基因

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基因工程是什么?

基因工程(genetic engineering)又称基因拼接技术和DNA重组技术,是以分子遗传学为理论基础,以分子生物学和微生物学的现代方法为手段,将不同来源的基因按预先设计的蓝图,在体外构建杂种DNA分子,然后导入活细胞,以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。基因工程技术为基因的结构和功能的研究提供了有力的手段。扩展资料:基因工程中常用的受体细胞有大肠杆菌,枯草杆菌,土壤农杆菌,酵母菌和动植物细胞等。用人工方法使体外重组的DNA分子转移到受体细胞,主要是借鉴细菌或病毒侵染细胞的途径。例如,如果运载体是质粒,受体细胞是细菌,一般是将细菌用氯化钙处理,以增大细菌细胞壁的通透性,使含有目的基因的重组质粒进入受体细胞。目的基因导入受体细胞后,就可以随着受体细胞的繁殖而复制,由于细菌的繁殖速度非常快,在很短的时间内就能够获得大量的目的基因。

什么是基因工程技术?

分类: 教育/科学 >> 学习帮助 解析: 1953年 ,英国剑桥大学留学美国的青年生物学家沃森和克里克揭示DNA(脱氧核糖核酸)分子的立体结构以后,给传统的生物技术注入了崭新的活力,使之发生了革新换代的变化。尤其是70年代兴起的现代生物技术,导致遗传学研究发生了一系列的深刻变化。在这中间,基因工程技术尤为引人注目。 所谓基因工程技术,就是在基因(DNA)水平上,用分子生物学的技术手段来操纵、改变、重建细胞的基因组,从而使生物体的遗传性状按要求发生定向的变异,并能将这种结果传递给后代。 由于基因工程技术有着如此的功效,已引起世界各国的极大重视。国际科学界的有识之士也纷纷预言:21世纪有望成为基因时代。基因工程技术将会引起农业、保健业、制造业甚至人类自身的戏剧性变化。 无法估量的经济价值最初,基因工程技术的应用主要集中在改善人体体质及疾病治疗等方面。进入21世纪后,在增强人体素质、能源和环境工程等领域中,它的发展方向将更为广泛。据科学家的估测,到2025年,人们所取得的一批基因工程技术研究成果尤为诱人;在农业和食品加工业方面,新型的基因食品将走上人们的餐桌;……这些应用领域虽是相互独立的,但它们的研究成果一旦汇合交融,就有可能结出硕果。例如,在根治蝗虫的研究过程中,科学家们有可能会培养出一种能将废弃农作物转化成生物能源的微生物来。 始料不及的发展优势 当人们一旦掌握各种动物、鱼类、昆虫以及微生物的有关基因信息后,就能更好地管理和控制这些物种,使之能利于人类的生存。例如: 动物改良 通常的基因工程研究是为了改良动物,使之能更适于食品生产、娱乐消遣甚至作为宠物之用,如山羊就特别宜于遗传改造。在发达国家中,一般用它来生产合成药品;在发展中国家,山羊则主要用于生产高蛋白羊奶。利用基因工程技术,可以将家畜改造成生长快、孕期短而营养价值高的良种。例如,将取自强壮的南美无峰驼中的基因移入中东骆驼后(或者相反),就能极大地扩展其各自的种群。又如,经过改良后的鹦鹉,就能够抵挡北美的严寒气候,这不仅扩大了其生存空间,也给鸟类观赏者们增添了一件赏心悦事。 虫害控制 以往,人类消灭虫害依靠的是杀虫剂,但收效甚微,基因工程技术将能完全改变这种局面。方法之一是将害虫分泌释放一种忌避信息素的基因移入植物之中,以驱使害虫离开其危害之地。其次是破坏害虫的繁殖能力,或是利用基因技术来诱导植物自身产生出防护和驱虫的性能,以达到阻止虫害发生的目的。 植物升级换代 在农业上,基因工程的首选之事是识别植物的抗病基因,然后将它们移入各种植物之中。最终,经过遗传改造的植物就能产生出特殊的抗病基因,以抵抗类似疾病的入侵。 这样,在人们差不多能完全控制植物的遗传基因时,农民就能定“制”各种农作物,使其更具风味、甜味、营养价值以及较强的防病性能,还能不断地对其作出细微的调整。因此,那时的植物产量会更高,且更能抗病、抗寒、抗旱及各种侵扰。它们所具有的高蛋白、低脂肪和高效的光合作用可达到前所未有的程度。类似于植物成熟这样的自然过程也都能得到加强和控制。 增进健康 遗传研究所取得的进展,使医务人员已能识别、诊断和预防人类所患的4000多种遗传性疾病及失调症。科学家认为,到2025年,可能会有成千上万种诊断和治疗遗传性疾病的方法,而基因技术将成为关键的治疗手段。在治疗时,使用的主要是由基因技术开发的各种基因药物。将来,人们对疾病主要是以预防为主,即事先就将人体内有害的基因清除、消灭或抑制掉,也可以通过注射、吸入、服药等方法,将健康的替代基因送入人体或直接注入胎儿体内,以改变人体体质和预防疾病。 基因技术虽然对保护和增进人类健康有着卓著的功效,但它并不能解决目前人类所有的健康问题。因为影响人体健康的因素众多,且相互之间的作用非常复杂。 未来社会亟需共同来创造 进入21世纪后,人类自身进化将成为遗传学研究最棘手的问题之一,因为影响人类进化的首要因素恰恰是人类自身。例如,原先用于治疗侏儒症的人体生长激素,却被人为地用于与治疗毫不相干的美容,这岂不是人类自身的影响。 然而,在未来,人们的智力也将能通过基因技术而得以强化。如缺乏数学天赋或是艺术气质、音乐天资、优雅、诚实以及运动才能的父母,可以去寻求这些天才的基因,然后,将这些基因注入母体内,或注入刚出生的婴儿体内。 当然,这中间也许还有些神秘的色彩,但不能忽视的是,当遗传学所造就的大批天才儿童长大成人进入社会后,由于他们在各方面都已超过其父母、老师,始必会引发出一连串的社会问题。这也许就是目前人们对基因工程技术普遍关注的原因所在。对此,还亟需科学家、社会学家、伦理学家们共同来研究。

基因工程的主要步骤?

什么是基因工程?它包括哪些主要步骤 基因工程(genetic engineering)又称基因拼接技术和DNA重组技术,是以分子遗传学为理论基础,以分子生物学和微生物学的现代方法为手段,将不同来源的基因按预先设计的蓝图,在体外构建杂种DNA分子,然后导入活细胞,以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。第一步,获取目的基因。第二步,目的基因与运载体结合。第三步,将目的基因导入受体细胞。第四步,目的基因的检测与鉴定。 基因工程操作过程的主要步骤有哪些 一,目的基因的获取。二,基因表达载体的构建。三,导入受体细胞。四,目的基因的检测与鉴定。 希望帮到你 望采纳 谢谢 加油~ 基因工程的操作过程的主要步骤包括哪些 提取目的基因、目的基因与运载体结合、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与表达。基因工程的操作步骤 工具(1)酶:限制性核酸内切酶、DNA连接酶、(2)载体:质粒载体、噬菌体载体、Ti质粒、人工染色体1.提取目的基因获取目的基因是实施基因工程的第一步。如植物的抗病(抗病毒 抗细菌)基因,种子的贮藏蛋白的基因,以及人的胰岛素基因干扰素基因等,都是目的基因。要从浩瀚的“基因海洋”中获得特定的目的基因,是十分不易的。科学家们经过不懈地探索,想出了许多办法,其中主要有两条途径:一条是从供体细胞的DNA中直接分离基因;另一条是人工合成基因。直接分离基因最常用的方法是“鸟枪法”,又叫“散弹射击法”。鸟枪法的具体做法是:用限制酶将供体细胞中的DNA切成许多片段,将这些片段分别载入运载体,然后通过运载体分别转入不同的受体细胞,让供体细胞提供的DNA(即外源DNA)的所有片段分别在各个受体细胞中大量复制(在遗传学中叫做扩增,如使用PCR技术),从中找出含有目的基因的细胞,再用一定的方法把带有目的基因的DNA片段分离出来。如许多抗虫抗病毒的基因都可以用上述方法获得。用鸟枪法获得目的基因的优点是操作简便,缺点是工作量大,具有一定的盲目性。又由于真核细胞的基因含有不表达的DNA片段,一般使用人工合成的方法。人工合成基因的方法主要有两条。一条途径是以目的基因转录成的信使RNA为模版,反转录成互补的单链DNA,然后在酶的作用下合成双链DNA,从而获得所需要的基因。另一条途径是根据已知的蛋白质的氨基酸序列,推测出相应的信使RNA序列,然后按照碱基互补配对的原则,推测出它的基因的核苷酸序列,再通过化学方法,以单核苷酸为原料合成目的基因。如人的血红蛋白基因胰岛素基因等就可以通过人工合成基因的方法获得。2.目的基因与运载体结合基因表达载体的构建(即目的基因与运载体结合)是实施基因工程的第二步,也是基因工程的核心。将目的基因与运载体结合的过程,实际上是不同来源的DNA重新组合的过程。如果以质粒作为运载体,首先要用一定的限制酶切割质粒,使质粒出现一个缺口,露出黏性末端。然后用同一种限制酶切断目的基因,使其产生相同的黏性末端(部分限制性内切酶可切割出平末端,拥有相同效果)。将切下的目的基因的片段插入质粒的切口处,首先碱基互补配对结合,两个黏性末端吻合在一起,碱基之间形成氢键,再加入适量DNA连接酶,催化两条DNA链之间形成磷酸二酯键,从而将相邻的脱氧核糖核酸连接起来,形成一个重组DNA分子。如人的胰岛素基因就是通过这种方法与大肠杆菌中的质粒DNA分子结合,形成重组DNA分子(也叫重组质粒)的。3.将目的基因导入受体细胞将目的基因导入受体细胞是实施基因工程的第三步。目的基因的片段与运载体在生物体外连接形成重组DNA分子后,下一步是将重组DNA分子引入受体细胞中进行扩增。基因工程中常用的受体细胞有大肠杆菌,枯草杆菌,土壤农杆菌,酵母菌和动植物细胞等。用人工方法使体外重组的DNA分子转移到受体细胞,主要是借鉴细菌或病毒侵染细胞的途径。例如,如果运载体是质粒,受体细胞是细菌,一般是将细菌用氯化钙处理,以增大细菌细胞壁的通透性,使含有目的基因的重组质粒进入受体细胞。目的基因导入受体细胞后,就可以随着受体细胞的繁殖而复制,由于细菌的繁殖速度非常快,在很短的时间内就能够获得大量的目的基因。4.目的基因的检测和表达目的基因导入受体细胞后,是否可以稳定维持和表达其遗传特性,只有通过检测与鉴定才能知道。这是基因工程的第四步工作。以上步骤完成后,在全部的受体细胞中,真正能够摄入重组DNA分子的受体细胞是很少的。因此,必须通过一定的手段对受体细胞中是否导入了目的基因进行检测。检测的方法有很多种,例如,大肠杆菌...... 基因工程技术包括哪些基本步骤 目的基因的提取、基因表达载体的构建、把目的基因导入受体细胞、目的基因的鉴定与检测

什么是基因工程?

基因工程也称为遗传工程,是生物技术的主体技术。基因工程是指按照人类的愿望,将不同生物的遗传物质在体外人工剪切并和载体重组后转入细胞内进行扩增,并表达产生所需蛋白质的技术。基因工程能够打破种属的界限,在基因水平上改变生物遗传性,并通过工程化为人类提供有用产品及服务。

什么是基因工程?

基因工程(geneticengineering),也叫基因操作、遗传工程,或重新组体DNA技术。它是一项将生物的某个基因通过基本载体运送到另一种生物的活性细胞中,并使之无性繁殖(称之为“克隆”)和行使正常功能(称之为“表达”),从而创造生物新品种或新物种的遗传学技术。一般说来,基因工程是专指用生物化学的方法,在体外将各种来源的遗传物质(同源的或异源的、原核的或真核的、天然的或人工合成的DNA片段)与载体系统(病毒、细菌质粒或噬菌体)的DNA组合成一个复制子。这样形成的杂合分子可以在复制子所在的宿主生物或细胞中复制,继而通过转化或转染宿主细胞、生长和筛选转化子,无性繁殖使之成为克隆。然后直接利用转化子,或者将克隆的分子自转化子分离后再导入适当的表达体系,使重组基因在细胞内表达,产生特定的基因产物。基因工程中内外源DNA插入载体分子所形成的杂合分子又称为分子嵌合DNA或DNA嵌合体(DNAchimera)。构建这类重组体分子的过程,即对重组体分子的无性繁殖过程又称为分子克隆(molecularcloning),基因克隆(genecloning)或重组DNA(recombinantDNA)。在典型的基因工程实验中,被操作的基因不仅能够克隆,而且能够表达。但是在另外一种情况下,为了制备和纯化一段DNA序列,我们只需这一段DNA在受体细胞中克隆就可以了,无需让它表达,这也是一种基因工程实验。

基因工程的名词解释_未来前景_生物应用

  基因工程的名词解释   基因工程(genetic engineering)又称基因拼接技术和DNA重组技术,是以分子遗传学为理论基础,以分子生物学和微生物学的现代 方法 为手段,将不同来源的基因按预先设计的蓝图,在体外构建杂种DNA分子,然后导入活细胞,以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。基因工程技术为基因的结构和功能的研究提供了有力的手段。基因工程是生物工程的一个重要分支。   基因工程的生物应用   农牧业、食品工业   运用基因工程技术,不但可以培养优质、高产、抗性好的农作物及畜、禽新品种,还可以培养出具有特殊用途的动、植物。   1.转基因鱼   生长快、耐不良环境、肉质好的转基因鱼(中国)。   2.转基因牛   乳汁中含有人生长激素的转基因牛(阿根廷)。   3.转黄瓜抗青枯病基因的甜椒   4.转鱼抗寒基因的番茄   5.转黄瓜抗青枯病基因的马铃薯   6.不会引起过敏的转基因大豆   7.超级动物   导入贮藏蛋白基因的超级羊和超级小鼠   8.特殊动物   导入人基因具特殊用途的猪和小鼠   9.抗虫棉   苏云金芽胞杆菌可合成毒蛋白杀死棉铃虫,把这部分基因导入棉花的离体细胞中,再组织培养就可获得抗虫 棉。   环境保护   基因工程做成的DNA探针能够十分灵敏地检测环境中的病毒、细菌等污染。   利用基因工程培育的指示生物能十分灵敏地反映环境污染的情况,却不易因环境污染而大量死亡,甚至还可以吸收和转化污染物。   基因工程做成的“超级细菌”能吞食和分解多种污染环境的物质(通常一种细菌只能分解石油中的一种烃类,用基因工程培育成功的“超级细菌”却能分解石油中的多种烃类化合物。有的还能吞食转化汞、镉等重金属,分解DDT等毒害物质。)   医学   基因作为机体内的遗传单位,不仅可以决定我们的相貌、高矮,而且它的异常会不可避免地导致各种疾病的出现。某些缺陷基因可能会遗传给后代,有些则不能。基因治疗的提出最初是针对单基因缺陷的遗传疾病,目的在于有一个正常的基因来代替缺陷基因或者来补救缺陷基因的致病因素。   用基因治病是把功能基因导入病人体内使之表达,并因表达产物——蛋白质发挥了功能使疾病得以治疗。基因治疗的结果就像给基因做了一次手术,治病治根,所以有人又把它形容为“分子外科”。   我们可以将基因治疗分为性细胞基因和体细胞基因治疗两种类型。性细胞基因治疗是在患者的性细胞中进行操作,使其后代从此再不会得这种遗传疾病。体细胞基因治疗是当前基因治疗研究的主流。但其不足之处也很明显,它并没前改变病人已有单个或多个基因缺陷的遗传背景,以致在其后代的子孙中必然还会有人要患这一疾病。   无论哪一种基因治疗,处于初期的临床试验阶段,均没有稳定的疗效和完全的安全性,这是当前基因治疗的研究现状。   可以说,在没有完全解释人类基因组的运转机制、充分了解基因调控机制和疾病的分子机理之前进行基因治疗是相当危险的。增强基因治疗的安全性,提高临床试验的严密性及合理性尤为重要。尽管基因治疗仍有许多障碍有待克服,但总的趋势是令人鼓舞的。据统计,截止1998年底,世界范围内已有373个临床法案被实施,累计3134人接受了基因转移试验,充分显示了其巨大的开发潜力及应用前景。正如基因治疗的奠基者们当初所预言的那样,基因治疗的出现将推动新世纪医学的革命性变化。   >>>下一页更多精彩“基因工程的未来前景”

基因工程包括哪些主要内容?

基因工程主要包括基因重组、基因组的改造、核酸序列分析、分子进化分析、分子免疫学、基因克隆、基因诊断和基因治疗等内容。基因工程是以分子遗传学为理论基础,以分子生物学和微生物学的现代方法为手段,将不同来源的基因按预先设计的蓝图,在体外构建杂种DNA分子,然后导入活细胞,以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品的遗传技术。基因工程技术为基因的结构和功能的研究提供了有力的手段。扩展资料:一个完整的、用于生产目的的基因工程技术程序包括的基本内容有:(1)外源目标基因的分离、克隆以及目标基因的结构与功能研究。这一部分的工作是整个基因工程的基础,因此又称为基因工程的上游部分。(2)适合转移、表达载体的构建或目标基因的表达调控结构重组。(3)外源基因的导入。(4)外源基因在宿主基因组上的整合、表达及检测与转基因生物的筛选。(5)外源基因表达产物的生理功能的核实。(6)转基因新品系的选育和建立,以及转基因新品系的效益分析。(7)生态与进化安全保障机制的建立。(8)消费安全评价。参考资料来源:百度百科—基因工程

基因工程的基本过程主要包括哪些?

基因工程的基本过程主要包括以下几个步骤:(1)目的基因的获得目前获得目的基因的主要方式有:化学合成法和构建基因文库法。① 化学合成法该方法适用于已知核苷酸序列且相对分子质量较小的目的基因的制备。目前化学合成寡聚核苷酸片段的能力一般局限于150~200bp, 而绝大多基因的大小超过了这个范围,因此,需要将寡核苷酸片段适当连接并组装成完整的基因。目前成熟的全基因合成方法可以合成10~50kb长度的DNA片段。② 构建基因文库法基因文库(gene library) 是指含有某种生物体全部基因的随机片段的重组DNA克降群体。通过构建基因文库可以储藏和扩增某一生物的基因组片段,同时可以在需要的时候从库中调出所需的目的基因。(2)目的基因与载体结合基因工程的核心是将目的基因用DNA连接酶在体外连接到合适的载体DNA.上,形成重组DNA。根据目的基因片段末端的性质,以及质粒载体与外源DNA上限制酶切位点的性质,可采用黏端连接法或平端连接法。①黏端连接法一般选用对载体DNA只具有唯一切割位点的限制酶将载体DNA水解成具有黏端的线性DNA分子,然后再将目的DNA也做同样的限制酶水解,之后将两种纯化的水解产物混合并加入DNA连接酶,给予合适的条件,两者即能连接形成重组DNA③ 平端连接法如果参与重组的DNA两端是平端可以用T4噬菌体连接酶进行连接,但连接效率较低;如果参与重组的DNA一端是平端,一个是黏端,或者两个黏端不匹配,就需要用S1核酸酶将DNA的黏端修饰成平端,然后再进行连接。如果要增加连接效率,可以将平端DNA加工成具有黏端的DNA分子,再进行连接。(3) 目的基因导入受体细胞①转化转化的方法是利用一定浓度的氯化钙溶液处理细菌,使带有目的基因的重组质粒进入到宿主细胞中的过程。②转导转导是指借助病毒、噬菌体或其他方法将外源DNA导入细胞并整合到宿主基因组上的方法。(4)转化体的筛选与鉴定常见的筛选方法:遗传学检测法、报道基因检测法、核酸分子杂交法、核酸序列测定法、物理检测法和免疫化学检测法等。

什么是基因工程?

基因工程又称为DNA重组或分子水平的杂交。具体内容就是按照预先设计的生物蓝图,在分子水平上对基因进行外科手术,人为地用一种生物细胞中的基因替换另一种生物的某些基因,实现基因的转移和重新组合,以达到定向改变生物性状的目的。在理论上,基因工程甚至能创造出自然界中根本不存在的新的生命形态。基因工程是基于遗传学基本理论的一项重要工程,它为高等生物的细胞分化、生长发育、肿瘤发生等基础研究提供了有效的实验手段,为探索基因结构和功能的本质提供了必要的分析手段;在实践上,它为解决人类在社会和经济活动中所面临的威胁着人类生活各个领域的许多重大问题,诸如世界人口的不断增长、粮食生产增长缓慢、能源日趋紧张、环境污染日益严重等问题,开辟了新的途径。

什么是基因工程?

基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术,是以分子遗传学为理论基础, 以分子生物学和微生物学的现代方法为手段, 将不同来源的基因(DNA分子),按预先设计的蓝图, 在体外构建杂种DNA分子, 然后导入活细胞, 以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、 生产新产品。基因工程技术为基因的结构和功能的研究提供了有力的手段。 什么是基因工程?【简介】 基因工程是生物工程的一个重要分支,它和细胞工程、酶工程、蛋白质工程和微生物工程共同组成了生物工程。 所谓基因工程(genetic engineering)是在分子水平上对基因进行操作的复杂技术,是将外源基因通过体外重组后导入受体细胞内,使这个基因能在受体细胞内复制、转录、翻译表达的操作。它是用人为的方法将所需要的某一供体生物的遗传物质——DNA大分子提取出来,在离体条件下用适当的工具酶进行切割后,把它与作为载体的DNA分子连接起来,然后与载体一起导入某一更易生长、繁殖的受体细胞中,以让外源物质在其中“安家落户”,进行正常的复制和表达,从而获得新物种的一种崭新技术。 基因工程是在分子生物学和分子遗传学综合发展基础上于本世纪70年代诞生的一门崭新的生物技术科学。一般来说,基因工程是指在基因水平上的遗传工程,它是用人为方法将所需要的某一供体生物的遗传物质--DNA大分子提取出来,在离体条件下用适当的工具酶进行切割后,把它与作为载体的DNA分子连接起来,然后与载体一起导入某一更易生长、繁殖的受体细胞中,以让外源遗传物质在其中"安家落户",进行正常复制和表达,从而获得新物种的一种崭新的育种技术。 这个定义表明,基因工程具有以下几个重要特征:首先,外源核酸分子在不同的寄主生物中进行繁殖,能够跨越天然物种屏障,把来自任何一种生物的基因放置到新的生物中,而这种生物可以与原来生物毫无亲缘关系,这种能力是基因工程的第一个重要特征。第二个特征是,一种确定的DNA小片段在新的寄主细胞中进行扩增,这样实现很少量DNA样品"拷贝"出大量的DNA,而且是大量没有污染任何其它DNA序列的、绝对纯净的DNA分子群体。科学家将改变人类生殖细胞DNA的技术称为“基因系治疗”(germlinetherapy),通常所说的“基因工程”则是针对改变动植物生殖细胞的。无论称谓如何,改变个体生殖细胞的DNA都将可能使其后代发生同样的改变。 迄今为止,基因工程还没有用于人体,但已在从细菌到家畜的几乎所有非人生命物体上做了实验,并取得了成功。事实上,所有用于治疗糖尿病的胰岛素都来自一种细菌,其DNA中被插入人类可产生胰岛素的基因,细菌便可自行复制胰岛素。基因工程技术使得许多植物具有了抗病虫害和抗除草剂的能力;在美国,大约有一半的大豆和四分之一的玉米都是转基因的。目前,是否该在农业中采用转基因动植物已成为人们争论的焦点:支持者认为,转基因的农产品更容易生长,也含有更多的营养(甚至药物),有助于减缓世界范围内的饥荒和疾病;而反对者则认为,在农产品中引入新的基因会产生副作用,尤其是会破坏环境。 诚然,仍有许多基因的功能及其协同工作的方式不为人类所知,但想到利用基因工程可使番茄具有抗癌作用、使鲑鱼长得比自然界中的大几倍、使宠物不再会引起过敏,许多人便希望也可以对人类基因做类似的修改。毕竟,胚胎遗传病筛查、基因修复和基因工程等技术不仅可用于治疗疾病,也为改变诸如眼睛的颜色、智力等其他人类特性提供了可能。目前我们还远不能设计定做我们的后代,但已有借助胚胎遗传病筛查技术培育人们需求的身体特性的例子。比如,运用此技术,可使患儿的父母生一个和患儿骨髓匹配的孩子,然后再通过骨髓移植来治愈患儿。 随着DNA的内部结构和遗传机制的秘密一点一点呈现在人们眼前,特别是当人们了解到遗传密码是由 RNA转录表达的以后,生物学家不再仅仅满足于探索、提示生物遗传的秘密,而是开始跃跃欲试,设想在分子的水平上去干预生物的遗传特性。 如果将一种生物的 DNA中的某个遗传密码片断连接到另外一种生物的DNA链上去,将DNA重新组织一下,就可以按照人类的愿望,设计出新的遗传物质并创造出新的生物类型,这与过去培育生物繁殖后代的传统做法完全不同。 这种做法就像技术科学的工程设计,按照人类的需要把这种生物的这个“基因”与那种生物的那个“基因”重新“施工”,“组装”成新的基因组合,创造出新的生物。这种完全按照人的意愿,由重新组装基因到新生物产生的生物科学技术,就称为“基因工程”,或者说是“遗传工程”。 【基因工程的基本操作步骤】 1.获取目的基因是实施基因工程的第一步。 2.基因表达载体的构建是实施基因工程的第二步,也是基因工程的核心。 3.将目的基因导入受体细胞是实施基因工程的第三步。 4.目的基因导入受体细胞后,是否可以稳定维持和表达其遗传特性,只有通过检测与鉴定才能知道。这是基因工程的第四步工作。 基因工程的前景科学界预言,21世纪是一个基因工程世纪。基因工程是在分子水平对生物遗传作人为干预,要认识它,我们先从生物工程谈起:生物工程又称生物技术,是一门应用现代生命科学原理和信息及化工等技术,利用活细胞或其产生的酶来对廉价原材料进行不同程度的加工,提供大量有用产品的综合性工程技术。 生物工程的基础是现代生命科学、技术科学和信息科学。生物工程的主要产品是为社会提供大量优质发酵产品,例如生化药物、化工原料、能源、生物防治剂以及食品和饮料,还可以为人类提供治理环境、提取金属、临床诊断、基因治疗和改良农作物品种等社会服务。 生物工程主要有基因工程、细胞工程、酶工程、蛋白质工程和微生物工程等5个部分。其中基因工程就是人们对生物基因进行改造,利用生物生产人们想要的特殊产品。随着DNA的内部结构和遗传机制的秘密一点一点呈现在人们眼前,生物学家不再仅仅满足于探索、提示生物遗传的秘密,而是开始跃跃欲试,设想在分子的水平上去干预生物的遗传特性。 美国的吉尔伯特是碱基排列分析法的创始人,他率先支持人类基因组工程 如果将一种生物的DNA中的某个遗传密码片断连接到另外一种生物的DNA链上去,将DNA重新组织一下,不就可以按照人类的愿望,设计出新的遗传物质并创造出新的生物类型吗?这与过去培育生物繁殖后代的传统做法完全不同,它很像技术科学的工程设计,即按照人类的需要把这种生物的这个“基因”与那种生物的那个“基因”重新“施工”,“组装”成新的基因组合,创造出新的生物。这种完全按照人的意愿,由重新组装基因到新生物产生的生物科学技术,就被称为“基因工程”,或者称之为“遗传工程”。 人类基因工程走过的主要历程怎样呢?1866年,奥地利遗传学家孟德尔神父发现生物的遗传基因规律;1868年,瑞士生物学家弗里德里希发现细胞核内存有酸性和蛋白质两个部分。酸性部分就是后来的所谓的DNA;1882年,德国胚胎学家瓦尔特弗莱明在研究蝾螈细胞时发现细胞核内的包含有大量的分裂的线状物体,也就是后来的染色体;1944年,美国科研人员证明DNA是大多数有机体的遗传原料,而不是蛋白质;1953年,美国生化学家华森和英国物理学家克里克宣布他们发现了DNA的双螺旋结果,奠下了基因工程的基础;1980年,第一只经过基因改造的老鼠诞生;1996年,第一只克隆羊诞生;1999年,美国科学家破解了人类第 22组基因排序列图;未来的计划是可以根据基因图有针对性地对有关病症下药。 人类基因组研究是一项生命科学的基础性研究。有科学家把基因组图谱看成是指路图,或化学中的元素周期表;也有科学家把基因组图谱比作字典,但不论是从哪个角度去阐释,破解人类自身基因密码,以促进人类健康、预防疾病、延长寿命,其应用前景都是极其美好的。人类10万个基因的信息以及相应的染色体位置被破译后,破译人类和动植物的基因密码,为攻克疾病和提高农作物产量开拓了广阔的前景。将成为医学和生物制药产业知识和技术创新的源泉。美国的贝克维兹正在观察器皿中的菌落,他曾对人类基因组工程提出警告。 科学研究证明,一些困扰人类健康的主要疾病,例如心脑血管疾病、糖尿病、肝病、癌症等都与基因有关。依据已经破译的基因序列和功能,找出这些基因并针对相应的病变区位进行药物筛选,甚至基于已有的基因知识来设计新药,就能“有的放矢”地修补或替换这些病变的基因,从而根治顽症。基因药物将成为21世纪医药中的耀眼明星。基因研究不仅能够为筛选和研制新药提供基础数据,也为利用基因进行检测、预防和治疗疾病提供了可能。比如,有同样生活习惯和生活环境的人,由于具有不同基因序列,对同一种病的易感性就大不一样。明显的例子有,同为吸烟人群,有人就易患肺癌,有人则不然。医生会根据各人不同的基因序列给予因人而异的指导,使其养成科学合理的生活习惯,最大可能地预防疾病。 人类基因工程的开展使破译人类全部DNA指日可待。 信息技术的发展改变了人类的生活方式,而基因工程的突破将帮助人类延年益寿。目前,一些国家人口的平均寿命已突破80岁,中国也突破了70岁。有科学家预言,随着癌症、心脑血管疾病等顽症的有效攻克,在2020至2030年间,可能出现人口平均寿命突破100岁的国家。到2050年,人类的平均寿命将达到90至95岁。 人类将挑战生命科学的极限。1953年2月的一天,英国科学家弗朗西斯·克里克宣布:我们已经发现了生命的秘密。他发现DNA是一种存在于细胞核中的双螺旋分子,决定了生物的遗传。有趣的是,这位科学家是在剑桥的一家酒吧宣布了这一重大科学发现的。破译人类和动植物的基因密码,为攻克疾病和提高农作物产量开拓了广阔的前景。1987年,美国科学家提出了“人类基因组计划”,目标是确定人类的全部遗传信息,确定人的基因在23对染色体上的具体位置,查清每个基因核苷酸的顺序,建立人类基因库。1999年,人的第22对染色体的基因密码被破译,“人类基因组计划”迈出了成功的一步。可以预见,在今后的四分之一世纪里,科学家们就可能揭示人类大约5000种基因遗传病的致病基因,从而为癌症、糖尿病、心脏病、血友病等致命疾病找到基因疗法。 继2000年6月26日科学家公布人类基因组"工作框架图"之后,中、美、日、德、法、英等6国科学家和美国塞莱拉公司2001年2月12日联合公布人类基因组图谱及初步分析结果。这次公布的人类基因组图谱是在原"工作框架图"的基础上,经过整理、分类和排列后得到的,它更加准确、清晰、完整。人类基因组蕴涵有人类生、老、病、死的绝大多数遗传信息,破译它将为疾病的诊断、新药物的研制和新疗法的探索带来一场革命。人类基因组图谱及初步分析结果的公布将对生命科学和生物技术的发展起到重要的推动作用。随着人类基因组研究工作的进一步深入,生命科学和生物技术将随着新的世纪进入新的纪元。 基因工程在20世纪取得了很大的进展,这至少有两个有力的证明。一是转基因动植物,一是克隆技术。转基因动植物由于植入了新的基因,使得动植物具有了原先没有的全新的性状,这引起了一场农业革命。如今,转基因技术已经开始广泛应用,如抗虫西红柿、生长迅速的鲫鱼等。1997年世界十大科技突破之首是克隆羊的诞生。这只叫“多利”母绵羊是第一只通过无性繁殖产生的哺乳动物,它完全秉承了给予它细胞核的那只母羊的遗传基因。“克隆”一时间成为人们注目的焦点。尽管有着伦理和社会方面的忧虑,但生物技术的巨大进步使人类对未来的想象有了更广阔的空间。 基因工程大事记 1860至1870年 奥地利学者孟德尔根据豌豆杂交实验提出遗传因子概念,并总结出孟德尔遗传定律。 1909年 丹麦植物学家和遗传学家约翰逊首次提出“基因”这一名词,用以表达孟德尔的遗传因子概念。 1944年 3位美国科学家分离出细菌的DNA(脱氧核糖核酸),并发现DNA是携带生命遗传物质的分子。 1953年 美国人沃森和英国人克里克通过实验提出了DNA分子的双螺旋模型。 1969年 科学家成功分离出第一个基因。 1980年 科学家首次培育出世界第一个转基因动物转基因小鼠。 1983年 科学家首次培育出世界第一个转基因植物转基因烟草。 1988年 K.Mullis发明了PCR技术。 1990年10月 被誉为生命科学“阿波罗登月计划”的国际人类基因组计划启动。 1998年 一批科学家在美国罗克威尔组建塞莱拉遗传公司,与国际人类基因组计划展开竞争。 1998年12月 一种小线虫完整基因组序列的测定工作宣告完成,这是科学家第一次绘出多细胞动物的基因组图谱。 1999年9月 中国获准加入人类基因组计划,负责测定人类基因组全部序列的1%。中国是继美、英、日、德、法之后第6个国际人类基因组计划参与国,也是参与这一计划的惟一发展中国家。 1999年12月1日 国际人类基因组计划联合研究小组宣布,完整破译出人体第22对染色体的遗传密码,这是人类首次成功地完成人体染色体完整基因序列的测定。 2000年4月6日 美国塞莱拉公司宣布破译出一名实验者的完整遗传密码,但遭到不少科学家的质疑。 2000年4月底 中国科学家按照国际人类基因组计划的部署,完成了1%人类基因组的工作框架图。 2000年5月8日 德、日等国科学家宣布,已基本完成了人体第21对染色体的测序工作。 2000年6月26日 科学家公布人类基因组工作草图,标志着人类在解读自身“生命之书”的路上迈出了重要一步。 2000年12月14日 美英等国科学家宣布绘出拟南芥基因组的完整图谱,这是人类首次全部破译出一种植物的基因序列。 2001年2月12日 中、美、日、德、法、英6国科学家和美国塞莱拉公司联合公布人类基因组图谱及初步分析结果。 科学家首次公布人类基因组草图“基因信息”。[编辑本段]基因研究 各国争先恐后 基因时代的全球版图 让我们看一下在新世纪到来时,世界各国的基因科学研究状况。 英国:早在20世纪80年代中期,英国就有了第一家生物科技企业,是欧洲国家中发展最早的。如今它已拥有560家生物技术公司,欧洲70家上市的生物技术公司中,英国占了一半。 德国:德国政府认识到,生物科技将是保持德国未来经济竞争力的关键,于是在1993年通过立法,简化生物技术企业的审批手续,并且拨款1.5亿马克,成立了3个生物技术研究中心。此外,政府还计划在未来5年中斥资12亿马克,用于人类基因组计划的研究。1999年德国研究人员申请的生物技术专利已经占到了欧洲的14%。 法国:法国政府在过去10年中用于生物技术的资金已经增加了10倍,其中最典型的项目就是1998年在巴黎附近成立的号称“基因谷”的科技园区,这里聚集着法国最有潜力的新兴生物技术公司。另外20个法国城市也准备仿照“基因谷”建立自己的生物科技园区。 西班牙:马尔制药公司是该国生物科技企业的代表,该公司专门从海洋生物中寻找抗癌物质。其中最具开发价值的是ET-743,这是一种从加勒比海和地中海的海底喷出物中提取的红色抗癌药物。ET-743计划于2002年在欧洲注册生产,将用于治疗骨癌、皮肤癌、卵巢癌、乳腺癌等多种常见癌症。 印度:印度政府资助全国50多家研究中心来收集人类基因组数据。由于独特的“种姓制度”和一些偏僻部落的内部通婚习俗,印度人口的基因库是全世界保存得最完整的,这对于科学家寻找遗传疾病的病理和治疗方法来说是个非常宝贵的资料库。但印度的私营生物技术企业还处于起步阶段。 日本:日本政府已经计划将明年用于生物技术研究的经费增加23%。一家私营企业还成立了“龙基因中心”,它将是亚洲最大的基因组研究机构。 新加坡:新加坡宣布了一项耗资6000万美元的基因技术研究项目,研究疾病如何对亚洲人和白种人产生不同影响。该计划重点分析基因差异以及什么样的治疗方法对亚洲人管用,以最终获得用于确定和治疗疾病的新知识;并设立高技术公司来制造这一研究所衍生出的药物和医疗产品。 中国:参与了人类基因组计划,测定了1%的序列,这为21世纪的中国生物产业带来了光明。这“1%项目”使中国走进生物产业的国际先进行列,也使中国理所当然地分享人类基因组计划的全部成果、资源与技术。[编辑本段]基因工程与农牧业、食品工业 运用基因工程技术,不但可以培养优质、高产、抗性好的农作物及畜、禽新品种,还可以培养出具有特殊用途的动、植物。 1.转基因鱼 生长快、耐不良环境、肉质好的转基因鱼(中国)。 2.转基因牛 乳汁中含有人生长激素的转基因牛(阿根廷)。 3.转黄瓜抗青枯病基因的甜椒 4.转鱼抗寒基因的番茄 5.转黄瓜抗青枯病基因的马铃薯 6.不会引起过敏的转基因大豆 7.超级动物 导入贮藏蛋白基因的超级羊和超级小鼠 8.特殊动物 导入人基因具特殊用途的猪和小鼠 9.抗虫棉 苏云金芽胞杆菌可合成毒蛋白杀死棉铃虫,把这部分基因导入棉花的离体细胞中,再组织培养就可获得抗虫棉。[编辑本段]基因工程与环境保护 基因工程做成的DNA探针能够十分灵敏地检测环境中的病毒、细菌等污染。 利用基因工程培育的指示生物能十分灵敏地反映环境污染的情况,却不易因环境污染而大量死亡,甚至还可以吸收和转化污染物。 基因工程与环境污染治理 基因工程做成的“超级细菌”能吞食和分解多种污染环境的物质。 (通常一种细菌只能分解石油中的一种烃类,用基因工程培育成功的“超级细菌”却能分解石油中的多种烃类化合物。有的还能吞食转化汞、镉等重金属,分解DDT等毒害物质。)[编辑本段]基因治疗可待 医学革命到来 “基因”释意 现在我们通用的“基因”一词,是由“gene”音译而来的。基因就是决定一个生物物种的所有生命现象的最基本的因子。科学家们认为这个词翻译得不仅音顺,意义也贴切,是科学名词外语汉译的典范。基因作为机体内的遗传单位,不仅可以决定我们的相貌、高矮,而且它的异常会不可避免地导致各种疾病的出现。某些缺陷基因可能会遗传给后代,有些则不能。基因治疗的提出最初是针对单基因缺陷的遗传疾病,目的在于有一个正常的基因来代替缺陷基因或者来补救缺陷基因的致病因素。 用基因治病是把功能基因导入病人体内使之表达,并因表达产物——蛋白质发挥了功能使疾病得以治疗。基因治疗的结果就像给基因做了一次手术,治病治根,所以有人又把它形容为“分子外科”。 我们可以将基因治疗分为性细胞基因和体细胞基因治疗两种类型。性细胞基因治疗是在患者的性细胞中进行操作,使其后代从此再不会得这种遗传疾病。体细胞基因治疗是当前基因治疗研究的主流。但其不足之处也很明显,它并没前改变病人已有单个或多个基因缺陷的遗传背景,以致在其后代的子孙中必然还会有人要患这一疾病。 无论哪一种基因治疗,目前都处于初期的临床试验阶段,均没有稳定的疗效和完全的安全性,这是当前基因治疗的研究现状。 可以说,在没有完全解释人类基因组的运转机制、充分了解基因调控机制和疾病的分子机理之前进行基因治疗是相当危险的。增强基因治疗的安全性,提高临床试验的严密性及合理性尤为重要。尽管基因治疗仍有许多障碍有待克服,但总的趋势是令人鼓舞的。据统计,截止1998年底,世界范围内已有373个临床法案被实施,累计3134人接受了基因转移试验,充分显示了其巨大的开发潜力及应用前景。正如基因治疗的奠基者们当初所预言的那样,基因治疗的出现将推动新世纪医学的革命性变化。[编辑本段]基因工程将使传统中药进入新时代 5月13日 13日参加“中药与天然药物”国际研讨会的中国专家认为,转基因药用植物或器官研究、有效次生代谢途径关键酶基因的克隆研究、中药DNA分子标记以及中药基因芯片的研究等,已成为当今中药研究的热点,并将使传统中药进入一个崭新的时代。 据北京大学天然药物及仿生学药物国家重点实验室副主任果德安介绍,转基因药用植物或器官和组织研究是中国近几年中药生物技术比较活跃的领域之一。 在转基因药用植物的研究方面,中国医学科学院药用植物研究所分别通过发根农杆菌和根癌农杆菌诱导丹参形成毛状根和冠瘿瘤进而再分化形成植株,他们将其与栽培的丹参作了形态和化学成分比较研究,结果发现毛状根再生的植株叶片皱缩、节间缩短、植株矮化、须根发达等;而冠瘿组织再生的植株株形高大、根系发达、产量高,丹参酮的含量高于对照,这对丹参的良种繁育,提高药材质量具有重要意义。 果德安说,研究中药化学成分的生物合成途径,不仅可以有助于这些化学成分的仿生合成,而且还可以人为地对这些化学成分的合成进行生物调控,有利于定向合成所需要的化学成分。国内有关这方面的研究已经开始起步。 据了解,中国在中药研究中生物技术应用方面的研究已经渐渐兴起,有些方面如药用植物组织与细胞培养,已积累了二三十年的经验,理论和技术都相当成熟,而且在全国范围内已形成了一定的规模。其中,中药材细胞工程研究正处于鼎盛时期。 果德安介绍说,面对许多野生植物濒于灭绝,一些特殊环境下的植物引种困难等问题,中国科学工作者开始探索通过高等植物细胞、器官等的大量培养生产有用的次生代谢物。研究内容包括通过高产组织或细胞系的筛选与培养条件的优化和通过对次生代谢产物生物合成途径的调控等,达到降低成本及提高次生代谢产物产量的目的。 此外,近来利用植物悬浮培养细胞或不定根、发状根对外源化学成分进行生物转化的研究也在悄然兴起,并已取得了一定的进展。 不仅如此,科学工作者更加重视对次生代谢产物生物合成途径调控的研究。这些研究都取得了令人兴奋的成果,说明中国的药用植物的细胞培养已进入一个崭新的时代。。

什么是生物基因工程?

简单的说,生物工程就是用生物技术的手段,按照人类的意愿改造生物的某些生理功能,这些改造的对象往往都是对人类生产生活有帮助的一些方面。生物技术包括基因工程,dna重组技术,细胞工程,蛋白质工程等等。。我本人就是学这个的。

什么是基因工程?

狭义的基因工程仅指用体外重组DNA技术去获得新的重组基因;广义的基因工程则指按人们意愿设计,通过改造基因或基因组而改变生物的遗传特性。如用重组DNA技术,将外源基因转入大肠杆菌中表达,使大肠杆菌能够生产人所需要的产品;将外源基因转入动物,构建具有新遗传特性的转基因动物;用基因敲除手段,获得有遗传缺陷的动物等。

什么是基因工程

基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术,是以分子遗传学为理论基础,以分子生物学和微生物学的现代方法为手段,将不同来源的基因按预先设计的蓝图,在体外构建杂种DNA分子,然后导入活细胞,以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。基因工程技术为基因的结构和功能的研究提供了有力的手段。参考百度百科:http://baike.baidu.com/link?url=EKDNjAm3MZ4YB1mw4DOBSUhlGIf2mgS1unwzx9yqB4vNCt5yp_COHjJKMZaCM89AoIkvaSde32SKd9ftcUV9WuDohPbeAS_fY4L8sfbImMO

基因工程包括哪些

  基因工程包括基因重组、克隆和重组DNA技术等。基因工程又称基因拼接技术和DNA重组技术,是以分子遗传学为理论基础,以分子生物学和微生物学的现代方法为手段,将不同来源的基因按预先设计的蓝图,在体外构建杂种DNA分子,然后导入活细胞,以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。基因工程技术为基因的结构和功能的研究提供了有力的手段。

基因工程的原理是什么?是不是基因重组

基因工程的原理是基因重组。基因工程又被称为基因拼接技术和DNA重组技术,包括把来自不同生物的基因同有自主复制能力的载体DNA在体外人工连接,构成新的重组的DNA,然后送到受体生物中去表达,从而产生遗传物质的转移和重新组合。而基因重组目的是将一个个体细胞内的遗传基因转移到另一个不同性状的个体细胞内DNA分子,使之发生遗传变异。来自供体的目的基因被转入受体细菌后,可进行基因产物的表达,从而获得用一般方法难以获得的产品,如胰岛素、干扰素、乙型肝炎疫苗等是通过以相应基因与大肠杆菌或酵母菌的基因重组而大量生产的。扩展资料:基因工程特征:1、跨物种性,外源基因到另一种不同的生物细胞内进行繁殖。2、无性扩增,外源DNA在宿主细胞内可大量扩增和高水平表达。基因工程优点:最突出的优点是打破了常规育种难以突破的物种之问的界限,可以使原核生物与真核生物之间、动物与植物之间,甚至人与其他生物之间的遗传信息进行重组和转移。人的基因可以转移到大肠杆菌中表达。参考资料来源:百度百科—基因工程参考资料来源:百度百科—基因重组

什么是基因工程技术?

1953年 ,英国剑桥大学留学美国的青年生物学家沃森和克里克揭示DNA(脱氧核糖核酸)分子的立体结构以后,给传统的生物技术注入了崭新的活力,使之发生了革新换代的变化。尤其是70年代兴起的现代生物技术,导致遗传学研究发生了一系列的深刻变化。在这中间,基因工程技术尤为引人注目。 所谓基因工程技术,就是在基因(DNA)水平上,用分子生物学的技术手段来操纵、改变、重建细胞的基因组,从而使生物体的遗传性状按要求发生定向的变异,并能将这种结果传递给后代。 由于基因工程技术有着如此的功效,已引起世界各国的极大重视。国际科学界的有识之士也纷纷预言:21世纪有望成为基因时代。基因工程技术将会引起农业、保健业、制造业甚至人类自身的戏剧性变化。无法估量的经济价值 最初,基因工程技术的应用主要集中在改善人体体质及疾病治疗等方面。进入21世纪后,在增强人体素质、能源和环境工程等领域中,它的发展方向将更为广泛。据科学家的估测,到2025年,人们所取得的一批基因工程技术研究成果尤为诱人;在农业和食品加工业方面,新型的基因食品将走上人们的餐桌;……这些应用领域虽是相互独立的,但它们的研究成果一旦汇合交融,就有可能结出硕果。例如,在根治蝗虫的研究过程中,科学家们有可能会培养出一种能将废弃农作物转化成生物能源的微生物来。 始料不及的发展优势 当人们一旦掌握各种动物、鱼类、昆虫以及微生物的有关基因信息后,就能更好地管理和控制这些物种,使之能利于人类的生存。例如:动物改良 通常的基因工程研究是为了改良动物,使之能更适于食品生产、娱乐消遣甚至作为宠物之用,如山羊就特别宜于遗传改造。在发达国家中,一般用它来生产合成药品;在发展中国家,山羊则主要用于生产高蛋白羊奶。利用基因工程技术,可以将家畜改造成生长快、孕期短而营养价值高的良种。例如,将取自强壮的南美无峰驼中的基因移入中东骆驼后(或者相反),就能极大地扩展其各自的种群。又如,经过改良后的鹦鹉,就能够抵挡北美的严寒气候,这不仅扩大了其生存空间,也给鸟类观赏者们增添了一件赏心悦事。 虫害控制 以往,人类消灭虫害依靠的是杀虫剂,但收效甚微,基因工程技术将能完全改变这种局面。方法之一是将害虫分泌释放一种忌避信息素的基因移入植物之中,以驱使害虫离开其危害之地。其次是破坏害虫的繁殖能力,或是利用基因技术来诱导植物自身产生出防护和驱虫的性能,以达到阻止虫害发生的目的。植物升级换代 在农业上,基因工程的首选之事是识别植物的抗病基因,然后将它们移入各种植物之中。最终,经过遗传改造的植物就能产生出特殊的抗病基因,以抵抗类似疾病的入侵。 这样,在人们差不多能完全控制植物的遗传基因时,农民就能定“制”各种农作物,使其更具风味、甜味、营养价值以及较强的防病性能,还能不断地对其作出细微的调整。因此,那时的植物产量会更高,且更能抗病、抗寒、抗旱及各种侵扰。它们所具有的高蛋白、低脂肪和高效的光合作用可达到前所未有的程度。类似于植物成熟这样的自然过程也都能得到加强和控制。 增进健康 遗传研究所取得的进展,使医务人员已能识别、诊断和预防人类所患的4000多种遗传性疾病及失调症。科学家认为,到2025年,可能会有成千上万种诊断和治疗遗传性疾病的方法,而基因技术将成为关键的治疗手段。在治疗时,使用的主要是由基因技术开发的各种基因药物。将来,人们对疾病主要是以预防为主,即事先就将人体内有害的基因清除、消灭或抑制掉,也可以通过注射、吸入、服药等方法,将健康的替代基因送入人体或直接注入胎儿体内,以改变人体体质和预防疾病。 基因技术虽然对保护和增进人类健康有着卓著的功效,但它并不能解决目前人类所有的健康问题。因为影响人体健康的因素众多,且相互之间的作用非常复杂。未来社会亟需共同来创造 进入21世纪后,人类自身进化将成为遗传学研究最棘手的问题之一,因为影响人类进化的首要因素恰恰是人类自身。例如,原先用于治疗侏儒症的人体生长激素,却被人为地用于与治疗毫不相干的美容,这岂不是人类自身的影响。 然而,在未来,人们的智力也将能通过基因技术而得以强化。如缺乏数学天赋或是艺术气质、音乐天资、优雅、诚实以及运动才能的父母,可以去寻求这些天才的基因,然后,将这些基因注入母体内,或注入刚出生的婴儿体内。 当然,这中间也许还有些神秘的色彩,但不能忽视的是,当遗传学所造就的大批天才儿童长大成人进入社会后,由于他们在各方面都已超过其父母、老师,始必会引发出一连串的社会问题。这也许就是目前人们对基因工程技术普遍关注的原因所在。对此,还亟需科学家、社会学家、伦理学家们共同来研究。

生物基因工程到底是什么?

随着 DNA的内部结构和遗传机制的秘密一点一点呈现在人们眼前,特别是当人们了解到遗传密码是由 RNA转录表达的以后,生物学家不再仅仅满足于探索、提示生物遗传的秘密,而是开始跃跃欲试,设想在分子的水平上去干预生物的遗传特性。 如果将一种生物的 DNA中的某个遗传密码片断连接到另外一种生物的DNA链上去,将DNA重新组织一下,就可以按照人类的愿望,设计出新的遗传物质并创造出新的生物类型,这与过去培育生物繁殖后代的传统做法完全不同。 这种做法就像技术科学的工程设计,按照人类的需要把这种生物的这个“基因”与那种生物的那个“基因”重新“施工”,“组装”成新的基因组合,创造出新的生物。这种完全按照人的意愿,由重新组装基因到新生物产生的生物科学技术,就称为“基因工程”,或者说是“遗传工程”。 基因工程是生物工程的一个重要分支,它和细胞工程、酶工程、蛋白质工程和微生物工程共同组成了生物工程。 基因工程一般包括四个步骤:一是取得符合人们要求的DNA片段,这种DNA片段被称为“目的基因”;二是将目的基因与质粒或病毒DNA连接成重组 DNA;三是把重组DNA引入某种细胞;四是把目的基因能表达的受体细胞挑选出来。 DNA 分子很小,其直径只有20埃,约相当于五百万分之一厘米,在它们身上进行“手术”是非常困难的,因此基因工程实际上是一种“超级显微工程”,对 DNA的切割、缝合与转运,必须有特殊的工具。 要把目的基因从供体 DNA长链中准确地剪切下来,可不是一件容易的事。1968年,沃纳·阿尔伯博士、丹尼尔·内森斯博士和汉密尔·史密斯博士第一次从大肠杆菌中提取出了限制性内切酶,它能够在DNA上寻找特定的“切点”,认准后将DNA分子的双链交错地切断。人们把这种限制性内切酶称为“分子剪刀”。这种“分子剪刀”可以完整地切下个别基因。自70年代以来,人们已经分离提取了 400多种“分子剪刀”。有了形形色色的“分子剪刀”,人们就可以随心所欲地进行DNA分子长链的切割了。 DNA的分子链被切开后,还得缝接起来以完成基因的拼接。1976年,科学们在5个实验室里几乎同时发现并提取出一种酶,这种酶可以将两个DNA片段连接起来,修复好DNA链的断裂口。1974年以后,科学界正式肯定了这一发现,并把这种酶叫作DNA连接酶。从此,DNA连接酶就成了名符其实的“缝合”基因的“分子针线”。只要在用同一种“分子剪刀”剪切的两种 DNA碎片中加上“分子针线”,就会把两种DNA片段重新连接起来。 把“拼接”好的 DNA分子运送到受体细胞中去,必须寻找一种分子小、能自由进出细胞,而且在装载了外来的 DNA片段后仍能照样复制的运载体。理想的运载体是质粒,因为质粒能自由进出细菌细胞,应当用“分子剪刀”把它切开,再给它安装上一段外来的 DNA片段后,它依然如故地能自我复制。有了限制性内切酶、连接酶及运载体,进行基因工程就可以如愿以偿了。 运载体将目的基因运到受体细胞是基因工程的最后一步,目的基因的导入过程是肉眼看不到的。因此,要知道导入是否成功,事先应找到特定的标志。例如我们用一种经过改造的抗四环素质粒PSC100作载体,将一种基因移入自身无抗性的大肠杆菌时,如果基因移入后大肠杆菌不能被四环素杀死,就说明转入获得成功了。

基因工程的特点

目前世界许多国家将生物技术,信息技术和新材料技术作为三大重中之重技术,而生物技术可以分为传统生物技术,工业生物发酵技术和现代生物技术。现在人们常说的生物技术实际上就是现代生物技术。现代生物技术包括基因工程、蛋白质工程、细胞工程、酶工程和发酵工程等五大工程技术。其中基因工程技术是现代生物技术的核心技术。 既然基因工程技术是如此之重要,那么什么是基因工程呢?基因工程(genetic engineering)是指在基因水平上,采用与工程设计十分类似的方法,按照人类的需要进行设计,然后按设计方案创建出具有某种新的性状的生物新品系,并能使之稳定地遗传给后代。根据这个定义,基因工程明显地既具有理学的特点,同时也具有工程学的特点。“基因”这个名称已在多处提到,那么基因又是什么呢?根据国内外的教科书和权威辞典上的解释加以综合,“基因”(gene)应定义为:基因是一段可以编码具有某种生物学功能物质的核苷酸序列。 基因工程的核心技术是DNA的重组技术,也就是基因克隆技术。重组,顾名思义,就是重新组合,即利用供体生物的遗传物质,或人工合成的基因,经过体外或离体的限制酶切割后与适当的载体连接起来形成重组DNA分子,然后在将重组DNA分子导入到受体细胞或受体生物构建转基因生物,该种生物就可以按人类事先设计好的蓝图表现出另外一种生物的某种性状。比如前面已提到的用动物来生产人的乳铁蛋白,抗凝血酶和白蛋白。除DNA重组技术外,基因工程还应包括基因的表达技术,基因的突变技术,基因的导入技术等。有关这些方面的技术将在以后相应的章节中予以介绍。 由于基因工程是在分子水平上进行操作,最终是为了创造出人们所需要的新品种,因而它可以突破物种间的遗传障碍,大跨度的超越物种间的不亲和性。比如在基因工程中最常使用的大肠杆菌,它是一种原核生物,但它却能大量表达来自于人类的某些基因。例如各种人的多肽生长因子基因就可用大肠杆菌来生产。如果用常规的育种技术来做同一项工作,那么成功的机会应为零。因此,科学家们可以利用基因工程实现人类的各种物种改良的愿望。 因为现在生活在地球上的各种生物都是经过长期的生物进化演变而来,虽然不能说它们都很能适应现在的生态环境,但至少可以说它们基本上都能适应当前的生态环境。这也就是说,每种生物体内或细胞内都处于精巧的调节控制和平衡之中。当用基因工程方法引入一段外源基因片段后,原有的平衡可能被打破,有可能导致细胞内的生物学功能发生紊乱,最后有可能导致细胞生长缓慢乃至细胞死亡。很显然,开展基因工程研究的目的既要使细胞象往常一样正常生长,又要使细胞产生甚至大量产生人类所需要的外源基因表达产物。 基因工程如此之重要,那么基因工程可以应用在哪些领域或行业? 科技或科学技术实际上是科学和技术两个名称构成的,它们是两个既有联系又有区别的概念。科学主要是指发现自然界的规律,创建各种与自然界规律相适应的理论;而技术则是指在探索自然规律时所使用的一些方法。一些新的科学发现或新理论的建立,会导致一场技术革命,新技术新方法的建立又会推动新的自然规律的发现,因此,两者是相互促进的。 从70年代起逐步建立起来的基因工程技术,使基因或一些具有特殊功能的DNA片段的分离变得十分容易。这些基因或特殊DNA片段的一级结构(即它们的核苷酸序列)的测定也是十分容易的,由基因的核苷酸序列去推测蛋白质的氨基酸残基的序列也变得轻易而举。利用计算机技术可以很容易的对推测出来的蛋白质进行高级结构的分析,可以对来自不同生物种类的基因序列进行同源性分析。所有这些方法或技术的广泛使用,不仅大大地推动了分子生物学的迅猛发展,而且也大大推动了生命科学各个分支领域的迅速发展。因此,基因工程技术的第一个重要应用领域就是大大的推动了科学理论研究的发展。 由于基因工程是从遗传物质基础上对原有的生物(常常称之为受体生物)进行改造,经过改造的生物就会按照研究者的意愿获得某种(些)新的基因,从而使该生物获得某些新的遗传性状。这种性状可以用人的肉眼直接观察到,也可能是通过某些反应或仪器间接观察到。这种受体生物可能是微生物,植物或动物,因而它会涉及到许多生产行业。 基因工程技术几乎涉及到人类的生存所必需的各个行业。比如将一个具有杀虫效果的基因转移到棉花、水稻等农作物种中,这些转基因作物就有了抗虫能力,因此基因工程被应用到农业领域;要是把抗虫基因转移到杨树、松树等树木中,基因工程就被应用到林业领域;要是把生物激素基因转移到支物中去,这就与渔业和畜牧业有关了;如果利用微生物或动物细胞来生产多肽药物,那么基因工程就可以应用到医学领域。总之一句话,基因工程应用范围将是十分广泛的。

基因工程有怎样的用途?

所谓基因工程,就是根据人类的需要,将某种基因有计划地移植到另一种生物中去的新技术。基因工程是人工创造新物种的有效途径,在这个工程中,微生物有着很大的用途。科学家发现,微生物可以作为基因的供体,把它的优良性状提供给其他生物;也可以作为基因的载体,把一个生物的优良性状携带给另一个生物。还可以作为基因的受体,接受别的生物的基因,并在细胞内复制和表达。我们已经知道,微生物具有繁殖快,容易实现工厂化生产等优点,如果把植物或动物的基因移植到微生物中去,就可以多快好省地生产生物制品。微生物在基因工程中大有作为。它将为人类创造许多新的财富,它将为人类治愈一些不治之症,它也将为农业生产展示光辉的前景。

基因工程的结果是什么

问题一:什么是基因工程 基因工程(genetic engineering)又称基因拼接技术和DNA重组技术,是以分子遗传学为理论基础,以分子生物学和微生物学的现代方法为手段,将不同来源的基因按预先设计的蓝图,在体外构建杂种DNA分子,然后导入活细胞,以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品.基因工程技术为基因的结构和功能的研究提供了有力的手段. 问题二:基因改造工程指的是什么 基因改造是基因工程的一项技术,日常说的基因改造即是基因工程 基因工程genetic engineering 基因工程是以分子遗传学为理论基础, 以分子生物学和微生物学的现代方法为手段, 将不同来源的基因(DNA分子),按预先设计的蓝图, 在体外构建杂种DNA分子, 然后导入活细胞, 以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、 生产新产品.基因工程技术为基因的结构和功能的研究提供了有力的手段. 什么是基因工程?【简介】 基因工程是生物工程的一个重要分支,它和细胞工程、酶工程、蛋白质工程和微生物工程共同组成了生物工程. 所谓基因工程(genetic engineering)是在分子水平上对基因进行操作的复杂技术,是将外源基因通过体外重组后导入受体细胞内,使这个基因能在受体细胞内复制、转录、翻译表达的操作.它是用人为的方法将所需要的某一供体生物的遗传物质――DNA大分子提取出来,在离体条件下用适当的工具酶进行切割后,把它与作为载体的DNA分子连接起来,然后与载体一起导入某一更易生长、繁殖的受体细胞中,以让外源物质在其中“安家落户”,进行正常的复制和表达,从而获得新物种的一种崭新技术. 基因工程是在分子生物学和分子遗传学综合发展基础上于本世纪70年代诞生的一门崭新的生物技术科学.一般来说,基因工程是指在基因水平上的遗传工程,它是用人为方法将所需要的某一供体生物的遗传物质--DNA大分子提取出来,在离体条件下用适当的工具酶进行切割后,把它与作为载体的DNA分子连接起来,然后与载体一起导入某一更易生长、繁殖的受体细胞中,以让外源遗传物质在其中安家落户,进行正常复制和表达,从而获得新物种的一种崭新的育种技术. 这个定义表明,基因工程具有以下几个重要特征:首先,外源核酸分子在不同的寄主生物中进行繁殖,能够跨越天然物种屏障,把来自任何一种生物的基因放置到新的生物中,而这种生物可以与原来生物毫无亲缘关系,这种能力是基因工程的第一个重要特征.第二个特征是,一种确定的DNA小片段在新的寄主细胞中进行扩增,这样实现很少量DNA样品拷贝出大量的DNA,而且是大量没有污染任何其它DNA序列的、绝对纯净的DNA分子群体.科学家将改变人类生殖细胞DNA的技术称为“基因系治疗”(germlinetherapy),通常所说的“基因工程”则是针对改变动植物生殖细胞的.无论称谓如何,改变个体生殖细胞的DNA都将可能使其后代发生同样的改变. 迄今为止,基因工程还没有用于人体,但已在从细菌到家畜的几乎所有非人生命物体上做了实验,并取得了成功.事实上,所有用于治疗糖尿病的胰岛素都来自一种细菌,其DNA中 *** 入人类可产生胰岛素的基因,细菌便可自行复制胰岛素.基因工程技术使得许多植物具有了抗病虫害和抗除草剂的能力;在美国,大约有一半的大豆和四分之一的玉米都是转基因的.目前,是否该在农业中采用转基因动植物已成为人们争论的焦点:支持者认为,转基因的农产品更容易生长,也含有更多的营养(甚至药物),有助于减缓世界范围内的饥荒和疾病;而反对者则认为,在农产品中引入新的基因会产生副作用,尤其是会破坏环境. 诚然,仍有许多基因的功能及其协同工作的方式不为人类所知,但想到利用基因工程可使番茄具有抗癌作用、使鲑鱼长得比自然界中的大几倍、使宠物不再会引起过敏,许多人便希望也可以对人类基因做类似的修改.毕竟,胚胎遗传病筛查、基因修复和基因工程等技术不仅可用于治疗疾病,也为改变诸如眼睛的颜色、智力等其他人类特性提供了可能.目前我们还远不能设计定做......>> 问题三:基因工程有那些应用成果? 1)植物基因工程成果:抗虫转基因植物(抗虫棉是转入Bt毒蛋白基因培育的) 抗病转基因植物(病毒外壳蛋白基因、病毒复制酶基因) 抗逆转基因植物(生物的抗性基因)转基因改良植物(营养价值、实用价值、观赏价值) (2)动物基因工程成果:提高动物生长速度(外源生长激素基因) 改善畜产品的品质 转基因动物生产药物(牛、山羊等动物乳腺生物反应器中表达了抗凝血酶、血清白蛋白、生长激素、α-抗胰蛋白酶) 转基因动物作器官移植的供体(导入调节因子,抑制抗原决定基因表达或除去抗原决定基因培育没有免疫排斥反应的转基因克隆器官) 基因工程药物(利用转基因工程菌生产细胞因子、抗体、疫苗等) 问题四:你知道现在已经成功的基因工程吗?你想说些什么 利处:通过转基因技术可以培养出新品种、抗药性、抗旱抗寒性品种、蛋白质和糖类含量高的品种、结果实多而大的品种等等.弊端:转基因生物体内的基因容易造成基因污染,使得转基因生物大肆繁殖,争夺其他生物的营养物质和生存空间等等. 问题五:XP会不会比98更加充分的发挥硬件的性能,从而使游戏运行更顺畅? 作为服役十余年的系统,它已经迎来了自己的归宿。现在,全世界的网友不禁为这一顽强存在于microsoft十余载的系统肃然起敬。只有不断地探索、尝试、创新,才能使系统运行更人性化。这一点,是XP无法与7和8.1相媲美的。 问题六:什么是基因工程技术? 1953年 ,英国剑桥大学留学美国的青年生物学家沃森和克里克揭示DNA(脱氧核糖核酸)分子的立体结构以后,给传统的生物技术注入了崭新的活力,使之发生了革新换代的变化。尤其是70年代兴起的现代生物技术,导致遗传学研究发生了一系列的深刻变化。在这中间,基因工程技术尤为引人注目。 所谓基因工程技术,就是在基因(DNA)水平上,用分子生物学的技术手段来操纵、改变、重建细胞的基因组,从而使生物体的遗传性状按要求发生定向的变异,并能将这种结果传递给后代。 由于基因工程技术有着如此的功效,已引起世界各国的极大重视。国际科学界的有识之士也纷纷预言:21世纪有望成为基因时代。基因工程技术将会引起农业、保健业、制造业甚至人类自身的戏剧性变化。 无法估量的经济价值 最初,基因工程技术的应用主要集中在改善人体体质及疾病治疗等方面。进入21世纪后,在增强人体素质、能源和环境工程等领域中,它的发展方向将更为广泛。据科学家的估测,到2025年,人们所取得的一批基因工程技术研究成果尤为诱人;在农业和食品加工业方面,新型的基因食品将走上人们的餐桌;……这些应用领域虽是相互独立的,但它们的研究成果一旦汇合交融,就有可能结出硕果。例如,在根治蝗虫的研究过程中,科学家们有可能会培养出一种能将废弃农作物转化成生物能源的微生物来。 始料不及的发展优势 当人们一旦掌握各种动物、鱼类、昆虫以及微生物的有关基因信息后,就能更好地管理和控制这些物种,使之能利于人类的生存。例如: 动物改良 通常的基因工程研究是为了改良动物,使之能更适于食品生产、娱乐消遣甚至作为宠物之用,如山羊就特别宜于遗传改造。在发达国家中,一般用它来生产合成药品;在发展中国家,山羊则主要用于生产高蛋白羊奶。利用基因工程技术,可以将家畜改造成生长快、孕期短而营养价值高的良种。例如,将取自强壮的南美无峰驼中的基因移入中东骆驼后(或者相反),就能极大地扩展其各自的种群。又如,经过改良后的鹦鹉,就能够抵挡北美的严寒气候,这不仅扩大了其生存空间,也给鸟类观赏者们增添了一件赏心悦事。 虫害控制 以往,人类消灭虫害依靠的是杀虫剂,但收效甚微,基因工程技术将能完全改变这种局面。方法之一是将害虫分泌释放一种忌避信息素的基因移入植物之中,以驱使害虫离开其危害之地。其次是破坏害虫的繁殖能力,或是利用基因技术来诱导植物自身产生出防护和驱虫的性能,以达到阻止虫害发生的目的。 植物升级换代 在农业上,基因工程的首选之事是识别植物的抗病基因,然后将它们移入各种植物之中。最终,经过遗传改造的植物就能产生出特殊的抗病基因,以抵抗类似疾病的入侵。 这样,在人们差不多能完全控制植物的遗传基因时,农民就能定“制”各种农作物,使其更具风味、甜味、营养价值以及较强的防病性能,还能不断地对其作出细微的调整。因此,那时的植物产量会更高,且更能抗病、抗寒、抗旱及各种侵扰。它们所具有的高蛋白、低脂肪和高效的光合作用可达到前所未有的程度。类似于植物成熟这样的自然过程也都能得到加强和控制。 增进健康 遗传研究所取得的进展,使医务人员已能识别、诊断和预防人类所患的4000多种遗传性疾病及供调症。科学家认为,到2025年,可能会有成千上万种诊断和治疗遗传性疾病的方法,而基因技术将成为关键的治疗手段。在治疗时,使用的主要是由基因技术开发的各种基因药物。将来,人们对疾病主要是以预防为主,即事先就将人体内有害的基因清除、消灭或抑制掉,也可以通过注射、吸入、服药等方法,将健康......>> 问题七:基因工程中有哪些重要的实验 实验是指对已经认定的科学定理和试验结果进行验证性的试验,一些实验的结果往往是已经知道的或者是确定的,进行实验的目的是为了验证结果或找出与结果不同的实验条件,很多时候还是为了教育或培训学员,让学习者通过实验掌握一定的科学知识。 同时,实验是一个名词,因此我们常说做实验和进行实验。但实验又不能说全部都是为了证实已知的结果,很多时候也是为了找出新的条件和改变已经不适合的结果,从而具备与试验相同的作用。 问题八:基因工程中tml a是什么意思 A、基因工程是指按照人们的意愿,进行严格的设计,并通过体外DdA重组和转基因等技术,赋予生物以新的遗传特性,从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品,原理是基因工程,A正确; B、基因工程能定向改造生物的遗传性状,B正确; C、不同DdA分子都是由一种脱氧核苷酸组成的双螺旋结构,因此能将一种生物的基因转接到另一种生物的DdA分子d,C正确; D、减数第一次分裂的后期非同源染色体d非等位基因的自由组合属于基因重组,但不属于基因工程,D错误. 故选:D.

基因工程的应用是什么?

1、农牧业、食品工业运用基因工程技术,不但可以培养优质、高产、抗性好的农作物及畜、禽新品种,还可以培养出具有特殊用途的动、植物。2、环境保护基因工程做成的DNA探针能够十分灵敏地检测环境中的病毒、细菌等污染。利用基因工程培育的指示生物能十分灵敏地反映环境污染的情况,却不易因环境污染而大量死亡,甚至还可以吸收和转化污染物。3、医学基因作为机体内的遗传单位,不仅可以决定我们的相貌、高矮,而且它的异常会不可避免地导致各种疾病的出现。某些缺陷基因可能会遗传给后代,有些则不能。基因治疗的提出最初是针对单基因缺陷的遗传疾病,目的在于有一个正常的基因来代替缺陷基因或者来补救缺陷基因的致病因素。扩展资料:基因工程的危害关于转基因生物的安全性,没有科学性共识。尽管如此,基因工程农作物已被大规模投放,生物医学应用也日益增加。转基因生物还被投入工业使用和环境恢复,而公众对此却知之甚少。最近几年,越来越多的证据证明存在生态、健康危害和风险,对农民也有不利影响。1999出版的研究资料例举了基因工程微生物释放到环境中将如何导致广泛的生态破环。当把克氏杆菌的基因工程菌株与砂土和小麦作物加入微观体中时,喂食线虫类生物的细菌和真菌数量明显增加,导致植物死亡。而加入亲本非基因工程菌株时,仅有喂食线虫类生物的细菌数量增加,而植物不会死亡。没有植物而将任何一种菌株引入土壤都不会改变线虫类群落。

基因工程和细胞工程的区别

一基因工程基因工程是20世纪70年代以后兴起的一门新技术,其主要原理是应用人工方法把生物的遗传物质,通常是脱氧核糖核酸(DNA)分离出来,在体外进行切割、拼接和重组.然后将重组了的DNA导入某种宿主细胞或个体,从而改变他们的遗传品性.有时还能使新的遗传信息在新的宿主细胞或个体中大量表达,抑或基因产物(多肽或蛋白质).这种创造新生物以特殊功能的过程就成为基因工程,也称DNA重组技术.二细胞工程一般认为,所谓的细胞工程是指以细胞为基本单位,在体外条件下进行培养反之,或人为使细胞的某些生物学特性按人们的意愿发生改变,从而达到改良生物品种和创造新品种,加速繁育动植物个体,或获得某种有用的物质的过程.所以细胞工程应包括动植物细胞的体外培养技术,细胞融合技术,单克隆抗体,核移植,胚胎移植技术等.

为什么基因工程属于基因重组,而不是基因突变

这个基因工程的方法有关。基因工程上操作的基因大都是已知基因的功能的基因,实现的是将基因的排列重新组合,从而产生新的蛋白质。基因是表示表示有特定意义个功能的序列片断,也就是乱序的基因序列的作用基本上可以说是未知的。生物本身的遗传体系也有修正作用,因此往往能够恒定这些结构的基本序列状态。因此,基因工程属于基因重组,因为基因工程的操作单元就是基因,而不是某几个atgc。

基因工程的意义?

基因工程的意义 基因工程可以绕过远缘有性杂交的困难,使基因在微生物、植物、动物之间交流,迅速并定向的获得人类需要的新的生物类型 。 概括地讲,其意义体现在以下三个方面:大规模生产生物分子;设计构建新物种;搜集、分离、鉴定生物信息资源

请教大肠杆菌基因工程菌连续溶菌问题

遗传背景清楚 ;目标基因表达水平高;表达系统成熟完善;易于培养(培养方法简单、生长快、培养周期短、抗污染能力强)、成本低;被美国FDA批准为安全的基因工程受体生物.缺点:表达产物缺少饭以后的修饰(如糖基化、烷基化、磷酸化、特异性的蛋白水解加工等);同时高表达时易折叠错误导致表达产物没有活性,而且大肠杆菌本身含有内毒素和有毒蛋白,可能混在产物里,应用受限.真核基因在大肠杆菌中表达:1,真核生物的启动子不能被原核细胞(大肠杆菌)的RNA聚合酶识别;2,真核生物的mRNA上没有SD序列,因此不能被原核细胞核糖体结合;3,真核生物的基因含有内含子,原核细胞缺乏见他们的转录物进行拼接加工的机制;4,真核细胞的基因产物,往往需要翻译后加工,真核细胞缺乏翻译后加工有关的酶;5,真核生物基因表达的蛋白质易被原核细胞蛋白酶所降解.

基因工程菌的介绍

基因工程菌:将目的基因导入细菌体内使其表达,产生所需要的蛋白的细菌称为基因工程菌,如:大肠杆菌。

基因工程菌是什么?

糖尿病是患者胰脏的胰岛细胞不能分泌胰岛素,血糖过高而致。糖尿病患者的死亡率仅次于癌症和心脏病。全世界约有6000万糖尿病患者。科学家们把人的胰岛素基因送到大肠杆菌的细胞里,让胰岛素基因和大肠杆菌的遗传物质相结合。人的胰岛素基因在大肠杆菌的细胞里指挥着大肠杆菌生产出了人的胰岛素。并随着它的繁殖,胰岛素基因也一代代的传了下去,后代的大肠杆菌也能生产胰岛素了。这种带上了人工给予的新的遗传性状的细菌,被称为基因工程菌。带有人的胰岛素基因的基因工程菌放到大型的发酵罐里,给它提供合适的条件和营养物质,进行人工培养,可以大量繁殖,生产出大量的人胰岛素。大肠杆菌就成为生产胰岛素的“活工厂”。1981年,人胰岛素基因产品已投入市场,解决了胰岛素药源不足的问题。

工程菌是从自然界分离出来的,可作为基因工程中的受体细胞

错误原因:工程菌是经过人工改造的特殊菌株,不是直接从自然界分离出来的。用基因工程的方法,使外源基因得到高效表达的菌类细胞株系一般称为“工程菌”。  工程菌是采用现代生物工程技术加工出来的新型微生物,具有多功能、高效和适应性强等特点。

基因工程菌有什么作用?

糖尿病是患者胰脏的胰岛细胞不能分泌胰岛素,血糖过高而致。糖尿病患者的死亡率仅次于癌症和心脏病。全世界约有6000万糖尿病患者。科学家们把人的胰岛素基因送到大肠杆菌的细胞里,让胰岛素基因和大肠杆菌的遗传物质相结合。人的胰岛素基因在大肠杆菌的细胞里指挥着大肠杆菌生产出了人的胰岛素。并随着它的繁殖,胰岛素基因也一代代的传了下去,后代的大肠杆菌也能生产胰岛素了。这种带上了人工给予的新的遗传性状的细菌,被称为基因工程菌。带有人的胰岛素基因的基因工程菌放到大型的发酵罐里,给它提供合适的条件和营养物质,进行人工培养,可以大量繁殖,生产出大量的人胰岛素。大肠杆菌就成为生产胰岛素的“活工厂”。1981年,人胰岛素基因产品已投入市场,解决了胰岛素药源不足的问题。

“基因工程菌”怎么

基因工程菌顾名思义就是通过基因工程改造过遗传物质的菌株,这样的菌株的生物性状更加适合工业生产应用,比如产量更高,产物更纯,生产成本更低等等,一般在发酵行业有很多的应用,具体说到食品,比较明显的就是酒类,奶酪类,酱油类等等,这些产品都是要经过菌类发酵来生产的食品.(1)从图中可以看出“工程菌”的培育过程是将人的生长素基因使用转基因技术,与大肠杆菌的DNA进行基因重组,然后将新的DNA送回大肠杆菌,选出能生产生长激素的大肠杆菌,通过大肠杆菌的大量繁衍,便可大量生产出生长激素.因此“工程菌”从获得的技术上讲,属于转基因细菌.(2)“工程菌”的获得说明生物的性状与基因的关系是基因控制性状.(3)“工程菌”产生的变异是遗传物质改变引起的,因此属于可遗传的变异.故答案为:(1)转基因;(2)基因控制性状;(3)可遗传的.

工程菌是从自然界分离出来的,可作为基因工程中的受体细胞

错误原因:工程菌是经过人工改造的特殊菌株,不是直接从自然界分离出来的。用基因工程的方法,使外源基因得到高效表达的菌类细胞株系一般称为“工程菌”。  工程菌是采用现代生物工程技术加工出来的新型微生物,具有多功能、高效和适应性强等特点。

基因工程菌包括哪些?

主要是大肠杆菌。也包括谷氨酸短杆菌、酵母菌等菌种。

基因工程菌的发酵和传统的微生物发酵有什么不同

利用基因重组技术构建的生物工程菌的发酵工艺不同于传统的发酵工艺,就其选用的生物材料而言,前者含有带外源基因的重组载体;而后者是单一的微生物细胞;从发酵工艺考虑,生物工程菌的发酵生产之目的是希望能获得大量的外源基因产物,尽可能减少宿主细胞本身蛋白的污染,外源基因的高水平表达,不仅涉及宿主,载体和克隆基因三者之间的相互关系,而且与其所处的环境条件息息相关,因此仅按传统的发酵工艺生产生物制品是远远不够的,需要对影响外源基因表达的因素进行分析,探索出一套适于外源基因高效表达的发酵工艺.基因工程菌发酵问题中最重要的两个问题是菌体的高密度发酵和诱导条件的确定.菌株的高密度生长将导致供氧不足和培养基中大量乙酸的产生,这将极大的影响菌体的生长,这是一个值得注意的地方;另外,菌体密度的高低与外源蛋白表达量之间并没有直接相关性,它们之间的结合点就是诱导条件的确定.另外,不同的发酵条件,工程菌的代谢途径也许不一样,这对目标蛋白的下游纯化工艺将造成不同的影响.因此,在高表达高密度的前提,尽量建立有利于纯化的发酵工艺也是非常重要的问题.

如何控制基因工程菌的环境安全性

基因工程菌顾名思义就是通过基因工程改造过遗传物质的菌株,这样的菌株的生物性状更加适合工业生产应用,比如产量更高,产物更纯,生产成本更低等等,一般在发酵行业有很多的应用,具体说到食品,比较明显的就是酒类,奶酪类,酱油类等等,这些产品都是要经过菌类发酵来生产的食品.(1)从图中可以看出“工程菌”的培育过程是将人的生长素基因使用转基因技术,与大肠杆菌的DNA进行基因重组,然后将新的DNA送回大肠杆菌,选出能生产生长激素的大肠杆菌,通过大肠杆菌的大量繁衍,便可大量生产出生长激素.因此“工程菌”从获得的技术上讲,属于转基因细菌.(2)“工程菌”的获得说明生物的性状与基因的关系是基因控制性状.(3)“工程菌”产生的变异是遗传物质改变引起的,因此属于可遗传的变异.故答案为:(1)转基因;(2)基因控制性状;(3)可遗传的.

在转基因工程中人们为什么常用细菌作为工程菌?基因工程的实质是什么

错误原因:工程菌是经过人工改造的特殊菌株,不是直接从自然界分离出来的。用基因工程的方法,使外源基因得到高效表达的菌类细胞株系一般称为“工程菌”。  工程菌是采用现代生物工程技术加工出来的新型微生物,具有多功能、高效和适应性强等特点。

大肠杆菌作为基因工程受体菌具有哪些特点

大肠杆菌作为基因工程受体菌的特点:1、发酵产品具有高浓度、高转化率和高产率。2、菌株能利用常用的碳源,并可进行连续发酵。3、菌株不是致病株,也不产内毒素。4、代谢控制容易进行。5、能进行适当的DNA重组,并且稳定。扩展资料:检验方法:1、发酵法:这种方法主要是在44.5℃下的培养基上进行大肠杆菌的培养,该培养基含有荧光底物,需要培养 24 h。然后对荧光底物进行释放,需要采用葡萄糖醛酸进行,让培养基能够在紫外光的照射下发出荧光。采用这样的方式方法,还可以进行统计学估计原来样品中的菌落。主要步骤包括发酵、分离培养、二次发酵、显微镜观察等。2、滤膜法:该方法主要过程:加入 10 mL 左右的无菌水于滤器中,然后掺入一些无菌水进行清洁滤器的内壁,再进行过滤,将滤膜放在 M-FC 培养基中,两者之间不能够有气泡,然后进行密封。存放温度为 44.5℃,存放时间约 24 h,直到大肠杆菌的菌群变成蓝色或蓝绿色。然后记录数据,估算每一单位的水溶液菌群数量,然后进行大肠杆菌量值的换算。3、平板计数法:用无菌吸管吸取稀释度样品1 mL,该样品与乳糖胆盐发酵类似,然后将其放入无菌培养皿中,再加入温度于 45℃下的 CDLJ JD 显色培养基中10 mL的量,并进行培养皿中溶液均匀混合。可以通过快速转动培养皿的方式,等溶液凝固以后,加入5 mL左右,然后快速摇晃培养基,使其可以均匀覆盖平板表面,等其凝固以后,翻转培养基,在温度37℃中培养24 h左右,然后观察其形态,颜色等变化。除此之外,平行设置两个稀释度培养基,步骤是先稀释样本,通过稀释后,微生物可以分散为单个细胞,然后进行一定环境条件下培养,直到其长成菌落为止,然后进行计算大肠杆菌的数量,通过稀释度和样本数量进行计算。4、免疫磁珠法:该分离技术的主要原理是以磁珠为载体和抗体,进行抗体和磁珠的结合,然后通过磁力技术完成力学的移动,进而分离大肠杆菌。与其他分离细菌的方式相比,这样的方式方法具有一定的优点,该技术可以提升样本中病原性弧菌的检测成功率,并且免疫磁珠技术可以于不同菌种中对不同的微生物进行处理,进而在很大程度上提高检测效率 。5、自动化仪器检测法:主要是运用免疫自动化分析仪,该技术产生并运用于1970年。随着科技的发展和进步,自动化仪器检测技术应用非常广泛,并且操作起来非常方便,可以节约很多时间,其受干扰的程度较小,可以节省人力物力的投入,也可以提高检测的精确度。在现阶段的发展过程中,自动酶的免疫检测体系的应用非常广泛。6、ATP生物发光法:在近些年的发展过程中,生物发光技术应用很广泛,是一种比较快速的检测微生物的技术。在活性细胞中,ATP是其常见的能量代谢产,可以提供细胞生理活动过程中所需的能量。并且,该技术可以在生物体内可以在一定范围内保持一定的含量。食品中的大肠杆菌检测技术可以采用荧光光度的方法,因为生物体发光的原因是有荧光素酶的作用,产生了发光的效果。该物质来源于北美的萤火虫体内,可以催化荧光素的氧化作用,不过,该物质性质不稳定,可以对荧光进行快速分解。另外,该检测技术结果获得过程是非常快的,并且该设备携带方便,十分适用于现场检测。参考资料来源:百度百科-基因工程菌参考资料来源:百度百科-大肠杆菌

为什么说工程菌可以使外源基因得到高效表达

错误原因:工程菌是经过人工改造的特殊菌株,不是直接从自然界分离出来的。用基因工程的方法,使外源基因得到高效表达的菌类细胞株系一般称为“工程菌”。  工程菌是采用现代生物工程技术加工出来的新型微生物,具有多功能、高效和适应性强等特点。

基因工程菌的发酵和传统的微生物发酵有什么不同

利用基因重组技术构建的生物工程菌的发酵工艺不同于传统的发酵工艺,就其选用的生物材料而言,前者含有带外源基因的重组载体;而后者是单一的微生物细胞;从发酵工艺考虑,生物工程菌的发酵生产之目的是希望能获得大量的外源基因产物,尽可能减少宿主细胞本身蛋白的污染,外源基因的高水平表达,不仅涉及宿主,载体和克隆基因三者之间的相互关系,而且与其所处的环境条件息息相关,因此仅按传统的发酵工艺生产生物制品是远远不够的,需要对影响外源基因表达的因素进行分析,探索出一套适于外源基因高效表达的发酵工艺。基因工程菌发酵问题中最重要的两个问题是菌体的高密度发酵和诱导条件的确定。菌株的高密度生长将导致供氧不足和培养基中大量乙酸的产生,这将极大的影响菌体的生长,这是一个值得注意的地方;另外,菌体密度的高低与外源蛋白表达量之间并没有直接相关性,它们之间的结合点就是诱导条件的确定。另外,不同的发酵条件,工程菌的代谢途径也许不一样,这对目标蛋白的下游纯化工艺将造成不同的影响。因此,在高表达高密度的前提,尽量建立有利于纯化的发酵工艺也是非常重要的问题。

基因工程菌的培养方式有哪些

基因工程菌的培养方式有:补料分批培养、连续培养、透析培养、固定化培养。

基因工程中,怎样对工程菌进行筛选?

利用标记基因的表达进行筛选。如果目的基因进入了工程菌,那标记基因就能表达,否则就不表达。表达不表达就是看是不是合成了相应的蛋白质或是不是产生了相应的性状。

基因位于质粒上 那么基因会通过复制传递给子代吗

含有质粒载体的基因工程菌稳定基因工程菌在传代过程中常 出现质粒不稳定的现象。 质粒不稳定可分为: 分裂不稳定 结构不稳定分裂不稳定:指工程菌分裂时出现一 定比例不含质粒子代菌的现象。 结构不稳定:指外源基因从质粒上丢 失或碱基重排、缺失所致工程菌性 能的改变一、质粒不稳定产生的原因常见分裂不稳定的两个因素:⑴含质粒菌产生不含质粒子代菌的 频率;⑵这两种菌比数率差异的大小。对同一工程菌控制不同的比生长 数率可改变质粒的拷贝数: 低拷贝质粒工程菌产生不含质粒 子代菌频率高如增加工程菌质粒拷 贝数可提高稳定性; 高拷贝质粒工程菌产生不含质粒 子代菌频率低但对稳定性不利。菌体生长数率对质粒拷贝数和质粒稳定性 有一影响。高生长数率时质粒拷贝数下降, 但稳定性增加。

在转基因工程中人们为什么常用细菌作为工程菌?

1.繁殖快,培养容易,就可以很快产生好多好多的细菌,2.细菌有环形dna,也就是质粒,转基因用的就是它的质粒。3.细菌比较低级,而且又是单细胞的,所以变异很快。4.相对于病毒,细菌更安全一些。ps。我觉得酵母菌用的比较多,它的质粒很大。酵母菌是真菌。

基因重组会有什么后果

基因重组会是指整段DNA在细胞内或细胞间,甚至在不同物种之间进行交换,并能在新的位置上复制、转录和翻译。基因重组也归类为自然突变现象。基因工程是在试管内按人为的设计实施基因重组的技术,也称为重组DNA。基因重组一般不会出现什么坏的结果,只是会在原有生命体的特征上增加新的特性以此来增加生命体对适应环境的能力

DNA重组和基因重组有什么区别?基因重组就是DNA重组么?

有区别基因重组是由于不同DNA链的断裂和连接而产生DNA片段的交换和重新组合,形成新NDA分子的过程。包括同源重组、位点特异性重组、转座作用和异常重组四大类。是生物遗传变异的一种机制。指的是整段DNA在细胞内或细胞间,甚至在不同物种之间进行交换,并能在新的位置上复制、转录和翻译。DNA重组指DNA分子内或分子间发生的遗传信息的重新共价组合过程。包括同源重组、特异位点重组和转座重组等类型,广泛存在于各类生物。

工程菌是什么?是指目的基因的细胞株(系)还是指受体细胞的细胞株(系)

工程菌是指受体细胞的细胞株(系). 工程菌:用基因工程的方法,使外源基因得到高效表达的菌类细胞株系一般称为“工程菌”,是采用现代生物工程技术加工出来的新型微生物

基因工程菌是什么?

研究表明,从环境中分离筛选的菌种,其降解污染物的酶活性有限,要高效、快速超常发挥,就得用现代基因工程来改造微生物,形成基因工程菌,又称工程微生物。运用生物工程技术,采用细胞融合、基因重组技术等遗传工程手段,可以将某种降解污染能力强的微生物的降解基因,转入繁殖能力强、适应性好的受体微生物中,构建出高效的具有广谱降解能力的基因工程菌。

如何改进基因工程菌的培养工艺和方法

改进基因工程菌的培养工艺和方法:1、补料分批培养,将种子(基因工程菌)接种至发酵反应器,经过一段时间培养后,间歇或连续地补加新鲜培养基,使菌体进一步生长的方法,在此培养方法中,为保持工程菌生长所需的良好微环境,延长对数生长期,获得高密度菌体,通常把溶氧控制和流加补料结合起来,根据工程菌的生长规律调节补料的流加速率。2、连续培养,将种子(基因工程菌)接种至发酵反应器中,搅拌培养至一定菌体浓度后,启动进料蠕动泵,以控制稀释率进行不间断地培养,为微生物提供一个相对恒定的生活环境,控制其比生长速率。

基因工程菌发酵原理

基因工程的核心技术是DNA的重组技术。重组即利用供体生物的遗传物质或人工合成的基因,经过体外或离体的限制酶切割后与适当的载体连接起来形成重组DNA分子,然后在将重组DNA分子导入到受体细胞或受体生物构建转基因生物,该种生物就可以按人类事先设计好的蓝图表现出另外一种生物的某种性状。除DNA重组技术外,基因工程还应包括基因的表达技术,基因的突变技术,基因的导入技术等。基因工程一般分为4个步骤:二、工程菌的获得1,确定目的产物。2,找出产该产物的细胞。3,将细胞破碎后提纯出全部信使RNA。这些信使中包含了该细胞内表达的所有蛋白质的合成信息。4,利用基因扩增技术(PCR),找出所需的目的基因。5,将目的基因连接到设计好的质粒载体,形成了重组DNA分子。6,将重组后DNA分子引入到受体细胞内,然后选择合适的培养条件使细胞繁殖。根据选择性标记,从菌落中筛选出目的基因的重组(工程)菌。三、工程菌应具备的条件1,发酵产品是高浓度、高转化率和高产率的,同时是分泌型菌株。2,菌株能利用常用的碳源,并可进行连续发酵。3,菌株不是致病株,也不产内毒素。4,代谢控制容易进行。5,能进行适当的DNA重组,并且稳定,重组的DNA不易脱落。四、工程菌的应用1,基因药物例如,红细胞生成素、胰岛素、干优素、乙肝疫苗、生长激素和粒细胞巨噬细胞集落刺激因子等。2,其它发酵产品例如酶制剂、氨基酸(苏氨酸、色氨酸)、抗生素等。第二节 工程菌的培养就生产流程而言,从发酵到分离、纯化目标产物,工程菌和常规微生物并无太多的差异。但工程菌在保存过程中及发酵生产过程中表现出不稳定性,以及安全性等问题,使得工程菌的培养有着自身所特有的特点。

在转基因工程中人们为什么常用细菌作为工程菌?

1.繁殖快,培养容易,就可以很快产生好多好多的细菌, 2.细菌有环形dna,也就是质粒,转基因用的就是它的质粒. 3.细菌比较低级,而且又是单细胞的,所以变异很快. 4.相对于病毒,细菌更安全一些. ps.我觉得酵母菌用的比较多,它的质粒很大.酵母菌是真菌.

影响基因工程菌遗传稳定性的因素有哪

主要有以下几点:1.插入基因的大小,相对于基因组比例太小的话,在宿主复制过程中容易丢失;若插入基因较大,转化过程较困难,且转化后由于细菌的删除作用导致基因不表达.2.培养环境的选择性压力,一般会在插入基因中添加抗性基因,在环境抗生素压力下,工程阳性菌优势生长,若环境压力减小,则阴性菌可能成为优势菌导致遗传不稳定.3.保存条件时间的限制,保存时间过长可能导致遗传信息丢失.

基因工程菌缺点,用故事描述

基因工程菌:将目的基因导入细菌体内使其表达,产生所需要的蛋白的细菌成为基因工程菌,如:大肠杆菌。 基因工程细菌影响土壤生物,导致植物死亡  1999出版的研究资料例举了基因工程微生物释放到环境中将如何导致广泛的生态破环。  当把克氏杆菌的基因工程菌株与砂土和小麦作物加入微观体中时,喂食线虫类生物的细菌和真菌数量明显增加,导致植物死亡。而加入亲本非基因工程菌株时,仅有喂食线虫类生物的细菌数量增加,而植物不会死亡。没有植物而将任何一种菌株引入土壤都不会改变线虫类群落。  克氏杆菌是一种能使乳糖发酵的常见土壤细菌。基因工程细菌被制造用来在发酵桶中产生使农业废物转换为乙醇的增强乙醇浓缩物。发酵残留物,包括基因工程细菌亦可于土壤改良。  研究证明,一些土壤生态系统中的基因工程细菌在某些条件下可长期存活,时间之长足以刺激土壤生物产生变化,影响植物生长和营养循环进程。虽然目前仍不清楚此类就地观测的程度,但是基因工程细菌引起植物死亡的发现也说明如果使用此种土壤改良有杀伤农作物的可能。

基因工程技术也称为DNA重组技术,其实施必须具备的四个必要条件是(  )A.目的基因、限制性核酸内切酶

A、目的基因、限制性核酸内切酶、运载体是基因工程必需具备的条件,但体细胞不一定是受体细胞,A错误;B、重组DNA是由目的基因和质粒重组形成的,RNA聚合酶是转录需要的酶,细胞中具有该种酶,因此不是基因工程必需的条件,B错误;C、mRNA是基因转录的产物,基因工程中不需要提供该物质,质粒是运载体中的一种,除了质粒还有动植物病毒和噬菌体衍生物,因此质粒不是基因工程中必须的,C错误;D、限制酶和DNA连接酶属于工具酶,另外运载体、目的基因和受体细胞是基因工程中的必需具备的条件,D正确.故选:D.

基因重组 与 转基因 有什么区别?

一、指代不同1、基因重组 :指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因重新组合。2、转基因:指利用DNA重组、转化等技术将特定的外源目的基因转移到受体生物中,并使之产生可预期的、定向的遗传改变。二、原理不同1、基因重组 :发生在二倍体生物的每一个世代中。每条染色体的两份拷贝在有些位置可能具有不同的等位基因,通过互换染色体间相应的部分,可产生于亲本不同的重组染色体。2、转基因:转基因技术是指将一种生物的优良基因利用基因重组原理整合到另一种生物的基因组里,从而使获得优良基因的生物的基因得到改善并能进行表达和遗传,进而使生物获得优良性状如抗虫性、抗逆性、抗倒伏、抗盐碱性等。三、作用不同1、基因重组 :来源于染色体物质的物理交换,减数分裂前期,每条染色体有4份拷贝,所有的4份拷贝紧密相连,发生联会。这个结构称为二阶体,二阶体的每条染色体单元称为染色单体,染色体物质的两两交换就发生在不一样的染色单体(非姐妹染色单体)之间。2、转基因:主要运用在转基因育种方面,我国政府对转基因技术一向重视,作为世界人口大国,转基因技术的利用可以有效地缓解环境压力和经济压力。如作物的抗虫性可以减少农药使用、间接保护环境,耐除草剂性可以减少资源的浪费进而提高粮食产量。参考资料来源:百度百科-转基因技术参考资料来源:百度百科-基因重组

基因工程的实质为什么是基因重组?

我随便点儿回答你就是基于基因采取各种工程手段使它服务于人类。所以能用基因做的东西是很多的,也不一定都是基因重组,它只是浩大工程中的一部分。像我们这种搞医药的,基因治疗,有时候直接是引导沉默或敲除基因,这和重组一样也是一门技术,做诊断的,有时候就是做个杂交,像这样的例子还有很多。下面有百度百科上的解答~~你可以看看专业点儿的解答~狭义的基因工程仅指用体外重组dna技术去获得新的重组基因;广义的基因工程则指按人们意愿设计,通过改造基因或基因组而改变生物的遗传特性。如用重组dna技术,将外源基因转入大肠杆菌中表达,使大肠杆菌能够生产人所需要的产品;将外源基因转入动物,构建具有新遗传特性的转基因动物;用基因敲除手段,获得有遗传缺陷的动物等。

怎么理解基因重组

基因重组指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因重新组合。基因是一个包含必要的信息,在可控制的方式生产功能的RNA产物的核酸段。它们包含这个产品是在什么条件下发号施令的监管区域,转录区域发号施令RNA的产品序列,和/或其他功能序列。身体发育和生物体的表型可以想到作为一个相互交融的基因与环境的产品,可以继承的单位和基因。主要发生在减数第一次分裂前期的交叉互换和后期的非同源染色体自由组合。扩展资料:基因重组技术获国家高技术产业化示范工程授牌:为充分发挥国家高技术产业化示范工程项目的带动示范作用,推动生物产业发展,鼓励全社会加强自主创新,加速科技成果转化。国家发展改革委决定,对近年实施并取得显著经济和社会效益的百泰生物药业有限公司基因重组人源化单克隆抗体h-R3等117项生物领域高技术产业化示范工程项目,授予“国家高技术产业化示范工程”牌匾,表彰其对我国生物产业高技术产业化工作所做的贡献。希望在今后工作中,进一步贯彻落实国家相关规划和政策的要求,积极推进自主创新成果产业化,促进高技术产业发展。同时认真总结项目建设和管理经验,在运行机制、管理模式等方面不断创新,进一步发挥国家高技术产业化示范工程的示范和带动作用,为加速推动我国高技术产业发展和产业结构调整做出应有的贡献。参考资料来源:百度百科-基因重组参考资料来源:中国网-领域国家高技术产业化示范工程授牌的决定

什么是基因重组,如何才能基因重组

基因重组是一项十分精细的技术。只有掌握了这一高技术,才能在改造生物和创造生物中有所作为。因为这是在分子水平上的操作,其难度也就可想而知了。但是,再难也难不倒我们的科学家。一般来说,基因重组分为4个步骤。首先,是获得具有目的基因的片段,即DNA片段。这个片段的取得既可用工具酶,也可以用机械方法剪取DNA片段。用化学合成人工基因片段,是另一种比较简便的有效的方法。第二,是把含有目的基因的片段与载体(质粒或病毒)DNA分子重组在一起。第三,是把重组好的DNA分子导入宿主细胞。第四,让这些重组的DNA分子在细胞内与宿主的DNA组合在一起,让它表达出来,选育出含有所需要的重组DNA宿主细胞。对宿主细胞进行培育,如果是植物,它就会长成一棵新植物;如果是大肠杆菌,它就会变成能合成目的基因控制的化学有机物;是动物细胞,就会形成具有新性状的动物。这在理论上是可以成立的,而且实践也证明,基因重组技术的确可以用来改造生物和创造生物。基因工程问世之后,发展之快令人目不暇接。不论是微生物还是植物、动物,用基因重组技术都得到了许多新品种。基因工程已成了改造和创造生物种的最有力的手段。

基因工程又叫基因拼接技术或DNA重组技术.______

是的。基因工程(genetic engineering)又称基因拼接技术和DNA重组技术,是以分子遗传学为理论基础,以分子生物学和微生物学的现代方法为手段,将不同来源的基因按预先设计的蓝图,在体外构建杂种DNA分子,然后导入活细胞,以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。基因工程是指重组DNA技术的产业化设计与应用,包括上游技术和下游技术两大组成部分。上游技术指的是基因重组、克隆和表达的设计与构建(即重组DNA技术);而下游技术则涉及到基因工程菌或细胞或基因工程生物体的大规模培养以及基因产物的分离纯化过程。扩展资料:基因拼接的一些方法:1、粘性末端法,又称限制性内切酶酶切法。要求两种DNA分子具备同一个限制性内切酶切点,能产生互补的粘性末端。主要缺点是较难选择重组质粒,而且当外源DNA片段的长度超过载体DNA较多时,形成的重组质粒的转化率较低。2、多聚dA-dT或dG-dC接尾法,是用末端转移酶将两种线性DNA分子的3′端分别加上dA或dT (dG或dC)多聚体,通过多聚体互补而结合在一起,用DNA连接酶处理,形成共价闭合的重组DNA分子。1972年用这种方法将病毒DNA与噬菌体DNA重组在一起。3、平末端法,有些核酸内切酶切出的DNA分子是平末端,对DNA分子的单链末端亦可用核酸酶S1或DNA聚合酶Ⅰ来修平或补齐,然后用T4 DNA连接酶将不同片段连接起来。该法形成重组DNA分子的效率低,只及粘性末端法的1%。参考资料来源:百度百科-基因拼接方法参考资料来源:百度百科-基因工程

基因重组有哪几种类型?

我是按高中知识的要求来回答的:首先,基因重组的概念:控制不同形状的基因重新组合第二,发生时间:减数分裂过程中第三,也就是您问到的“类型”:共分为两种:(注意发生的两个时期)1、简单来说就是减数分裂形成四分体时,同源染色体上的非姐妹染色单体之间的交叉互换(发生在前期);2、即减数第一次分裂后期非同源染色体的自由组合导致的非等位基因的自由组合第四,其意义:基因重组为生物的变异提供了极其丰富的来源,是生物变异的主要来源,为生物进化提供原材料以上应该可以解决您的疑问,如果对我的表述还有什么问题可以给我发百度消息。

基因工程与DNA重组的区别?

基因工程是一个大概念.是利用分子生物学手段对生物体基因进行改造而具有人类所期望的性状. 基因重组是一个操作过程.是将外源的DNA插入到另一物种的基因组中去.基因重组是基因工程的重要手段之一.,1,基因工程中包含DNA重组这一步骤,0,

基因工程与DNA重组的区别

基因工程是一个大概念。是利用分子生物学手段对生物体基因进行改造而具有人类所期望的性状。基因重组是一个操作过程。是将外源的DNA插入到另一物种的基因组中去。基因重组是基因工程的重要手段之一。

基因工程又叫基因拼接技术或DNA重组技术.______

是的。基因工程(genetic engineering)又称基因拼接技术和DNA重组技术,是以分子遗传学为理论基础,以分子生物学和微生物学的现代方法为手段,将不同来源的基因按预先设计的蓝图,在体外构建杂种DNA分子,然后导入活细胞,以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。基因工程是指重组DNA技术的产业化设计与应用,包括上游技术和下游技术两大组成部分。上游技术指的是基因重组、克隆和表达的设计与构建(即重组DNA技术);而下游技术则涉及到基因工程菌或细胞或基因工程生物体的大规模培养以及基因产物的分离纯化过程。扩展资料:基因拼接的一些方法:1、粘性末端法,又称限制性内切酶酶切法。要求两种DNA分子具备同一个限制性内切酶切点,能产生互补的粘性末端。主要缺点是较难选择重组质粒,而且当外源DNA片段的长度超过载体DNA较多时,形成的重组质粒的转化率较低。2、多聚dA-dT或dG-dC接尾法,是用末端转移酶将两种线性DNA分子的3′端分别加上dA或dT (dG或dC)多聚体,通过多聚体互补而结合在一起,用DNA连接酶处理,形成共价闭合的重组DNA分子。1972年用这种方法将病毒DNA与噬菌体DNA重组在一起。3、平末端法,有些核酸内切酶切出的DNA分子是平末端,对DNA分子的单链末端亦可用核酸酶S1或DNA聚合酶Ⅰ来修平或补齐,然后用T4 DNA连接酶将不同片段连接起来。该法形成重组DNA分子的效率低,只及粘性末端法的1%。参考资料来源:百度百科-基因拼接方法参考资料来源:百度百科-基因工程

生物基因重组发生在什么时期

基因重组指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因重新组合。其发生在二倍体生物的每一个世代中。基因是一个包含必要的信息,在可控制的方式生产功能的RNA产物的核酸段。 基因重组发生在哪个阶段 减数分裂中哪些时期发生基因重组?减数分裂前期和后期发生基因重组。 减数第一次分裂前期(也可以说是减数分裂的四分体时期):同源染色体上的非姐妹染色单体的交叉互换) 减数第一次分裂后期:同源色体分离,非同源染色体自由组合,发生基因重组。 基因重组,每条染色体的两份拷贝在有些位置可能具有不同的等位基因,通过互换染色体间相应的部分,可产生于亲本不同的重组染色体。重组来源于染色体物质的物理交换,减数分裂前期,每条染色体有4份拷贝,所有的4份拷贝紧密相连,发生联会。这个结构称为二阶体,二阶体的每条染色体单元称为染色单体,染色体物质的两两交换就发生在不一样的染色单体(非姐妹染色单体)之间。 基因重组的过程 二阶体中的两条染色单体在相应的位点发生断裂,断裂的两端成“十”字形重接,产生新的染色单体。每一条新染色单体之间的接点的一端包含来自一条染色单体的物质,另一端包含另一条染色单体的物质。 发生重组的必须条件是两条DNA链的互补性。每条染色单体包含一条长的双链DNA,发生重组的断裂位点依赖于位点附近碱基的互补配对。当双链中的一条链与另一条双链的一条链发生交叉时,将形成一条杂合DNA。每个重组包括左侧亲本双链体DNA通过一段杂合DNA与右侧的另一条亲本双链体相连。 杂合DNA的形成同时也要求两条重组双链体的序列相邻,并能在两条互补链之前配对。如果两条亲本双链DNA在重组区域没有差别,将形成完全互补配对的杂合DNA。若在该区域内,两条亲本双链DNA存在小差异,这种反应也能发生但杂合DNA存在错配点。错配点将在后续进行错配纠正。 从广义上讲,任何造成基因型变化的基因交流过程,都叫做基因重组。而狭义的基因重组仅指涉及DNA分子内断裂—复合的基因交流。真核生物在减数分裂时,通过非同源染色体的自由组合形成各种不同的配子,雌雄配子结合产生基因型各不相同的后代,这种重组过程虽然也导致基因型的变化,但是由于它不涉及DNA分子内的断裂c复合,因此,不包括在狭义的基因重组的范围之内。 根据重组的机制和对蛋白质因子的要求不同,可以将狭义的基因重组分为三种类型,即同源重组、位点特异性重组和异常重组。同源重组的发生依赖于大范围的DNA同源序列的联会,在重组过程中,两条染色体或DNA分子相互交换对等的部分。真核生物的非姊妹染色单体的交换、细菌以及某些低等真核生物的转化、细菌的转导接合、噬菌体的重组等都属于这种类型。大肠杆菌的同源重组需要RecA蛋白,类似的蛋白质也存在于其他细菌中。位点特异性重组发生在两个DNA分子的特异位点上。它的发生依赖于小范围的DNA同源序列的联会,重组也只限于这个小范围。两个DNA分子并不交换对等的部分,有时是一个DNA分子整合到另一个DNA分子中。这种重组不需要RecA蛋白的参与。异常重组发生在顺序不相同的DNA分子间,在形成重组分子时往往依赖于DNA的复制而完成重组过程。例如,在转座过程中,转座因子从染色体的一个区段转移到另一个区段,或从一条染色体转移到另一条染色体。这种类型的重组也不需要RecA蛋白的参与。 现代基因工程技术是在试管内按人为的设计实施基因重组的技术,也称为重组DNA。 目的是将一个个体细胞内的遗传基因转移到另一个不同性状的个体细胞内DNA分子,使之发生遗传变异。来自供体的目的基因被转入受体细菌后,可进行基因产物的表达,从而获得用一般方法难以获得的产品,如胰岛素、干扰素、乙型肝炎疫苗等是通过以相应基因与大肠杆菌或酵母菌的基因重组而大量生产的。即基因重组 由于基因的独立分配或连锁基因之间的交换而在后代中出现亲代所没有的基因组合。 原核生物的基因重组有转化、转导和接合等方式。受体细胞直接吸收来自供体细胞的DNA片段,并使它整合到自己的基因组中,从而获得供体细胞部分遗传性状的现象,称为转化。通过噬菌体媒介,将供体细胞DNA片段带进受体细胞中,使后者获得前者的部分遗传性状的现象,称为转导。自然中转导现象较普遍,可能是低等生物进化过程中产生新的基因组合的一种基本方式。供体菌和受体菌的完整细胞经直接接触而传递大段DNA遗传信息的现象,称为接合。细菌和放线菌均有接合现象。高等动植物中的基因重组通常在有性生殖过程中进行,即在性细胞成熟时发生减数分裂时同源染色体的部分遗传物质可实现交换,导致基因重组。基因重组是杂交育种的生物学基础,对生物圈的繁荣昌盛起重要作用,也是基因工程中的关键性内容。 从广义上讲,任何造成基因型变化的基因交流过程,都叫做基因重组。而狭义的基因重组仅指涉及DNA分子内断裂—复合的基因交流。真核生物在减数分裂时,通过非同源染色体的自由组合形成各种不同的配子,雌雄配子结合产生基因型各不相同的后代,这种重组过程虽然也导致基因型的变化,但是由于它不涉及DNA分子内的断裂c复合,因此,不包括在狭义的基因重组的范围之内。

基因重组的概念是什么?

基因重组指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因重新组合。其发生在二倍体生物的每一个世代中。每条染色体的两份拷贝在有些位置可能具有不同的等位基因,通过互换染色体间相应的部分,可产生与亲本不同的重组染色体。重组来源于染色体物质的物理交换,减数分裂前期,每条染色体有4份拷贝,所有的4份拷贝紧密相连,发生联会。这个结构称为二阶体,二阶体的每条染色体单元称为染色单体,染色体物质的两两交换就发生在不一样的染色单体(非姐妹染色单体)之间。基因重组的过程二阶体中的两条染色单体在相应的位点发生断裂,断裂的两端成“十”字形重接,产生新的染色单体。每一条新染色单体之间的接点的一端包含来自一条染色单体的物质,另一端包含另一条染色单体的物质。发生重组的必须条件是两条DNA链的互补性。每条染色单体包含一条长的双链DNA,发生重组的断裂位点依赖于位点附近碱基的互补配对。当双链中的一条链与另一条双链的一条链发生交叉时,将形成一条杂合DNA。每个重组包括左侧亲本双链体DNA通过一段杂合DNA与右侧的另一条亲本双链体相连。

基因重组的概念是什么?

基因重组指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因重新组合。基因重组是指同源染色体或者2个序列相近的DNA分子之间的序列交换,由于重组位置的不同,有些重组也会引起基因突变,比如重组相连正好破坏了原有基因的序列,而基因突变不涉及其他的DNA,包括同源染色体.指的是自身DNA分子的变化,比如碱基序列的变化,缺失等。基因重组的应用:美国得克萨斯的一家公司采用基因技术,研制出能发荧光的小型热带鱼——一种“光芒四射”的荧光宠物鱼,属于斑马鱼类。该类斑马鱼是一种常见的观赏鱼,荧光斑马鱼被分别转入了水母绿色荧光蛋白或者珊瑚虫红色荧光蛋白的基因,在紫外线的照射下,能够发出绿光或红光。荧光鱼作为观赏鱼在市场上销售,是第一种上市的转基因动物。以上内容参考来源:百度百科-基因重组

什么是基因重组,在原核微生物中哪些方式可引起基因重组。

定义:造成基因型变化的核酸的交换过程。包括发生在生物体内(如减数分裂中异源双链的核酸交换)和在体外环境中用人工手段使不同来源DNA重新组合的过程。原核生物的基因重组有转化、转导和接合等方式。受体细胞直接吸收来自供体细胞的DNA片段,并使它整合到自己的基因组中,从而获得供体细胞部分遗传性状的现象,称为转化。通过噬菌体媒介,将供体细胞DNA片段带进受体细胞中,使后者获得前者的部分遗传性状的现象,称为转导。自然界中转导现象较普遍,可能是低等生物进化过程中产生新的基因组合的一种基本方式。供体菌和受体菌的完整细胞经直接接触而传递大段DNA遗传信息的现象,称为接合。细菌和放线菌均有接合现象。高等动植物中的基因重组通常在有性生殖过程中进行,即在性细胞成熟时发生减数分裂时同源染色体的部分遗传物质可实现交换,导致基因重组。基因重组是杂交育种的生物学基础,对生物圈的繁荣昌盛起重要作用,也是基因工程中的关键性内容。基因工程的特点是基因体外重组,即在离体条件下对DNA分子切割并将其与载体DNA分子连接,得到重组DNA。1977年美国科学家首次用重组的人生长激素释放抑制因子基因生产人生长激素释放抑制因子获得成功。此后,运用基因重组技术生产医药上重要的药物以及在农牧业育种等领域中取得了很多成果,预计下世纪在生产治疗心血管病、镇痛和清除血栓等药物方面基因重组技术将发挥更大的作用。

基因重组的定义是什么?

教材中的定义是:基因重组是指生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合。

基因重组和DNA重组有什么区别?

1、基因重组是由于不同DNA链的断裂和连接而产生DNA片段的交换和重新组合,形成新DNA分子的过程。 在人类的生殖细胞中发现的46条染色体,发生在生物体内基因的交换或重新组合。基因重组是生物遗传变异的一种机制,包括同源重组、位点特异重组、转座作用和异常重组四大类。DNA重组:DNA分子内或分子间发生的遗传信息的重新共价组合过程。包括同源重组、特异位点重组和转座重组等类型,广泛存在于各类生物。体外通过人工DNA重组可获得重组体DNA,是基因工程中的关键步骤。2、基因重组重组来源于染色体物质的物理交换,减数分裂前期,每条染色体有4份拷贝,所有的4份拷贝紧密相连,发生联会。这个结构称为二阶体,二阶体的每条染色体单元称为染色单体,染色体物质的两两交换就发生在不一样的染色单体(非姐妹染色单体)之间。DNA重组是基因组中或基因组间发生遗传信息的重新组合。3、基因重组是指一个基因的DNA序列是由两个或两个以上的亲本DNA组合起来的。基因重组是遗传的基本现象,病毒、原核生物和真核生物都存在基因重组现象。减数分裂可能发生基因重组。基因重组的特点是双DNA链间进行物质交换。DNA重组:同源重组是指发生在两段同源序列之间的DNA片段交换。两段同源序列既可以完全相同,也可以存在差异,既可以位于两个DNA分子上,也可以位于一个DNA分子中。真核生物的同源染色体交换及姐妹染色单体交换、细菌的转导和转化、噬菌体的重组都属于同源重组。扩展资料基因重组和DNA重组的意义1、参与DNA复制。2、参与DNA修复。3、参与基因表达调控。4、在真核细胞分裂时促进染色体正确分离。5、维持遗传多样性。6、在胚胎发育过程巾实现程序性基冈重排。参考资料来源:百度百科-基因重组参考资料来源:百度百科-DNA重组

基因克隆的基本步骤有哪些

基因克隆的基本步骤流程如下:一、目的DNA片段的获得:DNA克隆的第一步是获得包含目的基因在内的一群DNA分子,这些DNA分子或来自于目的生物基因组DNA或来自目的细胞mRNA逆转录合成的双链 cDNA分子。由于基因组DNA较大,不利于克隆,因此有必要将其处理成适合克隆的DNA小片段,常用的方法有机械切割和核酸限制性内切酶消化。若是基因序列已知而且比较小就可用人工化学直接合成。如果基因的两端部分序列已知,根据已知序列设计引物,从基因组DNA 或cDNA中通过PCR技术可以获得目的基因。二、载体的选择:基因克隆常用的载体有:质粒载体、噬菌体载体、柯斯质粒载体、单链DNA噬菌体载体、噬粒载体及酵母人工染色体等。从总体上讲,根据载体的使用目的,载体可以分为克隆载体、表达载体、测序载体、穿梭载体等。三、体外重组:体外重组即体外将目的片断和载体分子连接的过程。大多数核酸限制性内切酶能够切割DNA分子形成有黏性末端,用同一种酶或同尾酶切割适当载体的多克隆位点便可获得相同的黏性末端,黏性末端彼此退火,通过T4 DNA连接酶的作用便可形成重组体,此为黏末端连接。当目的DNA片断为平端,可以直接与带有平端载体相连,此为平末端连接,但连接效率比黏端相连差些。有时为了不同的克隆目的,如将平端DNA分子插入到带有黏末端的表达载体实现表达时,则要将平端DNA分子通过一些修饰;如同聚物加尾,加衔接物或人工接头,PCR法引入酶切位点等,可以获得相应的黏末端,然后进行连接,此为修饰黏末端连接。四、导入受体细胞:载体DNA分子上具有能被原核宿主细胞识别的复制起始位点,因此可以在原核细胞如大肠杆菌中复制,重组载体中的目的基因随同载体一起被扩增,最终获得大量同一的重组DNA分子。五、重组子的筛选:从不同的重组DNA分子获得的转化子中鉴定出含有目的基因的转化子即阳性克隆的过程就是筛选。发展起来的成熟筛选方法如下:(1)插入失活法:外源DNA片段插入到位于筛选标记基因(抗生素基因或β-半乳糖苷酶基因)的多克隆位点后,会造成标记基因失活,表现出转化子相应的抗生素抗性消失或转化子颜色改变,通过这些可以初步鉴定出转化子是重组子或非重组子。常用的是β-半乳糖苷酶显色法即蓝白筛选法(白色菌落是重组质粒)。(2)PCR筛选和限制酶酶切法:提取转化子中的重组DNA分子作模板,根据目的基因已知的两端序列设计特异引物,通过PCR技术筛选阳性克隆。PCR法筛选出的阳性克隆,用限制性内切酶酶切法进一步鉴定插入片段的大小。(3)核酸分子杂交法:制备目的基因特异的核酸探针,通过核酸分子杂交法从众多的转化子中筛选目的克隆。目的基因特异的核酸探针可以是已获得的部分目的基因片段,或目的基因表达蛋白的部分序列反推得到的一群寡聚核苷酸,或其它物种的同源基因。(4)免疫学筛选法:获得目的基因表达的蛋白抗体,就可以采用免疫学筛选法获得目的基因克隆。这些抗体即可是从生物本身纯化出目的基因表达蛋白抗体,也可从目的基因部分ORF片段克隆在表达载体中获得表达蛋白的抗体。扩展资料:基因克隆的注意事项:1、平端连接:DNA连接酶可催化相同和不同限制性核酸内切酶切割的平端之间的连接。原则上讲,限制酶切割DNA后产生的平端也属配伍末端,可彼此相互连接;若产生的粘性末端经特殊酶处理,使单链突出处被补齐或削平,变为平端,也可实行平端连接。2、加尾连接:同聚物加尾连接是利用同聚物序列,如多聚A与多聚T之间的退火作用完成连接。在末端转移酶作用下,在DNA片段端制造出粘性末端,而后进行粘性末端连接。这是一种人工提高连接效率的方法,也属于粘性末端连接的一种特殊形式。3、人工接头连接:对平端DNA片段或载体DNA,可在连接前将磷酸化的接头(linker)或适当分子连到平端,使产生新的限制性内切酶位点。再用识别新位点的限制性内切酶切除接头的远端,产生粘性末端。参考资料来源:百度百科-基因克隆参考资料来源:百度百科-DNA克隆

什么是基因工程?基因工程和dna重组的关系如何

基因工程(genetic engineering)又称基因拼接技术和DNA重组技术,是以分子遗传学为理论基础,以分子生物学和微生物学的现代方法为手段,将不同来源的基因按预先设计的蓝图,在体外构建杂种DNA分子,然后导入活细胞,以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。基因工程技术为基因的结构和功能的研究提供了有力的手段。基因工程和DNA重组是两个不同的概念。DNA重组是一个概念,基因工程是这个概念衍生出来的一个科学领域。

原核微生物的基因重组有几种方式?各是什么

原核微生物中,自然发生的基因重组方式主要有结合、转导、转化和原生质融合等方式.真核微生物中有有性杂交、准性杂交、酵母菌2mm质粒转移等等.  还有人为的基因重组方式,主要是基因工程

基因重组的概念

基因的解释 [gene] 存在于细胞的染色体上的生物体遗传的基本单位 详细解释 (1).起因;基本 原因 。 郁达夫 《杨梅烧酒》 :“而这一出实在 也是 滑稽 得很的小悲剧,现在却 终于 成了我们两个旧友的再见的基因。” 郭沫若 《羽书集·驳<实庵字说>》 :“我的其它的 不同 性质 的 著作 ,都以同样形式发表了的,也都基因于这样的理由。” (2).[英gene]存在于细胞内有自体繁殖 能力 的遗传的基本单位。 张洁 《爱,是不能 忘记 的》 :“莫非我那‘贼风入耳"的毛病是从她那里来的? 大约 我们的细胞中主管‘贼风入耳"这种遗传性状的是一个 特别 尽职 尽责 的基因。” 词语分解 基的解释 基 ī 建筑物的根脚:基石。 基础 。 奠基 。 根本的,起始的:基本。基业。基层。基点。基准。 根据:基于。 化学上化合物的分子中所含的一部分子原子被看作是一个单位时,称作“基”:基团。基态。氨基。羧基。 因的解释 因 ī 原故,原由,事物发生前已 具备 的条件:原因。因素。因果。病因。 理由:因为(唅 )。因而。 依,顺着,沿袭:因此。因之。 因循 (a.沿袭;b.迟延拖拉)。 因噎废食 。陈陈相因。 果 笔画数:; 部

基因工程的优点

基因工程的优点这样的答案也是可以的基因工程的有点主要体现在:目的性强,育种周期短,可克服远缘杂交不亲和障碍。基因工程知识点基因工程是生物选修三课本的内容,也是高中生要掌握的重要知识点。下面我为大家整理高中生物选修三基因工程知识点,希望对大家有所帮助!高中生物选修三基因工程知识点一、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。二、基因工程的原理及技术原理:基因重组技术基因工程的基本工具1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶来源: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。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连接酶两种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T4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T4DNA连接酶能缝合两种末端,但连接平末端的之间的效率较低。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。最常用的载体是质粒:它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外,并具有自我复制能力的双链环状DNA分子。其它载体:噬菌体的衍生物、动植物病毒基因工程的基本操作程序第一步:目的基因的获取1.目的基因是指:编码蛋白质的结构基因。2.原核基因采取直接分离获得,真核基因是人工合成。人工合成目的基因的常用方法有反转录法和化学合成法。3.PCR技术扩增目的基因原理:DNA双链复制过程:①加热至90~95℃DNA解链;②冷却到55~60℃,引物结合到互补DNA链;③加热至70~75℃,热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成第二步:基因表达载体的构建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,能驱动基因转录出mRNA,最终获得所需的蛋白质。终止子:也是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的尾端。标记基因的作用:是为了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。3.将目的基因导入动物细胞:最常用的方法是显微注射技术。此方法的受体细胞多是受精卵。将目的基因导入微生物细胞:4.重组细胞导入受体细胞后,筛选含有基因表达载体受体细胞的依据是标记基因是否表达.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分子杂交技术.2.其次还要检测目的基因是否转录出了mRNA,方法是采用用标记的目的基因作探针与mRNA杂交。3.最后检测目的基因是否翻译成蛋白质,方法是从转基因生物中提取蛋白质,用相应的抗体进行抗原-抗体杂交。4.有时还需进行个体生物学水平的鉴定。如转基因抗虫植物是否出现抗虫性状。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。3.基因治疗:把正常的外源基因导入病人体内,使该基因表达产物发挥作用。蛋白质工程的概念:蛋白质工程:是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需求。蛋白质工程崛起的缘由:基因工程只能生产自然界已存在的蛋白质蛋白质工程的基本原理:它可以根据人的需求来设计蛋白质的结构,又称为第二代的基因工程。基本途径:从预期的蛋白质功能出发,设计预期的蛋白质结构,推测应有的氨基酸序列,找到相对应的脱氧核苷酸序列以上是蛋白质工程特有的途径;以下按照基因工程的一般步骤进行。设计中的困难:如何推测非编码区以及内含子的脱氧核苷酸序列高中生物选修三知识要点1.基因工程的诞生基因工程:按照人们的意愿,进行严格的设计,并通过体外DNA重组和转基因等技术,从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程诞生的理论基础是在生物化学、分子生物学和微生物学科的基础上发展起来,技术支持有基因转移载体的发现、工具酶的发现,DNA合成和测序仪技术的发明等。2.基因工程的原理及技术基因工程操作中用到了限制酶、DNA连接酶、运载体3.基因工程的应用在农业生产上:主要用于提高农作物的抗逆能力,以及改良农作物的品质和利用植物生产药物等方面。基因治疗不是对患病基因的修复,基因检测所用的DNA分子只有处理为单链才能与被检测的样品,按碱基配对原则进行杂交。4.蛋白质工程蛋白质工程的本质是通过基因改造或基因合成,对先有蛋白质进行改造或制造新的蛋白质,所以被形象地称为第二代基因工程;基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质高中生物选修三知识点1.植物的组织培养细胞工程:指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法,通过细胞水平或者细胞器水平上的操作,按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获取细胞产品的一门综合科学技术。在细胞器水平上改变细胞的遗传物质,属于细胞工程。细胞全能性:具有某种生物全部遗传信息的任何一个细胞,都具有发育成完整生物体的潜能。考点细化:①都具有该生物全部遗传信息,因此从理论上讲,生物体的每一个活细胞都应该具有全能性。②细胞在生物体内没有表现出全能性的原因是基因选择性表达。③植物细胞的全能性得以实现的条件是离体,合适的营养和激素,无菌操作。④在生物的所有的细胞中,受精卵细胞的全能性最高。植物组织培养:在无菌和人工控制的条件下,将离体的植物器官、组织、细胞,培养在人工配置的培养基上,给予适宜的培养条件,诱导其产生愈伤组织、丛芽,最终形成完整的植株。考点细化:①已分化的细胞经过诱导后,失去其特有的结构和功能而转变成未分化细胞的过程叫脱分化。②再分化是愈伤组织继续进行培养,重新分化出根或芽等器官。③愈伤组织细胞排列疏松而无规则,高度液泡化的呈不定型状态的薄壁细胞。④植物组织培养时培养基的成分有矿质元素、蔗糖、维生素、植物激素、有机添加物,与动物细胞培养相比需要蔗糖、植物激素,不需要动物血清。⑤在植物组织培养脱分化过程中,需要植物激素⑥植物组织培养全过程中都需要无菌,愈伤组织之前不需要光照植物组织培养技术的用途:微型繁殖、作物脱毒、制造人工种子、单倍体育种、细胞产物的工厂化生产。考点细化:①用植物体的茎尖、根尖来获得无病毒植物②人工种子中人工胚乳相当于大豆种子的子叶,人工种子与正常种子相比发芽率高。③转基因植物的培育需要植物组织培养将不同种植物的体细胞,在一定条件下融合成杂种细胞,并把杂种细胞培育成新的植物体叫做植物体细胞杂交。考点细化:①用纤维素酶、果胶酶去除细胞壁获得原生质体②物理方法:电刺激、振荡、离心;化学方法:聚乙二醇③植物体细胞杂交完成的标志是新细胞壁的形成④融合后的杂种细胞通过植物组织培养才能发育成完整的植物体植物体细胞杂交这一育种方法的最大优点是克服远缘杂交不亲和障碍2.动物的细胞培养与体细胞克隆动物细胞工程常用的技术手段有动物细胞培养、动物细胞核移植、动物细胞融合、生产单克隆抗体、胚胎移植等动物细胞培养经过原代培养和传代培养考点细化:①动物细胞培养液的成分有糖、氨基酸、促生长因子、无机盐、微量元素等②动物细胞培养基液体,植物细胞培养基固体,培养的动物细胞通常取自胚胎、幼龄动物的组织器官②动物细胞培养时的气体环境是95%的空气+5%二氧化碳的混合气体,CO2起到调节PH值作用③使用胰蛋白酶处理使动物组织分散成单个细胞④动物组织处理使细胞分散后的初次培养称为原代培养⑤贴满瓶壁的细胞需要重新用胰蛋白酶等处理,然后分瓶继续培养,让细胞继续增殖。这样的培养过程通常被称为传代培养。3.细胞融合与单克隆抗体动物细胞融合与植物原生质体融合的区别:操作步骤不同:植物原生质体融合需要先去除细胞壁,动物细胞无细胞壁;诱导方法不同:动物细胞融合可以用物理、化学和生物三种方法,植物原生质体融合只能用物理、化学方法;最终目的不同:植物原生质体融合最终是为了获得杂种植株,动物细胞融合最主要目的是获得单克隆抗体。单克隆抗体与血清抗体相比特异性强、灵敏度高并可大量制备熟悉单克隆抗体制备过程。考点细化①生产杂交瘤细胞要用B淋巴细胞和骨髓瘤细胞融合②注射相应抗原后,从小鼠脾脏中提取出B淋巴细胞③杂交瘤细胞既能大量增殖,又能产生专一抗体。④制备单克隆抗体过程中需要两次筛选基因工程的优点高中生物A、植物体细胞杂交、基因工程都定向改造生物的遗传性状,能够战胜远缘杂交不亲和妨碍,A准确;B、植物体细胞杂交进程需求纤维素酶、果胶酶,动物细胞培育进程需求胰蛋白酶,基因工程需求约束酶、DNA连接酶,B准确;C、克隆动物培育进程涉及到动物细胞核移植、前期胚胎培育和胚胎移植等,而试管婴儿培育进程涉及到体外受精、前期胚胎培育和胚胎移植等,C过错;D、使用动物细胞工程制备的单克隆抗体的长处是特异性强、灵敏度高,可很多制备,D准确.故选:ABD.基因工程的缺点基因工程育种的缺点是:可能会引起生态危机,技术难度大。其原理:基因重组。其方法:提取目的基因→装入载体→导入受体细胞→基因表达→筛选出符合要求的新品种。其优点:不受种属限制,可根据人类的需要,有目的地进行。

什么是基因重组,在原核微生物中哪些方式可引起基因重组。

定义:造成基因型变化的核酸的交换过程。包括发生在生物体内(如减数分裂中异源双链的核酸交换)和在体外环境中用人工手段使不同来源DNA重新组合的过程。 原核生物的基因重组有转化、转导和接合等方式。受体细胞直接吸收来自供体细胞的DNA片段,并使它整合到自己的基因组中,从而获得供体细胞部分遗传性状的现象,称为转化。通过噬菌体媒介,将供体细胞DNA片段带进受体细胞中,使后者获得前者的部分遗传性状的现象,称为转导。自然界中转导现象较普遍,可能是低等生物进化过程中产生新的基因组合的一种基本方式。供体菌和受体菌的完整细胞经直接接触而传递大段DNA遗传信息的现象,称为接合。细菌和放线菌均有接合现象。高等动植物中的基因重组通常在有性生殖过程中进行,即在性细胞成熟时发生减数分裂时同源染色体的部分遗传物质可实现交换,导致基因重组。基因重组是杂交育种的生物学基础,对生物圈的繁荣昌盛起重要作用,也是基因工程中的关键性内容。基因工程的特点是基因体外重组,即在离体条件下对DNA分子切割并将其与载体DNA分子连接,得到重组DNA。1977年美国科学家首次用重组的人生长激素释放抑制因子基因生产人生长激素释放抑制因子获得成功。此后,运用基因重组技术生产医药上重要的药物以及在农牧业育种等领域中取得了很多成果,预计下世纪在生产治疗心血管病、镇痛和清除血栓等药物方面基因重组技术将发挥更大的作用。

基因重组的概念,什么是基因重组,基因重组的名词解释

基因重组指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因重新组合。基因(遗传因子)是遗传的物质基础,是DNA(脱氧核糖核酸)分子上具有遗传信息的特定核苷酸序列的总称,是具有遗传效应的DNA分子片段。基因通过复制把遗传信息传递给下一代,使后代出现与亲代相似的性状。人类大约有几万个基因,储存着生命孕育生长、凋亡过程的全部信息,通过复制、表达、修复,完成生命繁衍、细胞分裂和蛋白质合成等重要生理过程。基因是生命的密码,记录和传递着遗传信息。生物体的生、长、病、老、死等一切生命现象都与基因有关。它同时也决定着人体健康的内在因素,与人类的健康密切相关。

基因重组是什么意思?

基因重组  是由于不同DNA链的断裂和连接而产生DNA片段的交换和重新组合,形成新DNA分子的过程。  发生在生物体内基因的交换或重新组合。包括同源重组、位点特异重组、转座作用和异常重组四大类。是生物遗传变异的一种机制。  指整段DNA在细胞内或细胞间,甚至在不同物种之间进行交换,并能在新的位置上复制、转录和翻译。在进化、繁殖、病毒感染、基因表达以致癌基因激活等过程中,基因重组都起重要作用。基因重组也归类为自然突变现象。基因工程是在试管内按人为的设计实施基因重组的技术,也称为重组DNA。

转基因和非转基因到底是什么意思?

1.转基因:基因是控制生物性状的最基本单位,记录着生物生殖繁衍的遗传信息.通过修改基因能改变一个有机体的部分或全部特征,叫做转基因。2.非转基因:就是不修改基因以改变一个有机体的部分或全部特征.非转基因食品就是不修改、不移动动植物的基因并加以改变的食品。扩展资料转基因食品就是移动动植物的基因并加以改变,制造出具备新特征的食品种类.譬如,利用生物技术将某些动物的基因转移到其他物种上去,通过改造生物的遗传组织,使其出现原来并不具备的特征,这些转变可以按照人类所需要的目标来完成.例如,人们可以用鲜鱼的基因帮助西红柿、草莓等普通植物来抵御寒冷;把某些细菌的基因接入玉米、大豆的植株中,就可以更好地保护它们不受害虫的侵袭.而以这些转基因生物为原料加工生产的食品就是转基因食品.转基因技术目的:(1)提取目的基因 从生物有机体复杂的基因组中,分离出带有目的基因的DNA片段,或者人工合成目的基因,或从基因文库中提取相应的基因片段和PCR技术进行目的基因的增殖。(2) 将目的基因与运载体结合 在细胞外, 将带有目的基因的DNA片段通过剪切、粘合连接到能够自我复制并具有多个选择性标记的运输载体分子(通常有质粒、T4噬菌体、动植物病毒等)上, 形成重组DNA分子。(3) 将目的基因导入受体细胞 将重组DNA分子注入到受体细胞(亦称宿主细胞或寄主细胞) ,将带有重组体的细胞扩增,获得大量的细胞繁殖体。(4) 目的基因的筛选 从大量的细胞繁殖群体中,通过相应的试剂筛选出具有重组DNA分子的重组细胞。(5) 目的基因的表达 将得到的重组细胞,进行大量的增殖,得到相应表达的功能蛋白,表现出预想的特性,达到人们的要求。参考资料百度百科——转基因技术

生物基因研究的意义

对以下领域有意义应用领域生产领域人们可以利用基因技术,生产转基因食品。例如,科学家可以把某种肉猪体内控制肉的生长的基因植入鸡体内,从而让鸡也获得快速增肥的能力。但是,转基因因为有高科技含量, 有些人怕吃了转基因食品中的外源基因后会改变人的遗传性状,比如吃了转基因猪肉会变得好动,喝了转基因牛奶后易患恋乳症等等。实际上这些担心都是不必要的,人们吃的所有食物都来自于其他生物体,几乎所有食物中都含有不计其数的带有异源基因的DNA,这些DNA分子在消化道类会被降解为单个的脱氧核糖核苷酸,才能被人体吸收用于自身遗传物质的构建。华中农业大学的张启发院士认为:“转基因技术为作物改良提供了新手段,同时也带来了潜在的风险。基因技术本身能够进行精确的分析和评估,从而有效地规避风险。对转基因技术的风险评估应以传统技术为参照。科学规范的管理可为转基因技术的利用提供安全保障。生命科学基础知识的科普和公众教育十分重要。”军事领域生物武器已经使用了很长的时间.细菌,毒气都令人为之色变。但是,传说中的基因武器却更加令人胆寒。环境保护我们可以针对一些破坏生态平衡的动植物,研制出专门的基因药物,既能高效的杀死它们,又不会对其他生物造成影响,还能节省成本。例如一直危害我国淡水区域的水葫芦,如果有一种基因产品能够高效杀灭的话,那每年就可以节省几十亿了。科学是一把双刃剑,基因工程也不例外。我们要发挥基因工程中能造福人类的部分,抑止它的害处。医疗方面随着人类对基因研究的不断深入,发现许多疾病是由于基因结构与功能发生改变所引起的。科学家将不仅能发现有缺陷的基因,而且还能掌握如何进行对基因诊断、修复、治疗和预防,这是生物技术发展的前沿。这项成果将给人类的健康和生活带来不可估量的利益。所谓基因治疗是指用基因工程的技术方法,将正常的基因转入病患者的细胞中,以取代病变基因,从而表达所缺乏的产物,或者通过关闭或降低异常表达的基因等途径,达到治疗某些遗传病的目的。已发现的遗传病有6500多种,其中由单基因缺陷引起的就有约3000多种。因此,遗传病是基因治疗的主要对象。 第一例基因治疗是美国在1990年进行的。当时,两个4岁和9岁的小女孩由于体内腺苷脱氨酶缺乏而患了严重的联合免疫缺陷症。科学家对她们进行了基因治疗并取得了成功。这一开创性的工作标志着基因治疗已经从实验研究过渡到临床实验。1991年,我国首例B型血友病的基因治疗临床实验也获得了成功。基因治疗的最新进展是即将用基因枪技术于基因治疗。其方法是将特定的DNA用改进的基因枪技术导入小鼠的肌肉、肝脏、脾、肠道和皮肤获得成功的表达。这一成功预示着人们未来可能利用基因枪传送药物到人体内的特定部位,以取代传统的接种疫苗,并用基因枪技术来治疗遗传病。科学家们正在研究的是胎儿基因疗法。如果实验疗效得到进一步确证的话,就有可能将胎儿基因疗法扩大到其它遗传病,以防止出生患遗传病症的新生儿,从而从根本上提高后代的健康水平。基因工程药物基因工程药物,是重组DNA的表达产物。广义的说,凡是在药物生产过程中涉及用基因工程的,都可以成为基因工程药物。在这方面的研究具有十分诱人的前景。基因工程药物研究的开发重点是从蛋白质类药物,如胰岛素、人生长激素、促红细胞生成素等的分子蛋白质,转移到寻找较小分子蛋白质药物。这是因为蛋白质的分子一般都比较大,不容易穿过细胞膜,因而影响其药理作用的发挥,而小分子药物在这方面就具有明显的优越性。另一方面对疾病的治疗思路也开阔了,从单纯的用药发展到用基因工程技术或基因本身作为治疗手段。还有一个需要引起大家注意的问题,就是许多过去被征服的传染病,由于细菌产生了耐药性,又卷土重来。其中最值得引起注意的是结核病。据世界卫生组织报道,现已出现全球肺结核病危机。本来即将被消灭的结核病又死灰复燃,而且出现了多种耐药结核病。据统计,全世界现有17.22亿人感染了结核病菌,每年有900万新结核病人,约300万人死于结核病,相当于每10秒钟就有一人死于结核病。科学家还指出,在今后的一段时间里,会有数以百计的感染细菌性疾病的人将无药可治,同时病毒性疾病日益曾多,防不胜防。不过与此同时,科学家们也探索了对付的办法,他们在人体、昆虫和植物种子中找到一些小分子的抗微生物多肽,它们的分子量小于4000,仅有30多个氨基酸,具有强烈的广普杀伤病原微生物的活力,对细菌、病菌、真菌等病原微生物能产生较强的杀伤作用,有可能成为新一代的“超级抗生素”。除了用它来开发新的抗生素外,这类小分子多肽还可以在农业上用于培育抗病作物的新品种。农作物培育科学家们在利用基因工程技术改良农作物方面已取得重大进展,一场新的绿色革命近在眼前。这场新的绿色革命的一个显著特点就是生物技术、农业、食品和医药行业将融合到一起。本世纪五、六十年代,由于杂交品种推广、化肥使用量增加以及灌溉面积的扩大,农作物产量成倍提高,这就是大家所说的“绿色革命”。但一些研究人员认为,这些方法已很难再使农作物产量有进一步的大幅度提高。基因技术的突破使科学家们得以用传统育种专家难以想象的方式改良农作物。例如,基因技术可以使农作物自己释放出杀虫剂,可以使农作物种植在旱地或盐碱地上,或者生产出营养更丰富的食品。科学家们还在开发可以生产出能够防病的疫苗和食品的农作物。 基因技术也使开发农作物新品种的时间大为缩短。利用传统的育种方法,需要七、八年时间才能培育出一个新的植物品种,基因工程技术使研究人员可以将任何一种基因注入到一种植物中,从而培育出一种全新的农作物品种,时间则缩短一半。虽然第一批基因工程农作物品种才开始上市,但美国种植的玉米、大豆和棉花中的一半将使用利用基因工程培育的种子。据估计,今后5年内,美国基因工程农产品和食品的市场规模将从的40亿美元扩大到200亿美元,20年后达到750亿美元。有的专家预计,“到下世纪初,很可能美国的每一种食品中都含有一点基因工程的成分。”尽管还有不少人、特别是欧洲国家消费者对转基因农产品心存疑虑,但是专家们指出,利用基因工程改良农作物已势在必行。这首先是由于全球人口的压力不断增加。专家们估计,今后40年内,全球的人口将比增加一半,为此,粮食产量需增加75%。另外,人口的老龄化对医疗系统的压力不断增加,开发可以增强人体健康的食品十分必要。加快农作物新品种的培育也是第三世界发展中国家发展生物技术的一个共同目标,我国的农业生物技术的研究与应用已经广泛开展,并已取得显著效益。

基因重组的重组过程

是由于不同DNA链的断裂和连接而产生DNA片段的交换和重新组合,形成新DNA分子的过程。发生在生物体内基因的交换或重新组合。包括同源重组、位点特异性重组、转座作用和异常重组四大类。是生物遗传变异的一种机制。指整段DNA在细胞内或细胞间,甚至在不同物种之间进行交换,并能在新的位置上复制、转录和翻译。在进化、繁殖、病毒感染、基因表达以及致癌基因激活等过程中,基因重组都起重要作用。基因重组也归类为自然突变现象。基因工程是在试管内按人为的设计实施基因重组的技术,也称为重组DNA。目的是将一个个体细胞内的遗传基因转移到另一个不同性状的个体细胞内DNA分子,使之发生遗传变异。来自供体的目的基因被转入受体细菌后,可进行基因产物的表达,从而获得用一般方法难以获得的产品,如胰岛素、干扰素、乙型肝炎疫苗等是通过以相应基因与大肠杆菌或酵母菌的基因重组而大量生产的。即基因重组由于基因的独立分配或连锁基因之间的交换而在后代中出现亲代所没有的基因组合。原核生物的基因重组有转化、转导和接合等方式。受体细胞直接吸收来自供体细胞的DNA片段,并使它整合到自己的基因组中,从而获得供体细胞部分遗传性状的现象,称为转化。通过噬菌体媒介,将供体细胞DNA片段带进受体细胞中,使后者获得前者的部分遗传性状的现象,称为转导。自然中转导现象较普遍,可能是低等生物进化过程中产生新的基因组合的一种基本方式。供体菌和受体菌的完整细胞经直接接触而传递大段DNA遗传信息的现象,称为接合。细菌和放线菌均有接合现象。高等动植物中的基因重组通常在有性生殖过程中进行,即在性细胞成熟时发生减数分裂时同源染色体的部分遗传物质可实现交换,导致基因重组。基因重组是杂交育种的生物学基础,对生物圈的繁荣昌盛起重要作用,也是基因工程中的关键性内容。从广义上讲,任何造成基因型变化的基因交流过程,都叫做基因重组。而狭义的基因重组仅指涉及DNA分子内断裂—复合的基因交流。真核生物在减数分裂时,通过非同源染色体的自由组合形成各种不同的配子,雌雄配子结合产生基因型各不相同的后代,这种重组过程虽然也导致基因型的变化,但是由于它不涉及DNA分子内的断裂c复合,因此,不包括在狭义的基因重组的范围之内。根据重组的机制和对蛋白质因子的要求不同,可以将狭义的基因重组分为三种类型,即同源重组、位点特异性重组和异常重组。同源重组的发生依赖于大范围的DNA同源序列的联会,在重组过程中,两条染色体或DNA分子相互交换对等的部分。真核生物的非姊妹染色单体的交换、细菌以及某些低等真核生物的转化、细菌的转导接合、噬菌体的重组等都属于这种类型。大肠杆菌的同源重组需要RecA蛋白,类似的蛋白质也存在于其他细菌中。位点特异性重组发生在两个DNA分子的特异位点上。它的发生依赖于小范围的DNA同源序列的联会,重组也只限于这个小范围。两个DNA分子并不交换对等的部分,有时是一个DNA分子整合到另一个DNA分子中。这种重组不需要RecA蛋白的参与。异常重组发生在顺序不相同的DNA分子间,在形成重组分子时往往依赖于DNA的复制而完成重组过程。例如,在转座过程中,转座因子从染色体的一个区段转移到另一个区段,或从一条染色体转移到另一条染色体。这种类型的重组也不需要RecA蛋白的参与。 基因重组发生在减数分裂过程和基因工程中(只要有DNA的生物都可以发生)

重组基因是什么?

是由于不同DNA链的断裂和连接而产生DNA片段的交换和重新组合,形成新DNA分子的过程.原核生物的基因重组有转化、转导和接合等方式.受体细胞直接吸收来自供体细胞的DNA片段,并使它整合到自己的基因组中,从而获得供体细胞部分遗传性状的现象,称为转化.通过噬菌体媒介,将供体细胞DNA片段带进受体细胞中,使后者获得前者的部分遗传性状的现象,称为转导.自然界中转导现象较普遍,可能是低等生物进化过程中产生新的基因组合的一种基本方式.供体菌和受体菌的完整细胞经直接接触而传递大段DNA遗传信息的现象,称为接合.细菌和放线菌均有接合现象.高等动植物中的基因重组通常在有性生殖过程中进行,即在性细胞成熟时发生减数分裂时同源染色体的部分遗传物质可实现交换,导致基因重组.基因重组是杂交育种的生物学基础,对生物圈的繁荣昌盛起重要作用,也是基因工程中的关键性内容.基因工程的特点是基因体外重组,即在离体条件下对DNA分子切割并将其与载体DNA分子连接,得到重组DNA.1977年美国科学家首次用重组的人长激素释放抑制因子基因生产人生长激素释放抑制因子获得成功.此后,运用基因重组技术生产医药上重要的药物以及在农牧业育种等领域中取得了很多成果,预计下世纪在生产治疗心血管病、镇痛和清除血栓等药物方面基因重组技术将发挥更大的作用.

生物体的各种性状都是由基因控制的吗?

不是,还有外部条件会对性状产生影响,类似于:同种橘子种在南北边是不同的口味,除虫和施肥的田地的产量比不管的田地产量是不同的,所以说不仅是基因控制的,也可能是外部环境所影响的.随便带一句,基因控制还分单基因和多基因控制.
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