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选修

3

笔记

专题

1

：

基因工程

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

。

（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

T

4-

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

T

4

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

T

4

DNA

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

。