2010高考生物冲刺必备(选修3)(一)
2010高考生物冲刺必备(选修3)(一)第2页

  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割位点,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;

  ④ 对受体细胞无害,不会影响受体细胞正常的生命活动。

(2)常用运载体--质粒:裸露的,结构简单且独立于细菌DNA之外的,具有自我复制能力的小型环状DNA分子。

(二) 基因工程的基本操作程序

 1.目的基因的获取:

  ① 直接从生物体中提取总DNA,构建基因组DNA文库,从中调用目的基因;

  ② 以mRNA为模板,反转录合成互补的DNA片段,建立cDNA文库;

  ③ 利用聚合酶链式反应(PCR)特异性地扩增所需要的目的基因片段;

  ④ 化学合成。

 获得原核细胞的目的基因可采取直接分离,获取真核细胞的目的基因一般是人工合成,原因是原核生物基因中无内含子,而真核生物有内含子,在转录时要被剪切掉才能生成成熟的mRNA,动、植物中内含子的剪切方式不一样,如果用直接分离的基因将无法表达;而人工合成的基因是没有内含子的。

2.基因表达载体的构建--重组质粒的构建

(1)表达载体的组成:复制原点+目的基因+启动子+终止子+标记基因

① 复制起始位点即控制复制起始

的位点。原核生物DNA分子中只有一个复制起始点。而真核生物DNA分子有多个复制起始位点。

② 启动子:位于基因的首端的一段特殊的DNA片断,是RNA聚合酶识别和结合的部位,有了它才能驱动基因转录出mRNA,最终获得蛋白质,但启动子本身不被转录

③ 终止子:位于基因的尾端的一段特殊的DNA片断,能终止mRNA的转录

④ 目的基因中的标记基因最少要有2个,1个是用来检测运载体是否进入了受体细胞,另一个是用来检测目的基因是否被拼接到运载体上;第一个标志基因要保证其完整性,能够进行表达,若受体细胞表现出该基因所控制的性状,说明运载体已进入受体细胞;第二个标志基因是插入目的基因的部位,由于目的基因的插入破坏了其结构,不能表达其所控制的性状,若受体细胞没有表达出第二个基因所控制的性状,说明目的基因已进入受体细胞。常用的标记基因是抗生素基因。

(2)构建步骤:

  ①用一定的限制酶切割质粒,使其出现一个有黏性末端的切口。

  ②用,产生相同的黏性末端。

③将切下的目的基因片段,插入到质粒的切口处,再加入适量DNA连接酶,使质粒与目的基因结合成重组质粒。

3.将目的基因导入受体细胞