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        2022年山东公务员考试常识积累:生物基因工程
        http://www.wuxingec.com       2021-09-19      来源:山东公务员考试网
        【字体: 】              

          行测常识判断考点范围很广,一般包括政治、法律、经济、人文、地理、科技、生活等方面,需要小伙伴们长时间不间断的积累。今天山东公务员考试网(www.wuxingec.com)给大家带来的常识相关考点是“生物基因工程”。

         

          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?;蚬こ淌窃贒NA分子水平上进行设计和施工的,又叫做DNA重组技术。

         

          操作水平:DNA分子水平

         

          原理:基因重组

         

          优点:1.突破物种界限。 2.定向改造生物的遗传特性。

         

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          1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶)

         

         ?。?)来源:主要是从原核生物中分离纯化出来的。

         

         ?。?)功能:能够识别特定的核苷酸序列,并在特定的切点切割,因此具有专一性。

         

         ?。?)作用的化学键:切割磷酸二酯键。

         

          (4)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)作用:将两个具有相同粘性末端的DNA片段连接起来,形成重组DNA

         

         ?。?)连接的化学键:磷酸二酯键

         

         ?。?)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”——运载体

         

         ?。?)载体具备的条件:

         

         ?、倌茉谑芴逑赴懈粗撇⑽榷ū4?。

         

         ?、诰哂幸恢炼喔鱿拗泼盖械?,供外源DNA片段插入。

         

         ?、劬哂斜昙腔?,供重组DNA的鉴定和选择。

         

         ?。?)最常用的载体是质粒,它是一种环状DNA分子。

         

         ?。?)其它载体:噬菌体、动植物病毒

         

          (二)基因工程的基本操作程序

         

          第一步:目的基因的获取

         

          1.从基因文库中获?。ú恢滥康幕虻暮塑账嵝蛄械那榭鱿虏捎茫?/p>

         

          2.人工合成。常用方法有:

         

         ?。?)反转录法(已经获得mRNA的情况下采用)

         

         ?。?)化学合成法(知道目的基因的核苷酸序列、基因比较小的情况下采用)

         

          3.PCR技术扩增目的基因(知道目的基因两端的核苷酸序列、基因比较大的情况下采用)

         

         ?。?)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。

         

         ?。?)目的:获取大量的目的基因

         

         ?。?)原理:DNA双链复制

         

         ?。?)过程:

         

          第①步:变性,加热至90~95℃DNA解链为单链;(高温解旋)

         

          第②步:复性,冷却到55~60℃,引物与两条单链DNA结合;

         

          第③步:延伸,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。

         

         ?。?)特点:指数形式扩增

         

          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

         

         ?。?)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mRNA。

         

         ?。?)终止子:也是一段有特殊结构的DNA片段 ,位于基因的尾端,使转录停止。

         

         ?。?)标记基因的作用: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。方法的受体细胞多是 受精卵。

         

          将目的基因导入微生物细胞:感受态细胞法:用 Ca2+ 处理细胞

         

         ?。ㄊ蛊涑晌?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)

         

          原核生物作为受体细胞的优点: 繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少

         

          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。

         

         ?。ㄈ┗蚬こ痰挠τ?/p>

         

          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:如乳腺生物反应器和膀胱生物反应器,方法是将目的基因导入哺乳动物的受精卵中,使其发育成转基因动物。

         

          3.基因治疗是把正?;虻既氩∪说奶迥?,使该基因的表达产物发挥功能,从而达到治疗的目的,这是治疗遗传病最有效的手段。

         

          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?;蛐≡?。

         

          刷题巩固

         

          1、下列关于基因工程叙述正确的是(  )

         

          A.各种遗传病的基因异常是不同的,同一遗传病的基因异常是相同的

         

          B.一种基因探针能检测水体中的各种病毒

         

          C.基因治疗就是把缺陷基因诱变成正?;?/p>

         

          D.基因诊断的基本原理就是DNA分子杂交

         

          解析:第一步,本题考查生物医学知识。

         

          第二步,基因诊断,又称DNA诊断或分子诊断,该技术的基本原理是:互补的DNA单链能够在一定条件下结合成双链,即能够进行DNA分子杂交。

         

          因此,选择D选项。



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