人教版高中生物选修3全套课件.ppt

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1、基因工程操作环境操作对象操作水平基本过程结　　果生物体外基因ＤＮＡ分子水平剪切拼接导入表达人类需要的基因产物一、基因工程DNA重组技术实质：基因重组二、基因操作的工具1、基因的剪刀——限制酶2、基因的针线——DNA连接酶3、基因的运输工具——运载体2、基因的的针线——DNA连接酶连接的部位：磷酸二酯键（在“梯子”的扶手处），不是氢键（在“梯子”的踏板处）。结果：两个相同的黏性末端的连接。思考（１）用DNA连接酶连接两个相同的黏性末端要连接几个磷酸二酯键？（２）用限制酶切一个特定基因要切断几个磷酸二酯键？２个４个３、基因的运输工具——运载体作用：具备的条件种类：将外源基因送入受体细胞。能

2、在宿主细胞内复制并稳定地保存具有多个限制酶切点具有某些标记基因质粒、噬菌体的衍生物和动植物病毒。使用运载体的目的：用它作为运载工具，将目的基因送到宿主细胞中去。质粒上会存在某些标记基因，标记基因有什么用途？（鉴别受体细胞是否含有目的基因并筛选含目的基因的受体细胞）思考三、基因操作的基本步骤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、目的基因的检测和鉴定1、目的基因的获取(一)、目的基因主要是______________________编码蛋白质的结构基因（二）、获取目的基因的常用方法有哪些?（1）从基因文库中获取（2）利用PCR技术扩增（3）人工合成（1）、从

3、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，各个受体菌分别含有这种生物的不同基因，称为基因文库.基因文库基因组文库部分基因文库（如:cDNA文库）基因文库: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双链复制模板DNA四种脱氧核苷酸DNA引物热稳定DNA聚合酶利用PCR扩增目的基因④过程：a、DNA变性（

4、90℃-95℃）：双链DNA模板在热作用下，_____断裂，形成___________b、退火（复性55℃-60℃）：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，合成与模板互补的________。D、循环氢键单链DNA双链DNA链人工合成：——根据已知的氨基酸序列合成DNA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2基因表达载体的构建：它们有什么作用？a、目的基因b、启动子c、终止子d、标记基因位于基因的首端,是RNA聚合酶识别和结合位点位于基因的末端,终止转录鉴别受体细胞是否含有

5、目的基因并筛选含目的基因的受体细胞常用的受体细胞：有大肠杆菌、枯草杆菌、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。3、将目的基因导入受体细胞（1）将目的基因导入植物细胞①农杆菌转化法②基因枪法③花粉管通道法（2）将目的基因导入动物细胞显微注射技术：将基因表达载体提纯，用显微仪注射到受精卵中（3）导入微生物细胞①原核生物特点：繁殖快、单细胞、遗传物质少用Ca2+处理细胞感受态细胞表达载体与感受态细胞混合感受态细胞吸收DNA分子②方法：四、目的基因的检测与鉴定检测①导入检测：目的基因是否导入受体细胞DNADNA——DNA分子杂交②表达检测转

6、录检测——分子杂交翻译检测——抗原抗体杂交分子检测法鉴定抗虫鉴定抗病鉴定活性鉴定等个体水平的鉴定小结基因工程的基本内容基因操作的基本步骤基因操作的工具限制性内切酶DNA连接酶运载体目的基因与运载体结合目的基因的检测和表达将目的基因导入受体细胞目的基因的提取基因工程药品的生产基因诊断返回基因治疗（一）基因工程与医药卫生基因工程的应用蛋白质工程蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合成,对现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质,以满足人类的生产和生活的需求。蛋白质工程流程图从预期的蛋白质功能出发设计预期的蛋白质结构推测应用的氨基酸序列找到相应

7、的脱氧核苷酸序列比较：基因工程和蛋白质工程基因工程蛋白质工程相同点都要改造基因，都属于分子水平产生新的基因型，无新基因基因（型）产生的蛋白质原有的新的联系蛋白质工程以基因工程为基础，是基因工程的应用和延伸32．用转基因技术培育出了抗TMV的烟草，主要流程如图-21所示。（1）经过程②获得的目的基因两侧除应含有相关的酶切位点外，目的基因的两端还必须有。（2）由图分析，构建的重组质粒上含有的标记基因是基因。（3）过程⑤采用的是植物组织培养技术，培养