高中生物选修三基因工程知识点填空(附答案)

基因工程的概念

基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过                                     ，赋予生物以                         ，创造出                                              。基因工程是在                               上进行设计和施工的，又叫做                     。

（一）基因工程的基本工具

1.“分子手术刀”——                               

（1）来源：主要是从             中分离纯化出来的。

（2）功能：能够识别双链DNA分子的某种       的核苷酸序列，并且使每一条链中      部位的两个核苷酸之间的           断开，因此具有         性。

（3）结果：经酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：          和           。

2.“分子缝合针”——                   

(1)两种DNA连接酶（E·coliDNA连接酶和T4-DNA连接酶）的比较：

①相同点：都缝合            键。

②区别：E·coliDNA连接酶来源于         ，只能将双链DNA片段互补的           之间的磷酸二酯键连接起来；而T4DNA连接酶能缝合          ，但连接平末端的之间的效率较        。

(2)与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将            加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接                  的末端，形成磷酸二酯键。

3.“分子运输车”——          

（1）载体具备的条件：①                                                。

②                                                。

③                                                。

（2）最常用的载体是      ,它是一种裸露的、结构简单的、于               ，并具有

               的双链             DNA分子。

（3）其它载体：                                            

(二)基因工程的基本操作程序

第一步：                        

1.目的基因是指：                            。

2.原核基因采取         获得，真核基因是          。人工合成目的基因的常用方法有         _和_                  。

3.PCR技术扩增目的基因

（1）原理：                       

（2）过程：第一步：加热至90～95℃                ；

第二步：冷却到55～60℃，                             ；

第三步：加热至70～75℃，                                                          。

第二步：                                       

1.目的：使目的基因在受体细胞中              ，并且可以                     ，使目的基因能够                                 。

2.组成：            ＋          ＋           ＋          

（1）启动子：是一段有特殊结构的      ，位于基因的       ，是         识别和结合的部位，能驱动基因                ，最终获得所需的            。

（2）终止子：也是一段有特殊结构的         ，位于基因的        。

（3）标记基因的作用：是为了鉴定受体细胞中                ，从而将                 筛选出来。常用的标记基因是                   。

第三步：                         

1.转化的概念：是目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。

2.常用的转化方法：

将目的基因导入植物细胞：采用最多的方法是           ，其次还有           和             等。

将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是           。此方法的受体细胞多是          。

将目的基因导入微生物细胞：原核生物作为受体细胞的原因是                                   ，最常用的原核细胞是            ，其转化方法是：先用          处理细胞，使其成为            ，再将                   溶于缓冲液中与感受态细胞混合，在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子，完成转化过程。

3.重组细胞导入受体细胞后，筛选含有基因表达载体受体细胞的依据是                  。

第四步：                       

1.首先要检测                                             ，方法是采用                      。

2.其次还要检测                         ，方法是采用                                       。

3.最后检测                         ，方法是从转基因生物中提取         ，用相应的        进行                   。

4.有时还需进行              的鉴定。如                                                    。

（三）基因工程的应用

1.植物基因工程：                                                         。

2.动物基因工程：                                                         。

3.基因治疗：                                                         。

（四）蛋白质工程的概念

蛋白质工程是指以                                                             作为基础，通过                 ，对现有蛋白质进行           ，或制造一种                 ，以满足人类的生产和生活的需求。（基因工程在原则上只能生产                 的蛋白质）

答案

专题1   基因工程

基因工程的概念

体外DNA重组和转基因技术    新的遗传特性      更符合人们需要的新的生物类型和生物产品因       DNA分子水平       DNA重组技术

（一）基因工程的基本工具

1.性核酸内切酶（酶）

（1）原核生物

（2）特定   特定   磷酸二酯键   专一

（3）黏性末端    平末端。

2. DNA连接酶

(1)①磷酸二酯

②T4噬菌体 黏性末端     两种末端    低。

(2)单个核苷酸   两个DNA片段

3.载体

（1）①能在受体细胞中复制并稳定保存。    ②具有一至多个酶切点，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。

（2）质粒   细菌染色体之外   自我复制能力   环状

（3）  噬菌体的衍生物、动植物病毒

(二)基因工程的基本操作程序

第一步：目的基因的获取

1. 编码蛋白质的结构基因 。

2.直接分离    人工合成   反转录法_   化学合成法_。

3.（1）DNA双链复制 

（2）DNA解链；    引物结合到互补DNA链；  热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。

第二步：基因表达载体的构建

1.稳定存在    遗传至下一代    表达和发挥作用。

2.目的基因＋启动子＋终止子＋标记基因

（1）DNA片段   首端    RNA聚合酶    转录出mRNA    蛋白质。

（2）DNA片段  尾端。

（3）是否含有目的基因    含有目的基因的细胞     抗生素基因。

第三步：将目的基因导入受体细胞_

2. 农杆菌转化法     基因法    花粉管通道法    显微注射技术      受精卵

繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少    大肠杆菌     Ca2+     感受态细胞   

 重组表达载体DNA分子 

3.标记基因是否表达。

第四步：目的基因的检测和表达

1. 转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因     DNA分子杂交技术。

2. 目的基因是否转录出了mRNA     用标记的目的基因作探针与mRNA杂交。

3. 目的基因是否翻译成蛋白质     蛋白质的     抗体   抗原－抗体杂交。

4. 个体生物学水平     转基因抗虫植物是否出现抗虫性状

（三）基因工程的应用

1.抗虫、抗病、抗逆转基因植物，利用转基因改良植物的品质。

2.提高动物生长速度、改善畜产品品质、用转基因动物生产药物。

3.把正常的外源基因导入病人体内，使该基因表达产物发挥作用。

（四）蛋白质工程的概念

蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系   基因修饰或基因合成     改造   

新的蛋白质      自然界已存在