基因工程的概念及工具
概念理解(1)操作環境：體外——關鍵步驟“基因表達載體的構建”的環境。
(2)優點
①與雜交育種相比：克服了遠緣雜交不親和的障礙。
②與誘變育種相比：定向改造生物性狀。
(3)操作水平：分子水平。
(4)原理：基因重組。
(5)本質：甲(供體：提供目的基因) 乙(受體：表達目的基因)，即基因未變，合成蛋白質未變，只是合成場所的轉移。
2．基因工程的基本原理和理論基礎
(1)限制性核酸內切酶——“分子手術刀”
①來源：主要是從原核生物中分離純化出來的。
②化學本質：蛋白質。
④作用特點：特異性，即限制酶可識別特定的脫氧核苷酸序列，切割特定位點。
⑤切割方式
基本操作程式
1．基因工程的圖解(1)抗蟲棉的培育過程
2．操作程式分析(1)目的基因的獲取途徑
①從自然界中已有的物種中分離出來，如從基因組文庫或cDNA文庫中獲取。
(2)基因表達載體的構建——最核心步驟
①基因表達載體的組成：啟動子、目的基因、終止子以及標記基因等。
(3)將目的基因導入受體細胞
(4)目的基因的檢測和鑑定
安全性及生物武器
1．基因工程的套用(1)抗蟲棉的培育
①目的基因：bt毒蛋白基因
②原理：抗蟲：Bt毒蛋白水解成多肽與腸上皮細胞結合，形成穿孔，細胞腫脹裂解致死；兩種抑制劑分別抑制相應酶活性，影響消化；植物凝集素為糖蛋白，與腸黏膜結合，影響營養物質的吸收和利用
(2)動物反應器
①外源基因：藥用蛋白基因
②表達條件：藥用蛋白基因+乳腺蛋白基因(膀胱內表達相應基因)+啟動子
③受體生物——牛羊等
④方法：顯微注射法
(1)轉基因生物與食物安全
①反方：反對“實質性等同”、擔心出現滯後效應、出現新的過敏原、營養成分改變等。
②正方：有安全性評價、科學家負責的態度、無實例無證據說明轉基因食物有問題、支持“實質性等同”等。
(2)轉基因生物與生物安全——對生物多樣性的影響
①反方：擴散到種植區之外變成野生種類、成為入侵的外來物種、重組出有害的病原體、成為超級雜草、有可能造成“基因污染”等。
②正方：生命力有限、存在生殖隔離、花粉傳播距離有限、花粉存活時間有限等。
(3)轉基因生物與環境安全——對生態系統穩定性的影響
①反方：打破自然物種原有界限、二次污染、重組出有害的病原微生物、毒蛋白等可能通過食物鏈進入人體等。
②正方：不改變生物原有的分類地位、減少農藥使用、保護農田土壤環境等。
(1)種類
(2)特點
①傳染性強；②污染面廣，危害時間長；
③難以防治；④具有一定的潛伏期；⑤受自然條件影響大。
(3)傳播途徑
①經食物和水傳播；②空氣傳播；③接觸傳播；④蟲媒傳播；⑤病原體直接傳播。
蛋白質工程
蛋白質工程是指以蛋白質分子的結構規律及其與生物功能的關係作為基礎，通過基因修飾或基因合成，對現有蛋白質進行改造，或製造一種新的蛋白質，以滿足人類的生產和生活的需求。
