基因工程+生物技术安全-2021-2022学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3

新人教选择性必修3《生物技术与安全》考点笔记1.0版 小鱼生物 第三章《基因工程》 1、 基因工程导论：看人教教材+我上课标记和补充的，如基因组和染色体组。 2、 三大基本工具 1. 限制性内切核酸酶（简称限制酶） （1） 主要来源和种类：原核生物。数千种。Q1：限制酶存在于原核生物中的主要作用是什么？ 原核生物容易受到自然界外源DNA的入侵，切割外源 DNA 使之失效，以保证自身的安全。 Q2：限制酶不剪切细菌自身DNA的原因是什么？含有某种限制酶的细胞，其DNA分子中，或者不具备这种限制酶的识别切割序列，或者所识别序列的碱基发生甲基化，使限制酶不能将其切开。 （2） 作用方式：识别双链DNA分子的特定核苷酸序列，使每一条链中特定部位的磷酸二酯键断开。 ①当限制酶在它识别序列的中心轴线两侧将DNA的两条链分别切开时，产生的是黏性末端。 ②当限制酶在它识别序列的中心轴线处切开时，产生的则是平末端。 （3） 结果：产生互补的黏性末端或平末端。 （4） 特点： ①每一种限制酶都有各自特异性的识别序列（a.最常见的为6个核苷酸,少数为4-8个或其他数量。） ②限制酶的识别序列具有180°旋转对称的回文结构（两条链从5’→3’的碱基顺序相同。） ③不同酶可能会产生相同的黏性末端。 2. DNA连接酶 （1） 作用：将双链DNA片段“缝合”起来，恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。 （2） 种类： ①E·coli DNA连接酶：来源——大肠杆菌；缝合——互补黏性末端。 ②T4 DNA连接酶：来源——T4 噬菌体；缝合——互补黏性末端+平末端（效率较低）。 3. 基因进入受体细胞的载体 （1） 为什么需要载体？目的基因是一个DNA片段：直接导入后可能被降解无法稳定存在+不含有复制原点无法复制、不含有启动子和终止子而无法表达。 （2） 作用：将外源基因送入受体细胞并稳定存在和表达。 （3） 类型：质粒+噬菌体+动植物病毒等。不同载体的不同点：来源、大小、结构+复制方式+可以插入外源DNA片段的大小。 （4） 质粒： ①什么是质粒？裸露的、结构简单，独立于真核细胞核或原核细胞拟核DNA之外，具有自我复制能力的环状双链DNA分子。 ②质粒作为载体需要具备的条件： a. 有一至多个限制酶切割位点→供外源DNA插入其中 b. 复制原点→能在受体细胞中自我复制或整合到受体DNA上