选修三12基因工程的基本操作程序ppt课件.ppt

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1、1.2基因工程的基本操作程序2021/8/41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编码区：能转录，编码蛋白质非编码区：不编码蛋白质,能调控遗传信息表达2021/8/42真核细胞的基因结构编码区非编码区非编码区启动子终止子编码区上游编码区下游内含子外显子与RNA聚合酶结合位点编码区：非编码区：外显子：内含子：能编码蛋白质的序列不能编码蛋白质的序列2021/8/43非编码区非编码区编码区RNA聚合酶结合位点外显子内含子终止子启动子原核真核基因的结构2021/8/44原核细胞

2、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______区组成的原核细胞与真核细胞的基因结构比较连续不连续编码区非编码2021/8/45基因工程的基本操作程序目的基因的获取基因表达载体的构建将目的基因导入受体细胞目的基因的检测与鉴定2021/8/46目的基因主要是指______________________编码蛋白质的基因目的基因的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即：将需要的基因从供体生物细胞内提取出来目前被广泛提取使用的目的基因有

3、：苏云金杆菌抗虫基因、植物抗病基因（抗病毒、抗细菌)、人胰岛素基因等。也可以是一些具有调控作用的因子2021/8/47一、获得目的基因的方法1.从基因文库中获取目的基因（1）什么是基因文库？（2）怎样从基因文库中得到我们所需的目的基因？种类：基因组文库：部分基因文库：(如cDNA文库)基因的核苷酸序列等2.利用PCR技术扩增目的基因3.人工合成含有一种生物的全部基因含有一种生物的部分基因根据基因的有关信息：如基因的转录产物mRNA未知序列基因较小已知序列已知序列2021/8/481.用一定的_________切割质粒，使其出现

4、一个切口，露出____________。2.用_____________切断目的基因，使其产生_________________。——核心3.将切下的目的基因片段插入质粒的______处，再加入适量___________，形成了一个重组DNA分子（重组质粒）限制酶黏性末端同一种限制酶的黏性末端切口DNA连接酶相同2021/8/49二、基因表达载体的构建质粒DNA分子限制酶处理一个切口两个黏性末端两个切口获得目的基因DNA连接酶重组DNA分子（重组质粒）——核心(二)基因表达载体的构建4.过程:2021/8/410科学家在培育抗

5、虫棉时，经过了许多复杂的过程和不懈的努力，才获得成功。起初把苏云金芽孢杆菌的抗虫基因插入载体质粒中，然后导入棉花的受精卵中，结果抗虫基因在棉花体内没有表达。然后在插入抗虫基因的质粒中插入启动子(抗虫基因首端)，导入棉花受精卵，长成的棉花植株还是没有抗虫能力。科学家又在有启动子、抗虫基因的质粒中插入终止子(抗虫基因末端)，导入棉花受精卵，结果成长的植株，有了抗虫能力。资料:2021/8/411基因表达载体的组成：目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时使目的基因能够表达和发挥作用。a、目的基因b、启动子c

6、、终止子d、标记基因2021/8/412常用的受体细胞：动植物细胞、大肠杆菌、土壤农杆菌、枯草杆菌等。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。转化——目的基因进入_________内，并且在受体细胞内维持_____和_____的过程受体细胞稳定表达2021/8/413三、将目的基因导入受体细胞方法导入植物细胞导入动物细胞导入微生物细胞农杆菌转化法基因枪法花粉管通道法——显微注射法——感受态细胞吸收DNA分子(三)将目的基因导入受体细胞2021/8/414Hind限制性酶ⅠⅡHindIIIHindIII目的D

7、NATi质粒苏云金杆菌构建表达载体Bt毒素蛋白基因苏云金杆菌DNA连接酶T-DNA(可转移-DNA)知识拓展农杆菌转化法的过程：培养培养导入含目的基因的重组Ti质粒导入农杆菌含有氨苄青霉素的完全培养基不能存活Ca2+处理细胞形成感受态细胞检测农杆菌农杆菌（培养不具有氨苄青霉素抗性基因和四环素抗性积基因的农杆菌）具有氨苄青霉素抗性基因的农杆菌农杆菌不具有氨苄青霉素抗性基因的农杆菌完全培养基含有氨苄青霉素的完全培养基农杆菌证明：目的基因已导入存活脱分化组织培养脱分化农杆菌导入植物细胞通过组织培养产生新个体再分化移植个体生物学水平的

8、鉴定如虫吃后中毒死亡，则说明摄入了抗虫基因并得到表达导入植物细胞组织培养花粉管通道法：将目的基因导入植物细胞①操作方法：②特点：在植物花受粉后，花粉形成花粉管还末愈合前期，剪去柱头，然后，滴入DNA（含的基因）使目的基因借助花粉管通道进入受体细胞十分简便经济③例：转基因抗虫棉