第节基因工程与转基因生物.ppt

《第节基因工程与转基因生物.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、1993年，科学家培育出转基因抗虫棉，使我国第二个拥有抗虫棉自主知识产权的国家。转基因抗虫棉抗虫棉普通棉基因工程培育抗虫棉的简要过程：提取棉花细胞(含抗虫基因)苏云金芽孢杆菌抗虫基因与运载体DNA拼接导入普通棉花(无抗虫特性)棉花植株(有抗虫特性)转基因抗虫棉的培育程序：将重组DNA导入选育棉花细胞内从具有抗虫性状的细菌DNA分子中获取抗虫基因将抗虫基因与运载体拼接成为重组DNA需要三种工具：◆限制酶（切割DNA）◆DNA连接酶(连接DNA和运载体)◆运载体(常为质粒)检测和鉴定抗虫基因在该棉花细胞中表

2、达切割DNA的工具——限制性核酸内切酶就是当异源DNA分子渗入细胞后，要遭到它的切割破坏◆专一性——能识别双链DNA分子的某些特定脱氧核苷酸序列，并且切断其中特定部位的两个脱氧核苷酸之间的键。例如：特点：限制酶EcoRⅠ识别的碱基序列GAATTCCTTAAG限制酶HindⅢ识别的碱基序列AAGCTTTTCGAA◆限制异源DNA的入侵并使之失去活力，对自身的DNA无损害作用。◆限制酶切割时产生黏性末端，DNA双链不在同一处断开，产生的片段带有数个碱基尾巴。GAATTCGAATTCCTTAAGCTTAAGA

3、ATTCGGCTTAA黏性末端黏性末端切下的DNA片段DNA连接酶广泛存在于：细菌、噬菌体、酵母菌、植物和动物细胞内。作用：将断裂的DNA黏性末端连接起来基因工程的运载体——质粒概念：独立于细菌拟核DNA外的，能自主复制的双链闭环的DNA分子。◆质粒DNA分子含有特殊遗传标记基因，如：抗四环素抗性基因抗青霉素抗性基因基因工程——基因工程是指依据预先设计的蓝图，用人工方法将某种生物的基因，接合到另一种生物的基因组DNA中并使其表达，是后者获得新的遗传性状，产生出人类所需要的产物，或创造出新的生物类型的现代

4、生物技术。◆在宿主细胞内可以独立复制，也可以接合到宿主细胞的DNA分子中二、基因工程的基本步骤1、目的基因的获取2、基因表达载体的构建（目的基因与运载体重组）3、重组DNA分子导入受体细胞4、目的基因的检测与鉴定（筛选含目的基因的受体细胞）目前广泛提取使用的目的基因有：抗虫基因、人胰岛素基因、人干扰素基因、种子贮藏蛋白基因、植物抗病基因等。一、目的基因的获取—限制酶可从自然界已有的物种分离，也可用人工方法获取。供体生物细胞取出DNA用限制酶剪去多余部分目的基因◆获取目的基因目的基因——是人们为了得到其表

5、达产物而把它转入到新的生物体中去的基因1、目的基因主要指___________________编码蛋白质的结构基因2、获取目的基因的常用方法（1）从基因文库中获取（2）利用PCR技术扩增（3）化学方法人工合成未知序列已知序列(一)从基因文库中获取目的基因将含有某种生物不同基因的许多DNA片断，导入到受体菌的群体中储存，各个受体菌分别含有这种生物的不同基因，称为基因文库1.基因文库概念2.基因文库类型基因组文库部分基因文库（包含一种生物的所有基因）（包含一种生物的一部分基因）（cDNA文库）（未知序列）基

6、因组文库与部分基因文库的关系3.基因组文库的构建提取某种生物的全部DNA用适当的限制酶一定大小的DNA片段将DNA片段与载体连接导入受体菌中储存基因组文库基因组文库的构建模式图通过对受体菌的培养而储存基因4.cDNA文库的构建提取某种生物的某器官或特定发育时期的mRNA单链DNA双链cDNA片段重组载体与载体连接cDNA文库反（逆）转录酶DNA聚合酶导入受体菌中储存基因重组反转录酶mRNAcDNA（反转录法）以目的基因转录成的信使RNA为模板，再反转录酶的催化下反转录成互补的单链DNA，然后在DNA聚合

7、酶的作用下合成双链DNA，即cDNA，从而获得所需的基因。思考为什么用生物发育某个时期的mRNA反转录得的DNA只有这种生物的部分基因？1、某个时期的发育是基因选择性表达的结果2、mRNA不含原DNA中内含子，反转录所得DNA无内含子基因组DNA文库cDNA文库基因组DNA文库与cDNA文库的比较1、概念：PCR全称为________________，是一项在生物____复制_____________的核酸合成技术3、条件：2、原理：__________多聚酶链式反应体外特定DNA片段DNA复制(二)利

8、用PCR技术扩增目的基因模板（目的基因）原料(脱氧核苷酸)引物（一小段单链DNA）热稳定DNA聚合酶（耐高温）温度控制4、操作前提：一段已知目的基因的核苷酸序列，以便合成引物。（已知序列）PCR技术PCR扩增仪以_____方式扩增，即____（n为扩增循环的次数）指数2n5、扩增形式在短时间内大量扩增目的基因6、扩增结果7、过程：a、变性（90℃-95℃）：双链DNA模板在热作用下，_____断裂，形成___________b、复性（55℃