广东生物：《基因工程的基本操作程序》课件(新人教选修3).ppt

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1、1.2基因工程的基本操作程序1、原核细胞的基因结构非编码区非编码区编码区编码区上游编码区下游与RNA聚合酶结合位点启动子终止子启动子：位于基因的首端的一段特殊的DNA片断，它是RNA聚合酶识别和结合的部位，有了它才能驱动基因转录出mRNA，最终获得蛋白质终止子：位于基因的尾端的一段特殊的DNA片断，能终止mRNA的转录RNA聚合酶:能够识别启动子上结合位点的一种蛋白质.RNA聚合酶能够识别调控序列中的结合位点，并与其结合。转录开始后，RNA聚合酶沿DNA分子移动，并以DNA分子的一条链为模板合成RNA。转录完毕后，RNA链释放出来，紧接着RNA聚合酶

2、也从DNA模板链上脱落下来。①不能转录为信使RNA，不能编码蛋白质。：能转录相应的信使RNA，能编码蛋白质编码区非编码区原核细胞的基因结构②有调控遗传信息表达的核苷酸序列.包括启动子和终止子2、真核细胞的基因结构编码区非编码区非编码区与RNA聚合酶结合位点内含子外显子能够编码蛋白质的序列叫做外显子不能编码蛋白质的序列叫做内含子启动子终止子编码区上游编码区下游内含子：外显子：真核细胞的基因结构编码区非编码区外显子：能编码蛋白质的序列内含子：不能编码蛋白质的序列：有调控作用的核苷酸序列，包括位于编码区上游的RNA聚合酶结合位点（启动子）。非编码序列：包括

3、非编码区和内含子原核细胞真核细胞不同点编码区是_____的编码区是间隔的、_____的相同点都由能够编码蛋白质的______和具有调控作用的______区组成的3、原核细胞与真核细胞的基因结构比较思考编码相同数目氨基酸的蛋白质，原核细胞与真核细胞基因结构一样长吗？连续不连续编码区非编码基因工程基本操作的四个步骤1、目的基因的获取2、基因表达载体的构建3、将目的基因导入受体细胞4、目的基因的检测与鉴定一、目的基因的获取1、目的基因主要是______________________编码蛋白质的基因请阅读P9第一和二两段与生物抗逆性相关的基因与优良品质相关

4、的基因与生物药物和保健品相关的基因与毒物降解相关的基因与工业所需酶相关的基因具有调控作用的因子……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)、人工合成将含有某种生物体不同基因的许多DNA片段，导入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的基因，称为基因文库。（一）从基因文库中获取目的基因1.基因文库1)概念：2)种类：基因组文库：部分基因文库(cDNA文库)：包含了一种生物的全部基因，其目的是分离有用的目的基因和保存某种生物的全部基因。用某种生物发育的某个时期的mRNA反转录产生的多种互补DNA（也叫cD

5、NA)片段，与载体连接后储存在一个受体菌群中，这个受体菌群就叫做这种生物的cDNA文库基因重组反转录酶mRNAcDNA①：直接分离法供体细胞中的DNA许多DNA片段运载体限制酶受体细胞导入(鸟枪法)4）基因文库的构建方法3)构建基因文库的目的为了在不知目的基因序列的情况下，便于获得所需的目的基因。DNA连接酶②cDNA文库的构建-----反转录法以目的基因转录成的信使RNA为模板，反转录成互补的单链DNA，然后在酶的作用下合成双链DNA，从而获得所需的基因。目的基因的mRNA杂合双链反转录酶DNA聚合酶双链DNA(目的基因)单链DNA核酸酶H基因组文

6、库和部分基因组文库(cDNA文库)比较怎样从基因文库中得到我们所需的目的基因呢?依据：目的基因的有关信息。如：根据基因的核苷酸序列基因的功能基因在染色体上的位置基因的转录产物mRNA基因翻译产物蛋白质等特性5）从基因文库中得到目的基因的方法（二）、利用PCR技术扩增目的基因①概念：PCR全称为_______________，是一项在生物____复制___________的核酸合成技术③前提条件：_______________________②原理：__________⑤结果：以_____方式扩增，即____（n为扩增循环的次数）聚合酶链式反应体外特定

7、DNA片段DNA复制热稳定DNA聚合酶(Taq酶）指数2n使目的基因的片段在短时间内成百万倍地扩增要有一段已知目的基因的核苷酸序列以便合成引物四种脱氧核苷酸引物④条件：________、____、_____________、___________________________________等双链模板⑥过程：a、DNA变性（90℃-95℃）：双链DNA模板在热作用下，_____断裂，形成___________b、退火（复性55℃-65℃）：系统温度降低，引物与DNA模板结合，形成局部________。c、延伸（70℃-75℃）：在Taq酶的作用下，

8、合成与模板互补的________。氢键单链DNA双链DNA链d、重复循环（三）、人工合成法：基因较小，核苷酸