基因工程和克隆技术

【注意点】限制酶所识别的序列，无论是6个碱基还是4个碱基，都可以找到一条中心轴线（如图），中轴线两侧的双链DNA上的碱基是反向对称重复排列的。1.限制性核酸内切酶（限制酶）2.DNA连接酶——E·coliDNA连接酶、T4DNA连接酶【对位训练】限制酶在DNA的任何部位都能将DNA切开吗？以下是四种不同限制酶切割形成的DNA片段：【思考】（2）（7）和（3）（6）可以交换连接吗？可以接，但失去识别位点，接后不能再切开。【纠错】某土壤农杆菌中的Ti质粒结构示意图（内含T-DNA片段）3.载体（分子运输车）此外，还有λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等4.基因工程的基本操作程序直接分离较小DNA合成仪RNA逆转录酶PCR基因组文库；部分基因文库（如cDNA文库）

——PCR技术扩增前提是：要有已知目的基因的核苷酸序列（以便根据这一序列合成引物）（2）基因表达载体的构建——基因工程的核心①目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时，使目的基因能够表达和发挥作用。②基因表达载体的模式图：农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法显微注射技术感受态细胞法(用Ca2＋处理)受精卵、体细胞受精卵原核细胞【思考】若想将一个抗病基因利用“农杆菌转化法”导入单子叶植物，从理论上说应该怎样做？【转化】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。【提示】①要选择合适的农杆菌菌株，因为不是所有的农杆菌菌株都可以侵染单子叶植物；②要加趋化（酚类化合物）和诱导的物质。【归纳总结】基因工程中受体细胞的选择问题解读：DNA分子(核酸)分子抗原—抗体目的基因表达出的性状5.基因工程的应用（1）（2）预期蛋白质功能→设计蛋白质结构→推测氨基酸序列→推测脱氧核苷酸序列→合成DNA→表达出蛋白质6.蛋白质工程（1）流程图：中心法则的逆推（2）基因修饰或基因合成——第二代基因工程7.植物细胞工程植物细胞融合植物组织培养脱分化再分化避光，有光过早刺激分化优点：克服远缘杂交不亲和的障碍。（1）流程图原理：细胞膜的流动性和细胞的全能性（2）应用①微型繁殖：保优，高效快速，大量繁殖种苗。②作物脱毒：利用分生组织(如茎尖、根尖)进行培养。③人工种子：注：人工种皮中可以加入适量的养分、无机盐、有机碳源以及农药,抗生素,有益菌等,以利于胚状体生长发育成幼苗。④作物新品种的培育单倍体育种突变体的利用细胞产物的工厂化生产8.动物细胞工程（1）动物细胞培养流程图【培养条件解读】①无菌、无毒的环境——无菌处理、加抗生素杀菌、定期更换培养液。②营养——葡萄糖、氨基酸、促生长因子、无机盐和微量元素＋血清或血浆等天然成分。原理：细胞增殖③温度和pH——(36.5±0.5)℃和(7.2～7.4)。④气体环境——95%空气＋5%CO2。【提示】CO2作用——调节培养基pH；空气中O2作用——细胞有氧呼吸；所用装置——CO2培养箱。⑤应用生产细胞产品：干扰素、疫苗、单克隆抗体。检测并判断某毒性物质毒性的大小。临床医学研究。（2）动物体细胞核移植技术和克隆动物流程图：原理：动物细胞核的全能性【流程图解读】①卵母细胞选择时期及原因：减Ⅱ中期的卵母细胞，此时具备受精能力，细胞质中合成与分裂、分化有关的物质能刺激融合后重组细胞进行分裂分化，形成重组胚胎。②选卵细胞作为受体细胞的原因：大，易于操作；卵黄多，营养丰富，为发育提供充足的营养；能激发重组细胞分裂分化。③该过程用到的技术手段：动物细胞培养、动物细胞融合、早期胚胎培养和胚胎移植。克隆组织培养试管动物(婴儿)生殖方式无性无性有性遗传物质来源2个亲本1个亲本2个亲本性别决定提供核亲本一般没有