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【高二生物】寒假第四讲总结：基因工程（一）
【知识框架】
【重难点知识回顾】
一、基因工程的原理与工具
1. 概念
基因工程的别名 基因拼接技术或DNA 重组技术
操作环境
生物体外
操作对象
基因
操作水平
DNA 分子水平
基本过程
剪切-拼接-导入-表达
原理
基因重组
结果
创造出人类需要的新的生物类型
和生物产品
2.工具
（1）“分子手术刀”—限制性核酸内切酶
①来源：主要从原核生物中分离纯化出来的
②作用：能够识别双链DNA 分子的某种特定的核苷酸序列，并能将每一条链
中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键切开。
③作用特点：专一性、用于DNA 的切割获取目的基因和切割载体
④切割产物：黏性末端和平末端
【注意】
限制酶是一类酶不是一种酶
限制酶作用的化学键只能是磷酸二酯键，不能是氢键。
（2）.“分子缝合针”—DNA 连接酶
①作用：催化两条DNA 链之间形成磷酸二酯键，从而将相邻的脱氧核苷酸连接起
来，而不是连接互补碱基之间的氢键。
②种类和特点
种类
E.coliDNA 连接酶
T4DNA 连接酶
来源
大肠杆菌
T4 噬菌体
特点
只能连接双键DNA 片段互
补的黏性末端
既可以“缝合”双链
DNA 片段互补的黏性末
端，又可以“缝合”双
链DNA 片段的平末端，
但连接平末端的效率
较低
（3）.“分子运输车”—基因进入受体细胞的载体
①使用运载体的目的：一是用它作为运载工具，将目的基因转移到宿主细胞中去；
二是利用它在宿主细胞内对目的基因进行大量的复制
②基因的运载体必须具备的条件
对受体细胞无害，不影响受体细胞正常的生命活动
在宿主细胞中能保存下来并能大量复制
有多个限制性核酸内切酶切点，而且每种酶的切点最好只有一个
有某种标记基因，便于进行筛选
③常用的运载体
种类
用途
质粒
将外源基因杆菌载入到大
肠杆菌等受体细胞
λ噬菌体的衍生物
植物病毒
将外源基因载入到植物细
胞
动物病毒
将外源基因载入到动物细
胞
