第1单元 基因工程
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1.1 DNA重组技术的基本工具
? 核心考点背记 1.1.1 基因工程的概念
基因工程的别名 操作环境 操作对象 操作水平 基本过程 结果 基因拼接技术或DNA重组技术 生物体外 基因 DNA分子水平 剪切→拼接→导入→表达 人类需要的基因产物 1.1.2 限制性核酸内切酶一一“分子手术刀” （1）存在：主要存在于原核生物中。
（2）特性：一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并且能在特定的切点上切割DNA分子。
（3）识别的序列的特点：呈现碱基互补对称，无论是奇数个碱基还是偶数个碱基，都可以找到一条中心轴线，如图，中心轴线两侧的双链八上的碱基是反向对称重复排列的。 如：以
GCGCCCAGGA中心线为轴，两侧碱基互补对称；以为
GGTCCTCGCG轴，两侧碱基互补对称。
（4）切割后末端的种类：DNA分子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（如图所示）。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，而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。
切割分子时产生的两种不同末端(箭头表示酶的切割位置）
特别提示
①限制性核酸内切酶是一类酶而不是一种酶。
②限制性核酸内切酵作用的化学键为磷酸二酯键，而不是氢键。 ③不同种类的限制性核酸内切酶识别与切割的位点不同。这与酶的专一性是一致的。
1.1.3 DNA连接酶——分子缝合针 种类 来源 功能特性 末端之间的磷酸二酯键连接起来 平末端之间的效率较低 都缝合碳酸二酯键,如图: 相同点 E·coliDNA连接酶 大肠杆菌 T4DNA连接酶 T4噬菌体 只能将双链DNA片段互补的黏性缝合两种末端，但连接1.1.4 基因进入受体细胞的载体——“分子运输车” （1）载体具备的条件
①能在受体细胞中复制并稳定保存。
②具有一个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。
（2）最常用的载体是质粒，它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌拟核DNA之外，并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。 （3）其他载体：噬菌体的衍生物、动植物病毒。 综合
限制酶、DNA连接酶、DNA聚合酶与解旋酶
项 目 种 类 限制酶 DNA连接酶 DNA分子 DNA聚合酶 解旋酶 作用底物 DNA分子 片段 磷酸二 脱氧核苷酸 DNA分子 碱基对间的作用部位 酯键 磷酸二酯键 磷酸二酯键 氢键 形成新的 DNA分子 形成单链 DNA分子 形成黏性末形成重组 作用结果 端或平末端 DNA分子
1.2 基因工程的基本操作程序
? 核心考点背记
1.2.1 基因工程的基本操作流程
