第一章 基因工程概述第一节基因操作与基因工程基因操作（ gene manipulation）：指对基因进行分离、分析、改造、检测、表达、重组和转移等操作的总称。基因工程（ gene engineering）：通过工具酶，在体外将目的基因、基因片段或其它DNA元件进行切割，与适当的载体进行连接和重组，导入相应受体细胞，并使外源基因进行复制和表达，定向改造受体生物性状或获得表达产物。基因操作与基因工程的关系：基因操作的核心是基因重组（gene recombination）技术，基因工程是基因操作、基因重组的核心内容和主要目的。基因工程的遗传学效果：受体生物发生遗传信息或遗传性状的变化并能稳定遗传给下一代。第二节基因工程是生物科学发展的必然产物一、基因是基因重组的物质基础遗传因子、 基因： 是遗传信息的基本单位。从物质结构上看，基因是染色体组核酸分子。基因（gene）是作为遗传物质的核酸分子上的一段片段并具有遗传学功能，可以是连续的，也可以是不连续的，可以是 DNA也可以是 RNA，可以存在于染色体上，也可存在于染色体之外（如质粒、噬菌体等）。基因工程的理论基础：⑴. 明确了遗传信息的携带者—基因的载体是DNA，明确了遗传的物质基础。⑵. DNA 分子的双螺旋结构和半保留复制模型得以阐明，解决了基因的自我复制和传递问题。⑶. 中心法则、操纵子学说的提出以及遗传密码子的破译，解决了遗传信息的流向和表达问题。(4). 遗传物质基础和中心法则的通用性决定了基因工程原理和技术在生物界普遍适用，尤其是可以实现跨越任何物种界限的遗传成分转移。自此，从理论上讲，基因工程已有可能成为现实基因工程的技术基础：⑴. DNA 体外切割和连接技术（限制性内切核酸酶和DNA连接酶的发现与应用，标志着DNA重组时代的开始）。⑵. 克隆载体的发展与应用。⑶. 大肠杆菌转化体系的建立。⑷. 琼脂糖电泳技术的应用。⑸. DNA 测序技术的应用。⑹. 核酸杂交技术的应用。从技术上为基因工程的诞生奠定了基础。四、基因工程的内容1、基因操作原理：（1） DNA和 RNA的操作。（2）基因克隆与功能研究。（3）基因组学与生物信息学的应用。2、基因工程的应用：（1）生物反应器（bioreactor）：大规模生产生物活性分子如生长激素、胰岛素等。（2）遗传改良（ genetic improvement）、分子育种（ molecular breeding）、设计构建新物种。（3）基因治疗（ gene therapy ）：人体转基因或基因组编辑。第三节基因的结构——基因操作的...
