导图社区 高中生物基因工程导图
这是一篇关于高中生物基因工程导图的思维导图
胚胎工程包含：受精（体内、体外）早期胚胎发育（早期胚胎发育过程、早期胚胎培养）胚胎移植（胚胎移入的基础、胚胎收集的基础、移入胚胎存活的基础等等）。
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基因工程
基因工程工具
限制酶
来源
主要是从原核生物中分离纯化出来的
作用（特点）
识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列并切开特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键
结果
产生黏性末端或平末端
DNA聚合酶
作用：
形成磷酸二酯键将两个DNA片段连接起来
种类
E·coli DNA连接酶
大肠杆菌
特点
只缝合黏性末端
T4DNA连接酶
T4噬菌体
缝合黏性末端和平末端
运载体
质粒（主要）、 噬菌体衍生物、动植物病毒
条件
能自我复制
有一个至多个限制酶切割位点
有标记基因
对受体细胞无害
基因工程的操作程序
目的基因的获取
方法
从自然界生物中提取
从基因文库中提取
基因文库：将某生物的不同基因的许多DNA片段，导入到受体菌的群体中储存。
基因组文库提取
含有该物种的全部基因
基因含有启动子、终止子和内含子
cDNA文库提取
提取细胞中的mRNA逆转录而来
含有该物种的部分基因
基因不含启动子、终止子和内含子
PCR扩增
前提条件
已知目的基因的一段核苷酸序列
材料（条件）:4种脱氧核苷酸、引物（2种）、模板链、Taq酶
过程
变性
温度上升95℃，使双链解开
复性
温度下降55℃，引物结合到模板链的3’端
延伸
温度上升到75℃，Taq酶结合到引物的3'端进行延伸
人工合成（化学合成法）
前提条件：已知目的基因的全部序列，目的基因分子小
操作：通过DNA合成仪用化学方法直接人工合成
基因表达载体的构建（核心步骤）
切割运载体
用两种限制酶切割原因：防止目的基因和运载体自身环化；防止反向链接
将目的基因和运载体连续，形成重组质粒
目的：
使目的基因在受体细胞中稳定存在，并遗传给下一代
基因表达载体的组成
目的基因：目的基因指的是编码蛋白质或一些具有调控作用的因子
启动子：RNA聚合酶的结合和识别位点
终止子
标记基因：鉴别和筛选出含有目的基因的受体细胞
运载体含有多个标记基因用于筛选含目的基因的受体细胞
将目的基因导入受体细胞（转化）
将目的基因导入受体细胞，并在其中维持稳定和表达的过程。
花粉管通道法（被子植物）
农杆菌转化法（主要；双子叶植物和裸子植物）
优势
双子叶上看分泌酚类物质，吸引农杆菌进行侵染，实现外源基因重组
农杆菌中的Ti质粒含有T-DNA，将目的基因导入T-DNA中可以将目的基因整合到受体细胞染色体
基因枪法（单子叶植物）
显微注射法（动物细胞受精卵）
钙离子处理法（微生物；使微生物转变为感受态细胞，便于吸收周围外源DNA）
目的基因的检测与鉴定
筛选含目的基因的受体细胞
用标记基因
检测目的基因是否导入受体细胞
DNA分子杂交（分子水平）
对象：DNA
工具：DNA探针（被标记的目的基因的DNA片段）
结果（观察现象）：杂交带
分子杂交（分子水平）
对象：mRNA
工具：DNA探针
抗原-抗体杂交（分子水平）
对象：蛋白质
工具：人工合成的蛋白质
结果：（观察现象）：杂交带
个体抗性检测（个体水平）
结果：某生物的抗性
