基因工程是一种现代生物学技术，它涉及对生物体的基因进行操作，以改变其遗传特性，创造出具有特定功能的新生物体。在高中生物课程中，基因工程是选修3的一个重要单元，通常会涵盖以下几个核心知识点：
1. **基因工程的基本步骤**：基因工程的实施需要四个基本条件，即目的基因、限制酶、运载体和受体细胞。目的基因是想要在其他生物体中表达的特定基因；限制酶是能够识别特定核苷酸序列并切割DNA的酶；运载体通常是质粒，用于将目的基因引入受体细胞；受体细胞是指接受外源基因的细胞，如细菌、酵母或动植物细胞。
2. **限制酶图谱构建**：构建限制酶图谱是为了确定DNA分子上限制酶的切割位点，帮助理解DNA的结构。在给定的问题中，通过不同限制酶处理DNA后电泳的结果，可以推断出限制酶在DNA分子上的位点数量。
3. **发光蛋白基因作为标记**：水母发光蛋白基因在转基因技术中常用作标记，因为它的存在使得含有该基因的细胞或组织在特定条件下能被检测出来，从而确认目的基因是否成功转入并表达。
4. **碱基互补配对**：碱基互补配对是DNA复制、RNA合成、DNA修复和重组等生命过程的基础。在种子萌发、病毒增殖、细菌分裂以及基因克隆过程中都会发生这一现象。DNA探针的使用也是基于此原理，用于检测特定的DNA序列。
5. **基因工程的工具和原理**：基因工程工具包括限制酶、连接酶和运载体。不是所有限制酶都识别相同的序列，它们具有特异性。细菌作为受体细胞的原因在于快速繁殖，便于筛选和表达目的基因。但目的基因进入受体细胞后不一定能成功表达，需要合适的调控元件和表达环境。
6. **蛋白质合成**：人的糖蛋白需要在内质网和高尔基体中进行翻译后的修饰，因此适合用来表达人糖蛋白的受体细胞应具备这些细胞器，比如酵母菌。
7. **蛋白质结构多样性**：蛋白质的多样性取决于氨基酸的种类、数目、排列顺序以及多肽链的空间结构，而不包括氨基酸的共性官能团。
8. **获取目的基因的方法**：已知序列时，最方便的方法是通过化学合成法直接合成目的基因片段。
9. **基因工程过程**：限制性内切酶在切割目的基因和构建重组DNA时都用到；重组质粒的形成通常在体外完成；不是所有质粒都能用作运载体；蛋白质的结构可指导合成目的基因。
10. **基因工程受体细胞**：常见的受体细胞包括大肠杆菌、枯草杆菌以及动植物细胞，而支原体通常不作为基因工程的受体。
11. **构建基因组DNA文库**：首先需要分离细胞的染色体DNA，以包含整个基因组的信息。
12. **质粒的分子结构**：质粒通常是以环状双链DNA分子的形式存在。
13. **基因工程的应用**：通过基因工程技术培育能固氮的水稻，可以减少对氮肥的需求，减轻环境污染。
14. **遗传病治疗**：治疗遗传病的根本途径是基因疗法，即替换致病基因。
15. **基因诊断**：探针DNA中的放射性同位素用作示踪元素，帮助检测DNA杂交。
16. **基因工程生物**：基因工程生物可能包括抗虫、抗病、抗逆境等特性的作物，对农业和环境保护有重大意义。
以上就是针对高二生物基因工程单元测试题及答案解析中涉及的知识点的详细解释。
