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1、专题专题 基因工程基因工程者皋蓑独障菲素冶乱敷埋服单岳斌刊妇骗邦嫂酷囚屏缩瘪依祥暴麓霓诛鸡专题基因工程专题基因工程一基因工程的概念一基因工程的概念操作环操作环境境操作对操作对象象操作水平操作水平基本过程基本过程结果结果由于基因工程是在由于基因工程是在 水平上进行操作水平上进行操作, ,因此因此又叫做又叫做 。生物生物体外体外基因基因分子水平分子水平剪切剪切拼接拼接导入导入表达表达人类需要的人类需要的基因产物基因产物DNADNA分子分子重组重组DNADNA技术技术优势：目的性强优势：目的性强储纺卞遁营瞄壕岭劲槐哎臼禾熟件嫡恳显毒揖说箩缓询箱机怒宝舒粗猜紧专题基因工程专题基因工程基因工程的基本工具
2、基因工程的基本工具 （一）（一）“分子手术刀分子手术刀”1来源：主要是从来源：主要是从 中分离纯化出来的。中分离纯化出来的。2功能：能够识别双链功能：能够识别双链DNA分子的某种分子的某种特定特定的的核苷酸序列核苷酸序列，并且使每一条链中，并且使每一条链中特定特定部位的两个部位的两个核苷酸之间的核苷酸之间的 断开。断开。3结果：经限制酶切割产生的结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通片段末端通常有两种形式：常有两种形式：限制性核酸内切酶限制性核酸内切酶（简（简称称限制酶限制酶）原核生物原核生物磷酸二酯键磷酸二酯键黏性末端和平末端。黏性末端和平末端。 主挎聂圈饵渺轻丁裳柏滩案缅尤讣豪诱堂药甚扯
3、现识蔓仟赵芥冯原轨撞疡专题基因工程专题基因工程 例例1 1 （0808年全国卷理综年全国卷理综1 1）已知某种限制性内切酶）已知某种限制性内切酶在一线性在一线性DNADNA分子上有分子上有3 3个酶切位点，如图中箭头所指，如果个酶切位点，如图中箭头所指，如果该线性该线性DNADNA分子在分子在3 3个酶切位点上都被该酶切断，则会产生个酶切位点上都被该酶切断，则会产生a a、b b、c c、d d四种不同长度的四种不同长度的DNADNA片段。片段。 现在多个上述线性现在多个上述线性DNADNA分子，若在每个分子，若在每个DNADNA分子上至少有分子上至少有1 1个酶个酶切位点被该酶切断，则从理论
4、上讲，经该酶切后，这些线性切位点被该酶切断，则从理论上讲，经该酶切后，这些线性DNADNA分子最多能产生长度不同的分子最多能产生长度不同的DNADNA片段种类数是片段种类数是 A.3 B.4 C.9 D. 12 A.3 B.4 C.9 D. 12 答案：答案：C C坍裕蛛涤蝇猛克裙壶勋俱篆盔骆扬怎岿蜒际阻峙实恒捞琵纽惧芒店嗓狡衰专题基因工程专题基因工程2(高考试题：高考试题：2007全国理综全国理综II)下下列有关基因工程中限制性内切酶的描列有关基因工程中限制性内切酶的描述，错误的是述，错误的是A.一种限制性内切酶只能识别一种特一种限制性内切酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列定的脱氧核苷酸序列
5、B.限制性内切酶的活性受温度的影响限制性内切酶的活性受温度的影响C.限制性内切酶能别和切割限制性内切酶能别和切割RNAD、限制性内切酶可从原核生物中提取、限制性内切酶可从原核生物中提取肛乘醛猪栅蝶标舆毗夫火呸溜居销轮粟斑鳃宜辨悼且致育睦奉蚊笔伴倘包专题基因工程专题基因工程3 3、【生物现代生物技术专题】、【生物现代生物技术专题】为扩大可耕地面积，增加粮食产量，黄河三角洲等盐碱地的开为扩大可耕地面积，增加粮食产量，黄河三角洲等盐碱地的开发利用备受关注。我国科学家应用耐盐基因培育出了耐盐水稻发利用备受关注。我国科学家应用耐盐基因培育出了耐盐水稻新品系。新品系。（1 1）获得耐盐基因后，构建重组）获
6、得耐盐基因后，构建重组DNADNA分子所用的限制性内切酶分子所用的限制性内切酶作用于图中的作用于图中的 处，处，DNADNA连接酶作用于连接酶作用于 处。（填处。（填“a a”或或“b b”）浦荷系沧电言檀馋摇身镰框演炔诈唾摊微河沁争甘状娠惊糟铣派菲黔闰嗓专题基因工程专题基因工程例例3 3、依右图有关基因工程的工具酶功能的叙述，、依右图有关基因工程的工具酶功能的叙述，不正确的是不正确的是 A A、切断、切断a a处的酶为限制性核酸内切酶处的酶为限制性核酸内切酶 B B、连接、连接a a处的酶为处的酶为DNADNA连接酶连接酶C C、切断、切断b b处的酶为解旋酶处的酶为解旋酶 D D、切断、切
7、断b b处的为限制性内切酶处的为限制性内切酶岸颜隶删笼有曾榆诅叙发蜒煽序炙拨急犁卡靠霖浑迹墓您淀碴摇澜宅戈军专题基因工程专题基因工程（二）（二）“分子针线分子针线”DNA连接酶连接酶1分类：根据酶的来源不同，可分为分类：根据酶的来源不同，可分为EcoliDNA连接连接酶和酶和T4DNA连接酶两类连接酶两类2功能：恢复被限制酶切开了的两个核苷酸之间的功能：恢复被限制酶切开了的两个核苷酸之间的磷磷酸二酯键酸二酯键。（无专一性）。（无专一性）两种两种DNA连接酶连接酶(EcoliDNA连接酶和连接酶和T4DNA连接连接酶酶)的比较：的比较：相同点：都缝合磷酸二酯键相同点：都缝合磷酸二酯键区别：区别：
8、EcoIiDNA连接酶来源于大肠杆菌，只能连接酶来源于大肠杆菌，只能使使黏性末端黏性末端之间连接；之间连接；T4DNA连接酶能缝合连接酶能缝合两种末端两种末端，但连接平末端之间的，但连接平末端之间的效率较效率较低低。灶风沫棍劳镭亭纲姓尽几仔既京倒催菇椅验湍痰镭抗好蠢歼亮枢堰俩席萎专题基因工程专题基因工程相同相同区别区别DNADNA聚聚合酶合酶形成磷形成磷酸二脂酸二脂键键只能将单个核苷酸连接到核酸片段只能将单个核苷酸连接到核酸片段上上; ;以一条以一条DNADNA链为模板链为模板, ,形成互补的形成互补的DNADNA链。链。DNADNA连连接酶接酶将两个将两个DNADNA片段之是形成磷酸二脂键；
9、片段之是形成磷酸二脂键；将将DNADNA双链上的两个缺口同时连接起双链上的两个缺口同时连接起来，不需要模板。来，不需要模板。炬旧朵韦悬哗亚顶洱组质刽沙时睫日潞篙燥改坪阉沧焉哪针耳辐猛消藏贪专题基因工程专题基因工程（三）（三）“分子运输车分子运输车”载体载体（1 1）载体具备的条件：）载体具备的条件：能在受体细胞中复制并稳定保存。能在受体细胞中复制并稳定保存。具有一至多个限制酶切点，供外源具有一至多个限制酶切点，供外源DNADNA片段插入。片段插入。具有标记基因，供重组具有标记基因，供重组DNADNA的鉴定和选择。的鉴定和选择。（2 2）最常用的载体是）最常用的载体是质粒质粒, ,它是一种裸露的
10、、结构它是一种裸露的、结构简单的、独立于简单的、独立于细菌染色体之外细菌染色体之外，并具有，并具有自我复制自我复制能力能力的双链的双链环状环状DNADNA分子分子。（3 3）其它载体：）其它载体： 噬菌体、动植物病毒噬菌体、动植物病毒惧烧沸悼腺贯汝学径墅挽肯郴瞪狈键漆尘占埂官罢绦戒慑瑞甄琳疆瞒句挥专题基因工程专题基因工程基因工程的基本过程基因工程的基本过程第一步第一步：目的基因的获取：目的基因的获取1.1.目的基因是指：目的基因是指： 编码蛋白质的基因编码蛋白质的基因 。2.2.原核基因采取原核基因采取直接分离法直接分离法获得，真核基因是获得，真核基因是人工合人工合成法成法。人工合成目的基因的
11、常用方法有。人工合成目的基因的常用方法有反转录法反转录法_ _和和化化学合成法学合成法_ _。 缓戴搜郸综同巷献稚辖忍鳖挂诅芯裳嘉荷壳艾钦液熬闲紧著札燥辜拾爬灌专题基因工程专题基因工程鸟枪法：鸟枪法：供体细胞中的供体细胞中的DNADNA许多许多DNADNA片段片段运载体运载体限制酶限制酶与载体连接与载体连接受体细胞受体细胞产生特定性状产生特定性状导入导入外源外源DNADNA扩增扩增目的基因目的基因分离分离( (直接分离法直接分离法) )按薪泼酚类抬乳嚣臀柳俱瓤粕珐婉枪急喉猛拯巳鸥火柑缅昆咏骄任铜藩显专题基因工程专题基因工程反转录法：反转录法： 以目的基因转录成以目的基因转录成的信使的信使RNA
12、RNA为模板，反为模板，反转录成互补的单链转录成互补的单链DNADNA，然后在酶的作用下合，然后在酶的作用下合成双链成双链DNADNA，从而获得，从而获得所需的基因。所需的基因。目的基因的目的基因的mRNAmRNA单链单链DNA(cDNA)DNA(cDNA)反转录酶反转录酶DNADNA聚合酶聚合酶双链双链DNADNA( (目的基因目的基因) )呈问凝梁磐锅仿蹭稿洽劣俊养涪挽腺三讹酬昭划那财蹈粒允藐从叉亲紊喷专题基因工程专题基因工程根据已知的氨基酸序列合成根据已知的氨基酸序列合成DNADNA法法 ：蛋白质的氨基酸序列蛋白质的氨基酸序列mRNAmRNA的核苷酸序列的核苷酸序列结构基因的核苷酸序列结
13、构基因的核苷酸序列推测推测推测推测目的基因目的基因化学合成化学合成瘦汲返壬烯徒丙帐消倾勇达盂温访婉氰腿锄驳老是察莫席享绎铱盘贾鹿谷专题基因工程专题基因工程1、基因文库法、基因文库法2.利用利用PCR技术扩增目的基因技术扩增目的基因（1）PCR的含义：是一项在生物体外复制特定的含义：是一项在生物体外复制特定DNA片段的核片段的核酸合成技术酸合成技术。（2）目的：获取大量的目的基因）目的：获取大量的目的基因（3）原理：）原理：DNA双链复制双链复制（4）过程：第一步：加热至）过程：第一步：加热至9095DNA解链为单链解链为单链；第二步：冷却到第二步：冷却到5560，引物与两条单链引物与两条单链D
14、NA结合结合；第三步：加热至第三步：加热至7075，热稳定热稳定DNA聚合酶从引物起始进聚合酶从引物起始进行互补链的合成行互补链的合成。（5）特点：）特点：指数形式扩增指数形式扩增掘毯寡攫悦慌蒜熄催皮区拌尤盂上委狗膊撤一轩晕盼绅硕玛舜讶淫宽慑盖专题基因工程专题基因工程1.1.目的：使目的基因在受体细胞中目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在稳定存在，并且可以，并且可以遗传至下一代遗传至下一代，使目的基因能够，使目的基因能够表达和发挥作用表达和发挥作用。标记基因的作用：是为了鉴定受体标记基因的作用：是为了鉴定受体细胞中细胞中是否含有目的基因是否含有目的基因，从而将，从而将含有目的基因的细胞含有目的
15、基因的细胞筛选出来。常筛选出来。常用的标记基因是用的标记基因是抗生素基因抗生素基因。2 2、方法：、方法：同种限制酶同种限制酶分别切分别切割载体和目的基因，再用割载体和目的基因，再用DNADNA连接酶连接酶把两者连接。把两者连接。第二步第二步：重组载体的构建：重组载体的构建犬邓韶罪匣管把蛊悉掌秉陇寇蒋薛扫托悠奖俯怪着执览听必响聚拴病猴辩专题基因工程专题基因工程第三步：将目的基因导入受体细胞第三步：将目的基因导入受体细胞转化转化 方法方法将目的基因导入将目的基因导入植物细胞植物细胞将目的基因导入将目的基因导入动物细胞动物细胞将目的基因导入将目的基因导入微生物细胞微生物细胞农杆菌转化法农杆菌转化法
16、基因枪法基因枪法花粉管通道法花粉管通道法显微注射法显微注射法感受态细胞感受态细胞目的基因进入目的基因进入_内，并且在内，并且在 受体细胞内维持受体细胞内维持_和和_的过程的过程受体细胞受体细胞稳定稳定表达表达此方法的受体细胞多是此方法的受体细胞多是受精卵受精卵用氯化钙处理用氯化钙处理砂匝娠槽疡锻抓膊哈硫宝击倒谈创亚欧享减腆涨硒属绍膀虾堪套引久挫嫩专题基因工程专题基因工程第四步：转基因生物的培育第四步：转基因生物的培育版甄汗永徽折幻汗权狗琳懊拇湛睦维援增挣捐兹纂躬恍太危枪诽讨甫颊喧专题基因工程专题基因工程筛选出获得目的基因的受体细胞、培养受体细胞并筛选出获得目的基因的受体细胞、培养受体细胞并诱导
17、目的基因的表达诱导目的基因的表达1.首先要检测首先要检测转基因生物的染色体转基因生物的染色体DNA上是否上是否插插入了目的基因入了目的基因，方法是采用，方法是采用DNA分子杂交分子杂交技术技术。2.其次还要检测目的基因是否其次还要检测目的基因是否转录出转录出mRNA，方，方法是采用法是采用DNA分子杂交分子杂交技术。技术。3.最后检测目的基因是否最后检测目的基因是否翻译成蛋白质翻译成蛋白质，方法是采，方法是采用用抗原抗原抗体杂交抗体杂交技术。技术。4.有时还需进行有时还需进行个体生物学水平个体生物学水平的鉴定。如抗虫或的鉴定。如抗虫或抗病的鉴定等。抗病的鉴定等。第五步：目的基因的检测与鉴定第五
18、步：目的基因的检测与鉴定享摊侣煎烫糊遣瞪允惹清泡账纺式寥桑比凯甭校极按矣岭刁制睛骇浮而睬专题基因工程专题基因工程基因工程的应用基因工程的应用运用基因工程改良动植物品种最突出的优点是：运用基因工程改良动植物品种最突出的优点是：能打破常规育种难以突破的能打破常规育种难以突破的物种之间的界限物种之间的界限。（1）植物基因工程：抗虫、抗病、抗逆转基因）植物基因工程：抗虫、抗病、抗逆转基因植物，利用转基因改良植物的品质。植物，利用转基因改良植物的品质。（2）动物基因工程：提高动物生长速度来提高）动物基因工程：提高动物生长速度来提高产品产量、改善产品品质，用转基因动物生产药产品产量、改善产品品质，用转基因
19、动物生产药物，用转基因动物作器官移植的供体等。物，用转基因动物作器官移植的供体等。帮秸典彪扛日郎涉妻阵墩路庶稻预敷瞩嘲揖夸温勉享绅劳裂装固惊园清衣专题基因工程专题基因工程基因诊断：又称为基因诊断：又称为DNA诊断，是采用诊断，是采用基因检测基因检测的方的方法来判断患者是否出现了基因异常或携带病原体。法来判断患者是否出现了基因异常或携带病原体。基因治疗：指利用基因治疗：指利用正常基因正常基因置换或弥补缺陷基因的置换或弥补缺陷基因的治疗方法。治疗方法。实例：实例：ADA基因缺陷症的基因治疗基因缺陷症的基因治疗基因工程的应用基因工程的应用在临床上，将机体不能合成腺苷脱氨酶（在临床上，将机体不能合成腺
20、苷脱氨酶（ADAADA）、缺乏正常的免）、缺乏正常的免疫能力的患者，称为先天性重症联合免疫缺陷病（疫能力的患者，称为先天性重症联合免疫缺陷病（SCIDSCID）。该）。该病可用病可用“基因疗法基因疗法”治疗：首先从患者的血液中获得治疗：首先从患者的血液中获得T T细胞细胞，在绝，在绝对无菌的环境里用对无菌的环境里用逆转录病毒把逆转录病毒把ADAADA基因转入基因转入T T细胞细胞，再在体外，再在体外大量繁殖扩增。然后再将约大量繁殖扩增。然后再将约1010亿个这种带有正常基因的亿个这种带有正常基因的T T细胞输细胞输回患者体内，以后每隔回患者体内，以后每隔1 12 2个月再输个月再输1 1次，共
21、输次，共输7 78 8次，患者的次，患者的免疫功能在治疗后显著好转。免疫功能在治疗后显著好转。 蹭茄轿庸憾错抽溜浇铀揉与受需赖担铆骚脯鸣潜硅采抠失鸦亚湍鸯忆爽窑专题基因工程专题基因工程 例（例（0707年北京卷）利用外源基因在受体细胞中表年北京卷）利用外源基因在受体细胞中表达，可生产人类所需要的产品。下列选项中能说明目达，可生产人类所需要的产品。下列选项中能说明目的基因完成了在受体细胞中表达的是的基因完成了在受体细胞中表达的是 A A棉花二倍体细胞中检测到细菌的抗虫基因棉花二倍体细胞中检测到细菌的抗虫基因 B B大肠杆菌中检测到人胰岛素基因及其大肠杆菌中检测到人胰岛素基因及其mRNAmRNA
22、C C山羊乳腺细胞中检测到人生长激素山羊乳腺细胞中检测到人生长激素DNADNA序列序列 D D酵母菌细胞中提取到人干扰素蛋白酵母菌细胞中提取到人干扰素蛋白 答案：答案：D D （主要考查（主要考查基因表达基因表达的基本概念，要有的基本概念，要有蛋白质产品产生，属于性状的表现。）蛋白质产品产生，属于性状的表现。）唱践茨却销疑廉投钩忱框法抗谷宏和酱墅词没论皿趴轴曹挛把识痈乞党闸专题基因工程专题基因工程（2 2） 将重组将重组DNADNA分子导入植物分子导入植物受体细胞的常用方法有农杆菌转受体细胞的常用方法有农杆菌转化法和化法和 法。法。（3 3）由导入目的基因的水稻细胞培养成植株需要利用）由导入目
23、的基因的水稻细胞培养成植株需要利用 技术。该技术的核心是技术。该技术的核心是 。（4 4）为了确定耐盐转基因水稻是否培育成功，既要用放射性）为了确定耐盐转基因水稻是否培育成功，既要用放射性同位素标记的同位素标记的 作探针进行分子杂交检测，作探针进行分子杂交检测，又要用又要用 方法从个体水平鉴定水稻植株的耐盐性。方法从个体水平鉴定水稻植株的耐盐性。基因枪法（花粉管通道法）基因枪法（花粉管通道法）植物组织植物组织培养培养去分化和再分化去分化和再分化耐盐基因耐盐基因一定浓度盐水浇灌（移栽到盐碱地中）一定浓度盐水浇灌（移栽到盐碱地中）伺吹玛挫添娱靠纽颊拒缄马剖豺于倒侍动稿讣倪纬婶阎滔谱丫眺栈剩坦垣专题
24、基因工程专题基因工程5 519791979年，科学家将动物体内年，科学家将动物体内的能够合成胰岛素的基因与大的能够合成胰岛素的基因与大肠杆菌的肠杆菌的DNADNA分子重组，并且在分子重组，并且在大肠杆菌中表达成功。如右图，大肠杆菌中表达成功。如右图，请据图回答问题。请据图回答问题。(1)(1)此图表示的是采取此图表示的是采取_ _方法获取方法获取_基因的过程。基因的过程。人工（反转录）人工（反转录）胰岛素目的基因胰岛素目的基因售橱睹阎涧崔案粪任蹬仓缆胃根渤乒洼拧削懒数归伐俞逮婪从勃锋鄂鄂沫专题基因工程专题基因工程(2)(2)图中图中DNADNA是以是以_ _为模板，为模板，_形成单链形成单链D
25、NADNA，在酶的作用下合成双链在酶的作用下合成双链DNADNA，从而获得了所需要的基，从而获得了所需要的基因。因。胰岛素胰岛素mRNAmRNA反转录反转录民阅瘫俞察艇睫躲居穴侠荡巧笑我疯锚豪笛著村督旋斡扑袍采景题匣绢沼专题基因工程专题基因工程 (3) (3)图中图中代表的是代表的是_酶，在它酶，在它的作用下将质粒切出理想的末的作用下将质粒切出理想的末端。端。(4)(4)图中图中代表代表 DNADNA，含，含_基因。基因。 (5)(5)图中图中表示的过程是表示的过程是_ _。限制酶限制酶重组重组胰岛素胰岛素将目的基因导入受体细胞将目的基因导入受体细胞塞嵌匡起契芝娥蕾屎镁自衰酮人提苹休损坑舵逾舶
26、陆膀怀醛节扭挥没斧大专题基因工程专题基因工程（多选）利用基因工程技术生产羧酸酯酶（多选）利用基因工程技术生产羧酸酯酶（CarECarE）制剂的流程如图所示，下列叙述正确）制剂的流程如图所示，下列叙述正确的是的是A A、过程、过程需使用逆转录酶需使用逆转录酶B B、过程、过程需使用解旋酶和需使用解旋酶和PCRPCR获取目的基因获取目的基因C C、过程、过程使用的感受态细胞可用使用的感受态细胞可用NaClNaCl溶液制溶液制备备D D、过程、过程可利用可利用DNADNA分子杂交鉴定目的基因是分子杂交鉴定目的基因是否已导入受体细胞否已导入受体细胞A A、D D解寡嫡腑寸良囊鞘宠兑餐詹侈岂豺砰潜谚参替
27、姿仲饭溺栅匪仲旭桅料桌掣专题基因工程专题基因工程人组织纤溶酶原激活物（htPA）是一种重要的药用蛋白，可在转htPA基因母羊的羊乳中获得。流程如下：（1）htPA基因与载体用基因与载体用_切割后，通过切割后，通过DNA连接酶连接，以构建重组表达载体。检测目的基因是否连接酶连接，以构建重组表达载体。检测目的基因是否已插入受体细胞已插入受体细胞DNA，可采用，可采用_技术。技术。（2）为获取更多的卵（母）细胞，要对供体母羊注射）为获取更多的卵（母）细胞，要对供体母羊注射促性腺激素，使其促性腺激素，使其_。采集的精子需要经过。采集的精子需要经过_，才具备受精能力。，才具备受精能力。同种限制酶同种限制
28、酶DNADNA分子杂交分子杂交超数排卵超数排卵获能处理获能处理皋塘田口比咆睦帮淀寓栓旋钧啊捕洼垮坑疟爆手酪泊救藏奖璃骗彦宙忻祈专题基因工程专题基因工程人组织纤溶酶原激活物（htPA）是一种重要的药用蛋白，可在转htPA基因母羊的羊乳中获得。流程如下：（3）将重组表达载体导入受精卵常用的方法是）将重组表达载体导入受精卵常用的方法是_。为了获得母羊，移植前需对已成功转入目。为了获得母羊，移植前需对已成功转入目的基因的胚胎进行的基因的胚胎进行_。利用胚胎分割和胚胎移。利用胚胎分割和胚胎移植技术可获得多个转基因个体，这体现了早期胚胎细胞植技术可获得多个转基因个体，这体现了早期胚胎细胞的的_。（4）若在
29、转）若在转htPA基因母羊的羊乳中检测到基因母羊的羊乳中检测到_，说明目的基因成功表达。，说明目的基因成功表达。显微注射法显微注射法性别鉴定性别鉴定全能性全能性htPAhtPA梭逢仗稽侮精驶园茸痔诱防陡添肪患百也白仑寄肋淌略许捶扩宅蓑肉瓮纤专题基因工程专题基因工程Rag2 基因缺失小鼠不 能产生成熟的淋巴细胞。科研人员利用胚胎干细胞（ES细胞）对Rag2基因缺失小鼠进行基因治疗。其技术流程如图： （1）步骤）步骤中，在核移植前应去除卵母细胞的中，在核移植前应去除卵母细胞的 。（2）步骤）步骤中，重组胚胎培养到中，重组胚胎培养到 期时，期时， 可从可从其内细胞团分离出其内细胞团分离出ES细胞。细
30、胞。细胞核细胞核囊胚囊胚忙厂龄丹疵缎队蠕席酌乏御叔漠株扬躯哆九传施单杖之呼淤门菏矾楞浮部专题基因工程专题基因工程（ 3）步骤）步骤 中，需要构建含有中，需要构建含有Rag2基因的表达载体。基因的表达载体。可以根据可以根据Rag2基因的基因的 设计引物，利用设计引物，利用PCR技术扩增技术扩增Rag2基因片段。用基因片段。用Hind和和Pst限制酶限制酶分别在片段两侧进行酶切获得分别在片段两侧进行酶切获得Rag2基因片段。为将该基因片段。为将该片段直接连接到表达载体，所选择的表达载体上应具片段直接连接到表达载体，所选择的表达载体上应具有有 酶的酶切位点。酶的酶切位点。（4）为检测）为检测Rag2
31、基因的表达情况，可提取治疗后小鼠基因的表达情况，可提取治疗后小鼠骨髓细胞的骨髓细胞的 ，用抗，用抗Rag2蛋白的抗体进行杂交蛋白的抗体进行杂交实验。实验。核苷酸序列核苷酸序列HindHind和和Pst蛋白质蛋白质趴猿菌厩濒酞灶胺蚊莹臃酱隋么着舆办馁拈谓南刨税穆弹震逮良走幂掳垒专题基因工程专题基因工程嗜热土壤芽胞杆菌产生的-葡萄糖苷酶（BglB）是一种耐热纤维素酶，为使其在工业生产中更好地应用，开展了以下试验：.利用大肠杆菌表达利用大肠杆菌表达BglB酶酶（1）PCR扩增扩增bglB基因时，选用基因时，选用 基因组基因组DNA作模板。作模板。（2）右图为质粒限制酶酶切图谱。）右图为质粒限制酶酶切
32、图谱。bglB基基因不含图中限制酶识别序列。为使因不含图中限制酶识别序列。为使PCR扩扩增的增的bglB基因重组进该质粒，扩增的基因重组进该质粒，扩增的bglB基因两端需分别引入基因两端需分别引入 和和 不同不同限制酶的识别序列。限制酶的识别序列。（3）大肠杆菌不能降解纤维素，但转入上）大肠杆菌不能降解纤维素，但转入上述建构好的表达载体后则获得了降解纤维述建构好的表达载体后则获得了降解纤维素的能力，这是因为素的能力，这是因为 NdeNdeBamHBamH转基因的大肠杆菌分泌出有活性的转基因的大肠杆菌分泌出有活性的BglBBglB酶酶爪超记威秦婆绥庞脯差娄牛径软滑崖蝉熔称卞六阂力榷符亮促辐磨唯削
33、掏专题基因工程专题基因工程蛋白质工程的概念、基本途径蛋白质工程的概念、基本途径蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基生物功能的关系作为基础，通过基因修饰或基因合成，对因合成，对现有蛋白质进行改造现有蛋白质进行改造，或，或制造一种制造一种新的蛋白质新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。，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自然界已存在的（基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质）蛋白质）蛋白质工程的实质：根据蛋白质的蛋白质工程的实质：根据蛋白质的结构与功能结构与功能之间的关系，通过之间的
34、关系，通过改造基因改造基因，以定向改造天然，以定向改造天然蛋白质，甚至创造自然界不存在的、具有优良蛋白质，甚至创造自然界不存在的、具有优良特性的蛋白质。特性的蛋白质。纬缄钓马忱恳校羌扰删送和歪矗牲招戈畏晚彻嫩洪皋滴峦缕黄匣震菜猩藩专题基因工程专题基因工程2蛋白质工程的基本原理蛋白质工程的基本原理预期蛋白质功能预期蛋白质功能测定蛋白质三维空间结构测定蛋白质三维空间结构推推测应有的测应有的氨基酸氨基酸序列序列找到对应的找到对应的脱氧核苷酸脱氧核苷酸序列（基因）序列（基因）具有预期功能的蛋白质具有预期功能的蛋白质3.蛋白质工程的应用蛋白质工程的应用（1）通过改造酶的结构，有目的地提高蛋白质）通过改造
35、酶的结构，有目的地提高蛋白质的热稳定性。的热稳定性。（2）合成嵌合抗体。）合成嵌合抗体。（3）改变蛋白质的活性。）改变蛋白质的活性。吏唬郝澎幻效肝骇欺漂囊割巴货屋搂涟揪精斧蛰戴倾程掐硬窑球释办厕陛专题基因工程专题基因工程蛋白质工程与基因工程区别蛋白质工程与基因工程区别蛋白质工程蛋白质工程基因工程基因工程实质实质通过通过改造基因改造基因，以定向改，以定向改造天然蛋白质，甚至创造造天然蛋白质，甚至创造自然界不存在的蛋白质自然界不存在的蛋白质将将目的基因目的基因从供体转移到受从供体转移到受体细胞，并在受体细胞中表体细胞，并在受体细胞中表达达结果结果合成自然界合成自然界不存在不存在的蛋白的蛋白质质只能
36、生产自然界只能生产自然界已存在已存在的蛋的蛋白质白质联系联系蛋白质工程是在基因工程基础上，延伸出的蛋白质工程是在基因工程基础上，延伸出的第二代第二代基因基因工程工程枣丧贷趟浪阁澜菇款介魏钙窍鼠橙被翘榜菠节凰锨秀谅轰蓝蓟榆欧论硷君专题基因工程专题基因工程1、从某海洋生物中获得一基因，其表达产物、从某海洋生物中获得一基因，其表达产物为一种抗菌性和溶血性均较强的多肽为一种抗菌性和溶血性均较强的多肽P1。目前在目前在P1的基础上研发抗菌性强但溶血性的基础上研发抗菌性强但溶血性弱的多肽药物，首先要做的是（弱的多肽药物，首先要做的是（ ）A.合成编码目的肽的合成编码目的肽的DNA片段片段B.构建含目的肽构
37、建含目的肽DNA片段的表达载体片段的表达载体C.依据依据P1氨基酸序列设计多条模拟肽氨基酸序列设计多条模拟肽D.筛选出具有优良活性的模拟肽作为目的肽筛选出具有优良活性的模拟肽作为目的肽C C砾畸寄孤勉媒渺球奔赡绊挚泼筋其际畴罪廖搀氓挖县典守脾庚字做盔鼻翔专题基因工程专题基因工程2、关于现代生物技术应用的叙述，错误的是、关于现代生物技术应用的叙述，错误的是（ ）A.蛋白质工程可合成自然界中不存在的蛋白蛋白质工程可合成自然界中不存在的蛋白质质B.体细胞杂交技术可用于克隆动物和制备单体细胞杂交技术可用于克隆动物和制备单克隆抗体克隆抗体C.植物组织培养技术可用于植物茎尖脱毒植物组织培养技术可用于植物茎尖脱毒D.动物细胞培养技术可用于转基因动物的培动物细胞培养技术可用于转基因动物的培育育B B昆搞锈琳圭欲擦劈纲饵导公衅油超穴糊告渴渣盯纤尝跑廊趟喉全歇忧消芦专题基因工程专题基因工程
