亲 很高兴为您服务哦 基因工程是生物工程专业，又称生物工艺学或生物技术。其是应用生物学和工程学的原理，对生物材料、生物所特有的功能，定向地组建成具有特定性状的生物新品种的专业。本专业培养具备生物学与工程学方面的基本知识以及自然科学和人文科学基础知识，能在生物技术与工程等相关领域从事生物工程产品生产、工艺设计、生产管理、新技术研究和新产品开发的学科交叉应用型人才。材料补充：基因工程专业核心课程：细胞生物学、生物化学、分子生物学、免疫学、微生物、遗传学、生物信息学、基因工程、细胞工程、生物制药、微生物工艺、发酵工程、生态学、化工原理以及化学工程工艺。祝您生活愉快 学业有成哦 希望我的回答对您有帮助呢【摘要】
什么是基因工程【提问】
亲 很高兴为您服务哦 基因工程是生物工程专业，又称生物工艺学或生物技术。其是应用生物学和工程学的原理，对生物材料、生物所特有的功能，定向地组建成具有特定性状的生物新品种的专业。本专业培养具备生物学与工程学方面的基本知识以及自然科学和人文科学基础知识，能在生物技术与工程等相关领域从事生物工程产品生产、工艺设计、生产管理、新技术研究和新产品开发的学科交叉应用型人才。材料补充：基因工程专业核心课程：细胞生物学、生物化学、分子生物学、免疫学、微生物、遗传学、生物信息学、基因工程、细胞工程、生物制药、微生物工艺、发酵工程、生态学、化工原理以及化学工程工艺。祝您生活愉快 学业有成哦 希望我的回答对您有帮助呢【回答】
你好亲亲，基因工程是一种利用分子遗传学、分子生物学和微生物学等现代方法，将不同来源的基因按预先设计的蓝图，在体外构建杂种DNA分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品的遗传技术。基因工程能够打破种属的界限，在基因水平上改变生物遗传性，并通过工程化为人类提供有用产品及服务。【摘要】
基因工程是什么【提问】
你好亲亲，基因工程是一种利用分子遗传学、分子生物学和微生物学等现代方法，将不同来源的基因按预先设计的蓝图，在体外构建杂种DNA分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品的遗传技术。基因工程能够打破种属的界限，在基因水平上改变生物遗传性，并通过工程化为人类提供有用产品及服务。【回答】
基因工程技术的基本步骤：
（1）目的基因的获取：方法有从基因文库中获取、利用PCR技术扩增和人工合成．
（2）基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等．
（3）将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样．将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法．
（4）目的基因的检测与鉴定：分子水平上的检测：①检测转基因生物染色体的DNA是否插入目的基因--DNA分子杂交技术；②检测目的基因是否转录出了mRNA--分子杂交技术；③检测目的基因是否翻译成蛋白质--抗原-抗体杂交技术．个体水平上的鉴定：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等．
由于基因工程按照人们的意愿，进行严格的设计，所以在育种过程中能够定向改变生物的性状．
故答案为：目的基因的获取 基因表达载体的构建 将目的基因导入受体细胞 目的基因的检测与鉴定 定向
基因工程，又称基因拼接技术和DNA重组技术，是指以分子遗传学为理论基础，以分子生物学和微生物学的现代方法为手段，将不同来源的基因按预先设计的蓝图，在体外构建杂种DNA分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。基因工程具有跨物种性和无性扩增外源基因到另一种不同的生物细胞内进行繁殖，外源DNA在宿主细胞内可大量扩增和高水平表达。扩展资料 基因工程是在分子生物学和分子遗传学综合发展基础上于20世纪70年代诞生的一门崭新的生物技术科学。基因工程在20世纪取得的进展主要表现在转基因动植物和克隆技术。转基因动植物由于植入了新的基因，使动植物具有原先没有的全新性状。1997年世界十大科技突破之首是克隆羊的诞生。这只叫“多利”母绵羊是第一只通过无性繁殖产生的哺乳动物，它秉承了给予它细胞核的那只母羊的遗传基因。基因工程具有两个重要特征：1、外源核酸分子在不同的寄主生物中进行繁殖，能够跨越天然物种屏障，把来自任何一种生物的基因放置到新的生物中，而这种生物可以与原来生物毫无亲缘关系。2、一种确定的DNA小片段在新的寄主细胞中进行扩增，这样实现很少量DNA样品"拷贝"出大量的DNA，且是大量没有污染任何其它DNA序列的、绝对纯净的DNA分子群体。参考资料来源：百度百科-基因工程
高中生物，他是理科中的文科，实际上计算的内容非常的少。绝大多数的内容都是要靠记忆的。下面是我为大家整理的 高二生物 基因工程知识点，希望能帮助到大家。 高二生物选修三基因工程知识点 基因工程：是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术。(马上点标题下“高中生物”关注可获得更多知识干货，每天更新哟!) (一)基因工程的基本工具 1. “分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶) (1)来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。 (2)功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性。 (3)结果： 经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。 2. “分子缝合针”——DNA连接酶 (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：都缝合磷酸二酯键。 ②区别：E·coliDNA连接酶来源于大肠杆菌，只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来;而T4DNA连接酶能缝合两种末端，但连接平末端的之间的效率较低。 (2)与DNA聚合酶作用的异同： DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。 3. “分子运输车”——载体 (1)载体具备的条件： ①能在受体细胞中复制并稳定保存。 ②具有一至多个限制酶切点，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)最常用的载体是质粒,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。 (3) 其它 载体：λ噬菌体的衍生物、动植物病毒。 高二生物基因工程知识点 第一步：目的基因的获取 1. 目的基因是指： 编码蛋白质的结构基因 。 2. 原核基因采取直接分离获得，真核基因是人工合成。人工合成目的基因的常用 方法 有反转录法和化学合成法。 3. PCR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DNA片段的核酸合成技术。 (2)目的：获取大量的目的基因 (3)原理：DNA双链复制 (4)过程： 第一步：加热至90～95℃DNA解链为单链; 第二步：冷却到55～60℃，引物与两条单链DNA结合; 第三步：加热至70～75℃，热稳定DNA聚合酶从引物起始进行互补链的合成。 (5)特点：指数(2^n)形式扩增 第二步：基因表达载体的构建(核心) 1. 目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传至下一代，使目的基因能够表达和发挥作用。 2. 组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因 (1)启动子：是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA，最终获得所需的蛋白质。 (2)终止子：也是一段有特殊结构的DNA片段 ，位于基因的尾端。 (3)标记基因的作用：是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。常用的标记基因是抗生素基因。 第三步：将目的基因导入受体细胞 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：采用最多的方法是农杆菌转化法，其次还有基因法和花粉管通道法等。 将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是显微注射技术。方法的受体细胞多是受精卵。 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繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少 ，最常用的原核细胞是大肠杆菌 ，其转化方法是： 先用Ca2+处理细胞，使其成为感受态细胞 ，再将重组表达载体DNA分子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标记基因是否表达。 第四步：目的基因的检测和表达 1. 首先要检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因，方法是采用DNA分子杂交(DNA-DNA)技术。 2. 其次还要检测目的基因是否转录出mRNA，方法是采用分子杂交(DNA-RNA)技术。 3. 最后检测目的基因是否翻译成蛋白质，方法是采用抗原—抗体杂交技术。 4. 有时还需进行个体生物学水平的鉴定。如生物抗虫或抗病的鉴定等。 (三)基因工程的应用 1. 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。 2. 动物基因工程：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. 基因治疗：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。 4. 基因诊断：又称为DNA诊断，是采用基因检测的方法来判断患者是否出现了基因异常或携带病原体。 (四)蛋白质工程的概念 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，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，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蛋白质) 蛋白质工程的基本途径： 从预期的蛋白质功能出发 设计预期的蛋白质结构 推测应有的氨基酸序列 找到相对应的脱氧核苷酸序列(基因) ★蛋白质工程与基因工程区别 高二生物 复习方法 学习技巧 第一，教科书要熟烂于心。 生物，掌握了教材就是取得了一半的成功。 书中的图例、实验、涉及的化学式(光合与呼吸)，要时常归纳、 总结 重点词，如“功能、“作用”、“本质是”，这些都要留心，书上的黑体字要背下来，如“基因是有遗传效应的DNA片段”，这往往是高频考点。 第二，要选择一到两本辅导书(多了就没工夫看了)。 第三，最重要的是做题与总结。 1)把做题当成积累。 在做题中你会逐渐摸清哪些地方经常成为考点。尤其是大题，出题套路会比较固定，答案也很固定。比如一些有“本质是”这样字眼的题一般要答与基因、DNA有关的知识点;又如，问神经递质在神经元之间为什么是单向传递的、要答“神经递质只能由突触前膜释放并作用于突触后膜”。生物是很有规律的一个学科掌握这些常考一些卡点的知识点，会保证得一个中等、稳定的分数。 2)将经典的题收入记忆中。每一道生物题其实都是老师们智慧的结晶，一些考点，单独考的时候并不难，你甚至可以不假思索地回答出来，但出题人往往会将你在不同阶段学到的知识归纳、找出其共性进行考察，这样就考察了你对知识点掌握的准确性，以及举一反三、融会贯通的能力。 高二生物基因工程知识点相关 文章 ： ★ 高二生物的知识点 ★ 高二生物选修三细胞工程知识点 ★ 生物必修二遗传进化全书知识完整总结(2) ★ 高中生物基因突变知识梳理 ★ 高二生物第三册知识点 ★ 高二生物基因工程同步练习题 ★ 高中生物细胞工程知识点 ★ 高中生物选修3胚胎工程知识点 ★ 高二下册生物酵母细胞的固定化学习要点梳理 ★ 高中生物基因工程和细胞工程练习题 var _hmt = _hmt || []; (function() { var hm = document.createElement("script"); hm.src = "https://hm.baidu.com/hm.js?3b57837d30f874be5607a657c671896b"; var s = document.getElementsByTagName("script")[0]; s.parentNode.insertBefore(hm, s); })();
基因的本质是高中生物学教材必修2第三章的内容。为了让同学掌握基因本质知识点，下面我给大家带来高中生物必修2基因的本质知识点，希望对你有帮助。
高中生物必修2基因的本质知识点（第一节）
1、DNA是遗传物质的证据
(1)肺炎双球菌的转化实验过程和结论
(2)噬菌体侵染细菌实验的过程和结论
2、DNA是主要的遗传物质
(1)某些病毒的遗传物质是RNA
(2)绝大多数生物的遗传物质是DNA
高中生物必修2基因的本质知识点（第二节）
1、DNA的组成元素：C、H、O、N、P
2、DNA的基本单位：脱氧核糖核苷酸(4种)
3、DNA的结构：
①由两条、反向平行的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋结构。
②外侧：脱氧核糖和磷酸交替连接构成基本骨架。
内侧：由氢键相连的碱基对组成。
③碱基 配对 有一定规律：A = T;G ≡ C。(碱基互补配对原则)
4、特点：
①稳定性：DNA分子中脱氧核糖与磷酸交替排列的顺序稳定不变
②多样性：DNA分子中碱基对的排列顺序多种多样(主要的)、碱基的数目和碱基的比例不同
③特异性：DNA分子中每个DNA都有自己特定的碱基对排列顺序
5、计算：
高中生物必修2基因的本质知识点（第三节）
一、实验证据——半保留复制
1、材料：大肠杆菌
2、 方法 ：同位素示踪法
二、DNA的复制
1、场所：细胞核
2、时间：细胞分裂间期。(即有丝分裂的间期和减数第一次分裂的间期)
3、基本条件：
① 模板：开始解旋的DNA分子的两条单链(即亲代DNA的两条链);
② 原料：是游离在细胞中的4种脱氧核苷酸;
③ 能量：由ATP提供;
④ 酶：DNA解旋酶、DNA聚合酶等。
4、过程：①解旋;②合成子链;③形成子代DNA
5、特点：①边解旋边复制;②半保留复制
6、原则：碱基互补配对原则
7、精确复制的原因：
①独特的双螺旋结构为复制提供了精确的模板;
②碱基互补配对原则保证复制能够准确进行。
8、意义：将遗传信息从亲代传给子代，从而保持遗传信息的连续性
高中 生物 学习方法
回归课本最重要
经过对一部分的同学做试卷分析，发现很多的人觉得生物的题出得很难，但实际上他们错的题更多的是最基础的内容，长时间没有回顾学过的内容，很多人已经忘了一些很基础的知识，有谁还能准确地说出性状、相对性状、显性性状、隐性性状、性状分离等概念?还有谁能记得有氧呼吸的三个步骤?或者伴性遗传病与常染色体遗传病的区别?如果不能的话，孩子们，回归课本吧!先将基础知识梳理清楚再说!
多想几个为什么
生物的考察的另一个重点就是通过现象看本质。那么这就要求我们在复习的过程中除了要理解透彻基础知识外，还要多想想为什么是这样。比如说为什么影响光合作用的因素是二氧化碳、水分、温度等，它们是怎么影响光合作用的。
错题整理，归类解决
自己分析或找有 经验 的老师帮助分析为什么会错，如果是基础知识的不扎实，那么拿起课本再好好看一遍，强化一下，下次争取不要犯同类错误，如果是知识点间的联系不明了，那么就好好想想知识的内在联系。一个人只有不断的消灭自己的薄弱之处，才会更快的进步。
调整好心态
世界上所谓的天才实际上是勤奋的人走了一条正确的路而已，永远不要怀疑自己的能力，如果你认为自己不能达到100分，那么你已经输在了起跑线上，如果你真的认为自己能通过努力达到这个目标，那么你很有可能达到90分甚至更高的分数。如果曾经跌倒了，跌得很痛，没关系，我们可以利用跌倒的机会 反思 一下自己的路走得是否正确，能否换个更有效的方法，然后整理好行囊，用更快的步伐去追赶前行者的脚步。
目录 1 拼音 2 概述 3 基因工程的诞生与发展 4 基因工程的基本步骤 1 拼音 jī yīn gōng chéng 2 概述 基因工程也称为遗传工程、基因拼接技术或DNA重组技术。这种技术是在生物体外，通过对DNA分子进行人工“剪接”和“拼接”，对生物的基因进行改造和重新组合，然后导入受体细胞内进行无性繁殖，使重组基因在受体细胞内表达，产生出人类所需要的基因产物。基因工程是生物技术的主体技术。基因工程是指按照人类的愿望，将不同生物的遗传物质在体外人工剪切并和载体重组后转入细胞内进行扩增，并表达产生所需蛋白质的技术。基因工程能够打破种属的界限，在基因水平上改变生物遗传性，并通过工程化为人类提供有用产品及服务。 3 基因工程的诞生与发展 基因工程是人工进行基因切割、重组、转移和表达的技术。基因工程诞生于70年代。自1977年成功地用大肠杆菌生产生长激素释放抑制因子以来，人胰岛素、人生长激素、胸腺素、干扰素、尿激酶、肝火病毒疫菌、口蹄疫疫菌、腹泻疫菌和肿瘤坏死因子等数十种基因工程产品相继问世；1982年开始进入商品市场，在医疗保健和家畜疾病防治中获得广泛应用，并已取得或正在取得巨大的效果和收益。基因工程的基本步骤为：取得所需要的DNA特定片段（目的基因）；选择基因的合适运载体（另一种DNA分子）；使目的基因和运载体结合，得到重组DNA；将重组DNA引入细菌或动植物细胞并使其增殖；创造条件，使目的基因在细胞中指导合成所需要的蛋白质或其他产物，或育成动植物优良新种（或新品种）。 运用基因工程技术已育成高赖氨酸、高苏氨酸、高维生素K的生产菌株，并成功地将淀粉酶基因经持导入了酵母，使之直接利用淀粉生产酒精，从而将发酵工业推到一新的高度。农业上采用基因工程技术已培育成抗虫害烟草、抗除莠剂烟草和抗斑纹病烟草、高蛋白稻米、瘦肉型猪、优质产毛羊等动植物新品种。我国近年来基因工程也取得了重大成果，如乙型肝炎病毒疫苗、甲型肝炎病毒疫苗、幼畜腹泻疫苗、青霉素酰化酶基因工程菌株等，有的已推广使用、有的正在试产；胰岛素、干扰素和生长激素等基因工程产品正进行高效表达试验；抗烟草斑纹病毒、抗除莠剂，抗虫害的植物基因工程研究工作已获阶段性成果；高等植物基因导入的新方法，固氮及相关DNA结构和调控等研究达到了世界先进水平。 4 基因工程的基本步骤 基因工程一般包括四个步骤：一是取得符合人们要求的DNA片段，这种DNA片段被称为“目的基因”；二是将目的基因与质粒或病毒DNA连接成重组 DNA；三是把重组DNA引入某种细胞；四是把目的基因能表达的受体细胞挑选出来。 基因工程的基本步骤是： 第一步：获得符合人类意愿的基因，即获得目的基因。目的基因是依据基因工程设计中所需要的某些DNA分子片段，含有所需要的完整的遗传信息。获得目的基因的方法很多，目前采用的分离、合成目的基因的方法主要有： 超速离心法：根据不同基因的组成不同，即其内的堿基对的比例不同，其浮力、密度等理化性质也不同的原理，应用密度梯度超速离心机，直接将特殊的目的基因分离出来。 分子杂交法：采用加堿或加热的方法使DNA变成单链，而后加入有放射性标记的RNA，让DNA在特定的条件下，结合成DNA和RNA的杂交分子，再用多聚酶制备出足够数量的双链DNA分子，进而获得DNA目的基因。 反转录酶法：先分离出特定的mRNA，再用反转录酶做催化剂，以RNA为模板合成所需要的DNA目的基因。 合成法：如果已知目的基因的堿基排列顺序，可用酶法或化学法，直接合成目的基因。目前此法已很少采用。 第二步：把目的基因接到某种运载体上，常用的运载体有能够和细菌共生的质粒、温和噬菌体（病毒）等。 DNA重组技术：重组DNA就是让DNA片段和载体连接。外源DNA是很难直接透过细胞膜进入受体细胞的。即使进入受体细胞之中，也会受到细胞内限制性内切酶的作用而分解。目的基因结合到经过改造的细菌中的质粒（细菌细胞中的小环状DNA分子）或温和噬菌体（病毒）上后形成的组合体称为重组体DNA。在这一技术中，限制性内切酶是一种常用的工具酶，它能“切开”质粒的环形DNA，也能切取目的基因，然后把目的基因DNA片段与质粒DNA分子的两端，在连接酶的作用互补连接形成重组体DNA。 第三步：通过运载体把目的基因带入某生物体内，并使它得到表达。目的基因的表达是指目的基因进入受体细胞后能准确地转录和翻译。目的基因能否表达是基因工程是否成功的关键。 目前，人类已经利用外源基因，如人的生长激素基因、人胸腺激素基因、人干扰素基因、牛生长激素基因等，导入细菌中，生产出相应的产品，在临床上得到了广泛的应用，取得了可观的经济效益和社会效益。 DNA 分子很小，其直径只有20埃，约相当于五百万分之一厘米，在它们身上进行“手术”是非常困难的，因此基因工程实际上是一种“超级显微工程”，对 DNA的切割、缝合与转运，必须有特殊的工具。 要把目的基因从供体 DNA长链中准确地剪切下来，可不是一件容易的事。1968年，沃纳·阿尔伯博士、丹尼尔·内森斯博士和汉密尔·史密斯博士第一次从大肠杆菌中提取出了限制性内切酶，它能够在DNA上寻找特定的“切点”，认准后将DNA分子的双链交错地切断。人们把这种限制性内切酶称为“分子剪刀”。这种“分子剪刀”可以完整地切下个别基因。自70年代以来，人们已经分离提取了 400多种“分子剪刀”。有了形形 *** 的“分子剪刀”，人们就可以随心所欲地进行DNA分子长链的切割了。 DNA的分子链被切开后，还得缝接起来以完成基因的拼接。1976年，科学们在5个实验室里几乎同时发现并提取出一种酶，这种酶可以将两个DNA片段连接起来，修复好DNA链的断裂口。1974年以后，科学界正式肯定了这一发现，并把这种酶叫作DNA连接酶。从此，DNA连接酶就成了名符其实的“缝合”基因的“分子针线”。只要在用同一种“分子剪刀”剪切的两种 DNA碎片中加上“分子针线”，就会把两种DNA片段重新连接起来。 把“拼接”好的 DNA分子运送到受体细胞中去，必须寻找一种分子小、能自由进出细胞，而且在装载了外来的 DNA片段后仍能照样复制的运载体。理想的运载体是质粒，因为质粒能自由进出细菌细胞，应当用“分子剪刀”把它切开，再给它安装上一段外来的 DNA片段后，它依然如故地能自我复制。有了限制性内切酶、连接酶及运载体，进行基因工程就可以如愿以偿了。 运载体将目的基因运到受体细胞是基因工程的最后一步，目的基因的导入过程是肉眼看不到的。因此，要知道导入是否成功，事先应找到特定的标志。例如我们用一种经过改造的抗四环素质粒PSC100作载体，将一种基因移入自身无抗性的大肠杆菌时，如果基因移入后大肠杆菌不能被四环素杀死，就说明转入获得成功了。
基因工程是生物选修三课本的内容，也是高中生要掌握的重要知识点。下面我为大家整理高中生物选修三基因工程知识点，希望对大家有所帮助!
高中生物选修三基因工程知识点
一、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，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术。
二、基因工程的原理及技术原理：基因重组技术
基因工程的基本工具
1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶)
(1)来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。
(2)功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性。
(3)结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端.
2.“分子缝合针”——DNA连接酶
(1)两种DNA连接酶(E•coliDNA连接酶和T4DNA连接酶)的比较：
①.相同点：都缝合磷酸二酯键。
②.区别：E•coliDNA连接酶来源于T4噬菌体，只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来;而T4DNA连接酶能缝合两种末端，但连接平末端的之间的效率较低。
(2)与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。
3.“分子运输车”——载体
(1)载体具备的条件：
①能在受体细胞中复制并稳定保存。
②具有一至多个限制酶切点，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)最常用的载体是质粒：
它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。
(3) 其它 载体：噬菌体的衍生物、动植物病毒
基因工程的基本操作程序
第一步：目的基因的获取
1.目的基因是指：编码蛋白质的结构基因。
2.原核基因采取直接分离获得，真核基因是人工合成。人工合成目的基因的常用 方法 有反转录法和化学合成法。
3.PCR技术扩增目的基因
(1)原理：DNA双链复制
(2)过程：①加热至90～95℃DNA解链;
②冷却到55～60℃，引物结合到互补DNA链;
③加热至70～75℃，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.目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传至下一代，使目的基因能够表达和发挥作用。
2.组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因
(1)启动子：是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA，最终获得所需的蛋白质。
(2)终止子：也是一段有特殊结构的DNA片段 ，位于基因的尾端。
(3)标记基因的作用：是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。常用的标记基因是抗生素基因。
第三步：将目的基因导入受体细胞
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 农杆菌转化法，其次还有 基因枪法和 花粉管通道法等。
3.将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是 显微注射技术。此方法的受体细胞多是受精卵。将目的基因导入微生物细胞：
4.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
标记基因是否表达.
第四步：目的基因的检测和表达
1.首先要检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因，方法是采用 DNA分子杂交技术.
2.其次还要检测目的基因是否转录出了mRNA，方法是采用 用标记的目的基因作探针与mRNA
杂交。
3.最后检测目的基因是否翻译成蛋白质，方法是从转基因生物中提取
蛋白质，用相应的抗体进行抗原-抗体杂交。
4.有时还需进行个体生物学水平的鉴定。如 转基因抗虫植物是否出现抗虫性状。
基因工程的应用:
1.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。
2.动物基因工程：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.基因治疗：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。
蛋白质工程的概念：
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，通过基因修饰或基因合成，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，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蛋白质)
(1)蛋白质工程崛起的缘由：基因工程只能生产自然界已存在的蛋白质
(2)蛋白质工程的基本原理：它可以根据人的需求来设计蛋白质的结构，又称为第二代的基因工程。
(3)基本途径：从预期的蛋白质功能出发，设计预期的蛋白质结构，推测应有的氨基酸序列，找到相对应的脱氧核苷酸序列(基因)以上是蛋白质工程特有的途径;以下按照基因工程的一般步骤进行。(注意：目的基因只能用人工合成的方法)
(4)设计中的困难：如何推测非编码区以及内含子的脱氧核苷酸序列
高中生物选修三知识要点
1.基因工程的诞生
(1)基因工程：按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外 DNA 重组和转基因等技术，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
(2)基因工程诞生的理论基础是在生物化学、分子生物学和微生物学科的基础上发展起来，技术支持有基因转移载体的发现、工具酶的发现，DNA 合成和测序仪技术的发明等。
2.基因工程的原理及技术
基因工程操作中用到了限制酶、DNA 连接酶、运载体
3. 基因工程的应用
(1)在农业生产上：主要用于提高农作物的抗逆能力(如：抗除草剂、抗虫、抗病、抗干旱和抗盐碱等)，以及改良农作物的品质和利用植物生产药物等方面。
(2)基因治疗不是对患病基因的修复，基因检测所用的 DNA 分子只有处理为单链才能与被检测的样品，按碱基 配对 原则进行杂交。
4. 蛋白质工程
蛋白质工程的本质是通过基因改造或基因合成，对先有蛋白质进行改造或制造新的蛋白质，所以被形象地称为第二代基因工程;基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质
高中生物选修三知识点
1. 植物的组织培养
(1)细胞工程：指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法，通过细胞水平或者细胞器水平上的操作，按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获取细胞产品的一门综合科学技术。在细胞器水平上改变细胞的遗传物质，属于细胞工程。
(2)细胞全能性：具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞，都具有发育成完整生物体的潜能。
考点细化：
① 都具有该生物全部遗传信息，因此从理论上讲，生物体的每一个活细胞都应该具有全能性。
② 细胞在生物体内没有表现出全能性的原因是基因选择性表达。
③ 植物细胞的全能性得以实现的条件是离体，合适的营养和激素，无菌操作。
④ 在生物的所有的细胞中，受精卵细胞的全能性最高。
(3)植物组织培养：在无菌和人工控制的条件下，将离体的植物器官、组织、细胞，培养在人工配置的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其产生愈伤组织、丛芽，最终形成完整的植株。
考点细化：
① 已分化的细胞经过诱导后，失去其特有的结构和功能而转变成未分化细胞的过程叫脱分化。
② 再分化是愈伤组织继续进行培养，重新分化出根或芽等器官。
③ 愈伤组织细胞排列疏松而无规则，高度液泡化的呈不定型状态的薄壁细胞。
④ 植物组织培养时培养基的成分有矿质元素、蔗糖、维生素、植物激素、有机添加物，与动物细胞培养相比需要蔗糖、植物激素，不需要动物血清。
⑤ 在植物组织培养脱分化过程中，需要植物激素
⑥ 植物组织培养全过程中都需要无菌，愈伤组织之前不需要光照
(4)植物组织培养技术的用途：微型繁殖、作物脱毒、制造人工种子、单倍体育种、细胞产物的工厂化生产。
考点细化：
① 用植物体的茎尖、根尖来获得无病毒植物
②人工种子中人工胚乳相当于大豆种子的子叶，人工种子与正常种子相比发芽率高。
③ 转基因植物的培育需要植物组织培养
(5)将不同 种植 物的体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新的植物体叫做植物体细胞杂交。
考点细化：
① 用纤维素酶、果胶酶去除细胞壁获得原生质体
② 物理方法：电刺激、振荡、离心;化学方法：聚乙二醇
③ 植物体细胞杂交完成的标志是新细胞壁的形成
④ 融合后的杂种细胞通过植物组织培养才能发育成完整的植物体
(6)植物体细胞杂交这一育种方法的最大优点是克服远缘杂交不亲和障碍
2.动物的细胞培养与体细胞克隆
(7)动物细胞工程常用的技术手段有动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合、生产单克隆抗体、胚胎移植等
(8)动物细胞培养经过原代培养和传代培养
考点细化：
① 动物细胞培养液的成分有糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等
② 动物细胞培养基液体，植物细胞培养基固体，培养的动物细胞通常取自胚胎、幼龄动物的组织器官
② 动物细胞培养时的气体环境是95%的空气+5%二氧化碳的混合气体，CO2 起到调节 PH值作用
③ 使用胰蛋白酶处理使动物组织分散成单个细胞
④ 动物组织处理使细胞分散后的初次培养称为原代培养
⑤ 贴满瓶壁的细胞需要重新用胰蛋白酶等处理，然后分瓶继续培养，让细胞继续增殖。这样的培养过程通常被称为传代培养。
3.细胞融合与单克隆抗体
(9)动物细胞融合与植物原生质体融合的区别：操作步骤不同：植物原生质体融合需要先去除细胞壁，动物细胞无细胞壁;诱导方法不同：动物细胞融合可以用物理、化学和生物三种方法，植物原生质体融合只能用物理、化学方法;最终目的不同：植物原生质体融合最终是为了获得杂种植株，动物细胞融合最主要目的是获得单克隆抗体。
(10)单克隆抗体与血清抗体相比特异性强、灵敏度高并可大量制备
(11)熟悉单克隆抗体制备过程。
考点细化
① 生产杂交瘤细胞要用B 淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合
② 注射相应抗原后，从小鼠脾脏中提取出B 淋巴细胞
③ 杂交瘤细胞既能大量增殖，又能产生专一抗体。
④ 制备单克隆抗体过程中需要两次筛选
基因工程是高中生物学科的重点难点，你都掌握基因工程的知识了吗?接下来我为你整理了高中生物选修3基因工程知识点，一起来看看吧。 高中生物选修3基因工程知识点：基本工具 1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶) (1)来源：主要是从原核生物中分离纯化出来的。 (2)功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开，因此具有专一性。 (3)结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：黏性末端和平末端。 2.“分子缝合针”——DNA连接酶 (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：都缝合磷酸二酯键。 ②区别：E·coliDNA连接酶来源于大肠杆菌，只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来;而T4DNA连接酶来源于T4噬菌体，能缝合两种末端，但连接平末端的之间的效率较低。 (2)与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端，形成磷酸二酯键。 3.“分子运输车”——载体 (1)载体具备的条件：①能在受体细胞中复制并稳定保存。 ②具有一至多个限制酶切点，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)最常用的载体是质粒,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。 (3)其它载体：噬菌体的衍生物、动植物病毒 高中生物选修3基因工程知识点：操作程序 第一步：目的基因的获取 1.目的基因是指： 编码蛋白质的结构基因 。 2.原核基因采取直接分离获得，真核基因是人工合成。人工合成目的基因的常用方法有反转录法_和化学合成法_。 3.PCR技术扩增目的基因 (1)原理：DNA双链复制 (2)过程：第一步：加热至90～95℃，DNA解链; 第二步：冷却到55～60℃，引物结合到互补DNA链; 第三步：加热至70～75℃，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.目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传至下一代，使目的基因能够 表达和发挥作用。 2.组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因 (1)启动子：是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA，最终获得所需的蛋白质。 (2)终止子：也是一段有特殊结构的DNA片段 ，位于基因的尾端。 (3)标记基因的作用：是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。常用的标记基因是抗生素基因。 第三步：将目的基因导入受体细胞_ 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：采用最多的方法是农杆菌转化法，其次还有基因枪法和花粉管通道法等。 将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是显微注射技术。此方法的受体细胞多是受精卵。 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繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少，最常用的原核细胞是大肠杆菌，其转化方法是：先用Ca2+ 处理细胞，使其成为感受态细胞，再将重组表达载体DNA分子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标记基因是否表达。 第四步：目的基因的检测和表达 1.首先要检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因，方法是采用DNA分子杂交技术。 2.其次还要检测目的基因是否转录出了mRNA，方法是采用用标记的目的基因作探针与mRNA杂交。 3.最后检测目的基因是否翻译成蛋白质，方法是从转基因生物中提取蛋白质，用相应的抗体进行抗原-抗体杂交。 4.有时还需进行个体生物学水平的鉴定。如转基因抗虫植物是否出现抗虫性状。 高中生物选修3基因工程知识点：应用 1.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。 2.动物基因工程：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。
