1）体内基因治疗：先从病人体内获得____________，如T淋巴细胞，进行培养。然后，在___________完成基因转移，再筛选成功转移的细胞____________，最后重新______________

（2）体内基因治疗：直接向人体组织细胞中______________的治疗方法 1.4蛋白质工程的崛起 一．基因工程的不足

1.实质：将一种生物的__________转移到另一种生物体内，后者可以产生它本不能产生的___________，进而表现出__________ 2.不足：在原则上只能生产自然界已存在的_________________

3.天然蛋白质的不足：天然蛋白质的_______________符合___________生存的需要，却不一定完全符合人类生产和生活的需要 二．蛋白质工程

1.目标：根据人们对____________的特定需求，对_____________进行分子设计 2.操作对象（原理）：__________改造

3.操作程序：预期的蛋白质功能→设计预期的____________→推测应有的_________序列→找到相对应的___________________（基因） 2.1 植物细胞工程 一．细胞工程

原理和方法应用___________生物学和____________生物学操作水平_________水平和_________水平目的按照人们意愿来改变细胞内的___________或获得______________分类___________细胞工程和_________细胞工程二．植物细胞工程

1.细胞全能性：具有某种生物_____________的任何一个细胞，都具有发育成_____________。每个生物细胞都具有_______________的特点 2.植物组织培养

（1）理论基础（原理）：_________________

（2）过程：_________________________________________________________ 3.植物体细胞杂交技术

（1）概念：将不同种的植物_________，在一定条件下融合成___________，并将其培育成_________________的技术 （2）理论基础：_____________和__________________ （3）去除细胞壁方法：______________

（4）人工诱导原生质体融合方法： 物理方法：_______、________、_______ 化学方法：____________ （5）原生质体融合的标志：________________________

（6）意义：克服了______________________________________障碍 4.植物细胞工程应用

（1）植物繁殖的新途径：

①微型繁殖：植物组织培养技术不仅可以保持优良品种的__________，还可以高效快速地实现种苗的_______________。

②作物脱毒：切取植物的_____附近(或_______)进行繁殖，种植的作物就不会或极少感染病毒。

③人工种子：是以植物组织培养得到的_________、不定芽、顶芽和腋芽等为材料，经过___________包装得到的种子。 （2）作物新品种的培育

① 突变体利用：在植物的组织培养过程中，由于培养细胞一直处于不断的_______状态，因此容易产生__________。从这些产生突变的个体中可以筛选出对人们有用的______，进而培育成新品种。 ②单倍体育种

（3）细胞产物的工厂化

2.2.2动物细胞融合与单克隆抗体 一．动物细胞融合

1.动物细胞融合也称_______________，是指两个或多个动物细胞结合形成一个细胞的过程。融合后形成的具有原来_____________细胞遗传信息的单核细胞，称为_________。

2.动物细胞融合与植物原生质体融合的原理基本相同，诱导动物细胞融合的方法不同于植物细胞融合的方法是________________。 3.动物细胞融合的用途：______________ 二．单克隆抗体 1.传统抗体的获得

（1）方法：向动物体内反复注射某种__________，使动物产生_________；从动物血清中分离所需抗体 （2）特点：__________、纯度低、___________ 2.单克隆抗体的制备 （1）制备过程：

给小鼠注射特定的_________ ↓

提取____________ ________________ ↓

筛选出__________

↓培养 __________

筛选出_________________ 获得___________ __________ （2）优点：_______________、____________、可大量制备

（3）用途：作为_____________、治疗疾病，________________（作为___________） 2.2.1 动物细胞培养和核移植技术 一．动物细胞工程

1.基础：_______________技术

2.技术手段：_____________、细胞核移植、____________、单克隆抗体等

二．动物细胞培养

1.概念：从动物机体中取出相关的组织，将它分散成__________，然后，放在适宜的培养基中，让这些细胞________和_______ 2.过程

取动物组织块 分散成单个细胞→配制________→原代培养→_________ （1）原代培养：具有_______生长和_______抑制的特点

（2）传代培养：先用_________等处理贴满瓶壁的细胞，再分瓶继续培养。10代内的细胞保持正常的___________。细胞传到10~50代左右时，增值会逐渐_______，以至于完全停止，但部分细胞的___________可能发生改变，当继续传代培养时，少部分细胞会克服细胞寿命的自然极限，获得不死性。 3.条件

（1）____________的环境：对_________和所有________进行无菌操作

（2）营养：糖、氨基酸、___________、______________无机盐、血浆、血清 （3）温度和PH：温度_________,PH__________

（4）气体环境：O2：是___________所必需，CO2：

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