基因工程的原理和技术ppt课件 (4).ppt

《基因工程的原理和技术ppt课件 (4).ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、基因工程原理和技术概念：基因工程，又叫基因拼接技术或DNA重组技术，它是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞中，定向的改造生物的遗传性状。1一、基因工程的操作步骤：①目的基因的获取；②形成重组DNA分子；③重组DNA导入受体细胞；④筛选含有目的基因的受体细胞；⑤目的基因表达。21.第一步：目的基因的获取（1）方法：①从基因文库中获取目的基因②利用聚合酶链式反应(PCR)技术扩增目的基因（目的基因的序列已知）③化学方法合成目的基因（目的基因的序列已知

2、）3①从基因文库中获取目的基因用限制酶切成许多片断将含有某种生物不同基因的许多DNA片断，导入受体菌的群体储存，各个受体菌分别含有这种生物的不同的基因，称为基因文库。4②利用PCR技术扩增目的基因聚合酶链式反应，在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。可以获得大量的目的基因。5聚合酶链式反应（PCR技术）变性：双链DNA解链成为单链DNA复性（退火）：部分引物与模板的单链DNA的特定互补部位相配对和结合延伸：以目的基因为模板，合成互补的新DNA链6双链DNA1.变性升温至95℃单链DNA2.

3、复性降温至60℃引物与母链结合3.延伸升温至72℃DNA聚合酶解旋PCR技术与原理TaqDNA聚合酶有耐高温的特点7思考：PCR技术扩增目的基因，需要什么前提和条件？过程如何？原理是什么？聚合酶链式反应(PCR技术)扩增原理：目的：前提：条件：DNA复制获得大量的目的基因有一段已知目的基因（两端）的核苷酸序列,以便根据这一序列合成引物。模板DNA（目的基因）耐高温DNA聚合酶(TaqDNA聚合酶)四种脱氧核苷酸两种DNA引物8人工合成基因的方法反转录法根据已知的氨基酸序列合成DNA③化学方法合成

4、目的基因9蛋白质的氨基酸序列mRNA的核苷酸序列结构基因的核苷酸序列推测推测目的基因化学合成双链DNA(即目的基因)反转录合成目的基因的mRNA单链DNA(cDNA)③化学方法合成目的基因通过化学合成的目的基因是否含有粘性末端？10大片段DNA打成许多小片段小片段DNA目的基因载入运载体细菌重组DNA分子重组DNA分子例如：从苏云金芽孢杆菌中提取抗虫蛋白的基因如果运气不好，在打成小片段时，有可能把抗虫基因打断……基因组文库11如何从基因文库中获取目的基因?大片段DNA打成许多小片段小片段DNA目

5、的基因载入运载体细菌重组DNA分子重组DNA分子基因组文库对基因组文库的所有细菌进行逐一筛查找出有抗虫蛋白的菌落该菌落所携带的基因片段就含有目的基因例如：从苏云金芽孢杆菌中提取抗虫蛋白的基因容易吗？122、形成重组DNA分子（构建基因表达载体)基因表达载体的组成启动子目的基因终止子复制起点标记基因通常用同一种限制酶切割目的基因和载体(质粒)，形成相同的粘性末端，再用DNA连接酶将二者连接,形成重组DNA分子（基因表达载体）。133、将重组DNA导入受体细胞转化常用的受体细胞：有大肠杆菌、枯草杆菌

6、、土壤农杆菌、酵母菌和动植物细胞等。将目的基因导入受体细胞的原理借鉴细菌或病毒侵染细胞的途径。141.将重组DNA导入植物细胞农杆菌转化法基因枪法2.将重组DNA导入动物细胞显微注射技术（最多、最有效）3.将重组DNA导入微生物细胞Ca2+处理，以增加细菌细胞壁的通透性。15（1）将重组DNA导入植物细胞农杆菌转化法基因枪法16（2）将重组DNA导入动物细胞显微注射技术提纯基因表达载体体外显微注射入受精卵受精卵移植17重组质粒大肠杆菌的拟核目的基因氨苄青霉素抗性基因（标记基因）将细菌用CaCl2

7、处理，使细胞处于感受态，可促进细胞吸收DNA分子（3）如果是导入微生物（如细菌）18感受态：细胞处于容易吸收外源性DNA的状态。处于感受态的细胞称为感受态细胞.CaCl20℃重组载体感受态细胞42℃19抗氨苄青霉素基因α点为目的基因与质粒A的结合点四环素抗性基因目前把重组质粒导入细菌细胞时，效率还不高，导入完成后得到的细菌，实际上有的根本没有导入质粒，有的导入的是普通质粒A，只有少数导入的是重组质粒。204.筛选含有目的基因的受体细胞目的基因是否导入受体生物中需要有筛选标记：－－－如以质粒做为载

8、体可进行抗性的检测原理：质粒上有抗生素的抗性基因方法：利用选择培养基筛选21思考：通常为什么要选用含有两个标记基因的运载体？22没有质粒含目的基因的质粒正常质粒23没有质粒含目的基因的质粒正常质粒24①检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因（关键）②检测目的基因是否转录出了mRNA③检测目的基因是否翻译成蛋白质（表达）（2）常用的技术：①DNA分子杂交技术②蛋白质分子（抗原－抗体）间的杂交5.目的基因的表达（1）内容：25（2）基因工程的的原理及技术分子水平：DNA分子杂交技术核心－－