高二生物選修三基因工程知識(shí)點(diǎn)
基因工程是指按照人們的愿望，進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)計(jì)，通過(guò)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。接下來(lái)學(xué)習(xí)啦小編為你整理高二生物選修三基因工程知識(shí)點(diǎn)，一起看看吧!
高二生物選修三基因工程知識(shí)點(diǎn)【一】
基因工程的基本操作程序
1.目的基因是指： 編碼蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因 。
(1)獲取方法：從基因文庫(kù)中獲取目的基因
(2)人工合成法：化學(xué)方法合成DNA片段(反轉(zhuǎn)錄法、直接合成法)
(3)PCR反應(yīng)擴(kuò)增DNA
2.PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因
(1)PCR的含義：聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，是一項(xiàng)在生物體外復(fù)制特定DNA片段的核酸合成技術(shù)。
(2)目的：獲取大量的目的基因
(3)原理：DNA雙鏈復(fù)制
(4)過(guò)程：第一步：加熱至90～95℃DNA解鏈為單鏈;
第二步：冷卻到55～60℃，引物與兩條單鏈DNA結(jié)合;
第三步：加熱至70～75℃，熱穩(wěn)定DNA聚合酶從引物起始進(jìn)行互補(bǔ)鏈的合成。
高二生物選修三基因工程知識(shí)點(diǎn)【二】
基因表達(dá)載體的構(gòu)建(核心)
1.目的：使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在，并且可以遺傳至下一代，使目的基因能夠表達(dá)和發(fā)揮作用。
2.組成：目的基因+啟動(dòng)子+終止子+標(biāo)記基因
(1)啟動(dòng)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(shí)別和結(jié)合的部位，能驅(qū)動(dòng)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(xì)胞中是否含有目的基因，從而將含有目的基因的細(xì)胞篩選出來(lái)。常用的標(biāo)記基因是抗生素基因。
3.重組質(zhì)粒形成過(guò)程:
(1)用一定的限制酶切割質(zhì)粒，使其出現(xiàn)一個(gè)切口，露出黏性末端。
(2)用同一種限制酶切斷目的基因，使其產(chǎn)生相同的黏性末端。
(3)將切下的目的基因片段插入質(zhì)粒的切口處，再加入適量DNA連接酶，形成了一個(gè)重組DNA分子(重組質(zhì)粒)
高二生物選修三基因工程知識(shí)點(diǎn)【三】
將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞—轉(zhuǎn)化
1.轉(zhuǎn)化的概念：是目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞內(nèi)，并且在受體細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達(dá)的過(guò)程。 2.常用的轉(zhuǎn)化方法：
將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞：采用最多的方法是 農(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?dòng)物細(xì)胞：最常用的方法是 顯微注射技術(shù)。方法的受體細(xì)胞多是 受精卵。
將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞：原核生物作為受體細(xì)胞的原因是 繁殖快、多為單細(xì)胞、遺傳物質(zhì)相對(duì)較少，最常用的原核細(xì)胞是大腸桿菌，其轉(zhuǎn)化方法是：先用 Ca2+ 處理細(xì)胞，使其成為感受態(tài)細(xì)胞 ，再將重組表達(dá)載體DNA分子 溶于緩沖液中與感受態(tài)細(xì)胞混合，在一定的溫度下促進(jìn)感受態(tài)細(xì)胞吸收DNA分子，完成轉(zhuǎn)化過(guò)程。
3.重組細(xì)胞導(dǎo)入受體細(xì)胞后，篩選含有基因表達(dá)載體受體細(xì)胞的依據(jù)是標(biāo)記基因是否表達(dá)。
高二生物選修三基因工程知識(shí)點(diǎn)【四】
目的基因的檢測(cè)和表達(dá)
1.首先要檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物的染色體DNA上是否插入了目的基因，方法是采用DNA分子雜交(DNA-DNA)技術(shù)。
2.其次還要檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNA，方法是采用分子雜交(DNA-RNA)技術(shù)。
3.最后檢測(cè)目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)，方法是采用抗原—抗體雜交技術(shù)。
4.有時(shí)還需進(jìn)行個(gè)體生物學(xué)水平的鑒定。如生物抗蟲或抗病的鑒定等。