第一节基因工程第二节基因工程原理和技术.ppt

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1、第一章基因工程第二节基因工程的原理和技术基因工程的基本原理：让人们感兴趣的基因（目的基因）在宿主细胞中稳定和高效表达。基因工程的基本操作步骤：1、获得目的基因2、形成重组DNA分子3、将重组DNA分子导入受体细胞4、筛选含有目的基因的受体细胞5、目的基因的表达一、目的基因的获取1、目的基因主要是指______________________请举出三个以上的例子2、获取目的基因的方法（1）、从基因文库中获取目的基因。（2）、人工合成例:利用PCR技术扩增目的基因----适用于目的基因的序列为未知的

2、----适用于目的基因的序列为不是很大且已知的基因文库的构建方法1）鸟枪法：供体细胞中的DNA许多DNA片段运载体限制酶载入受体细胞产生特定性状导入外源DNA扩增目的基因分离受体细胞(直接分离法)2）反转录法：目的基因的mRNA单链DNA双链DNA(即目的基因)反转录合成基因文库的构建方法3）根据已知的氨基酸序列合成DNA法：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基因文库的构建方法总结:如何从基因文库中得到所需要的基因？依据：目的基因的有关信息。如：根

3、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。DUCK179制作(2)利用PCR技术扩增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：_______________________、_______________、___________、___________.前提条件：②原理：__________④方式：以_____方式扩增，即____（n为扩增循环的次数）⑤结果：聚合酶

4、链式反应体外特定DNA片段DNA复制模板(已知基因的核苷酸序列)四种脱氧核苷酸一对引物DNA聚合酶指数2n使目的基因的片段在短时间内成百万倍地扩增必须对目的基因有一定的了解，需要设计引物⑥过程：a、DNA变性（90℃-96℃）：双链DNA模板在热作用下，_____断裂，形成___________b、退火（复性25℃-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，从引物的5′端→3′端延伸，合成与模板互补的________。

5、氢键单链DNA双链DNA链人工合成：若基因_____，核苷酸序列又______，则可用此法。较小已知①用一定的_________切割质粒，使其出现一个切口，露出____________。②用_____________切断目的基因，使其产生_________________。2、形成重组DNA分子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3、将重组DNA分子导入受体细

6、胞将目的基因导入植物细胞方法将目的基因导入动物细胞将目的基因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——感受态细胞基因工程的受体细胞有哪些？如何选择？通过目的基因上的标记基因，进行筛选和检测导入过程完成后，全部受体细胞都能摄入重组DNA分子吗？真正能摄入重组DNA分子的受体细胞很少。所以要对受体细胞作怎样的处理？4、筛选含有目的基因的受体细胞怎样进行检测？举例说明检测—①检测转基因生物染色体的DNA上是否插入了目的基因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

7、蛋白质鉴定——抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等方法——方法——方法——DNA分子杂交分子杂交抗原抗体杂交4、筛选含有目的基因的受体细胞5、目的基因的表达DNA分子杂交示意图两种生物的DNA单链之间互补程度越高，通过分子杂交形成双螺旋片段的程度也就越高，二者的亲缘关系就越近；反之，亲缘关系就越远。所以，可以通过DNA分子杂交技术来鉴定物种之间亲缘关系的远近。。农杆菌转化法农杆菌是普遍存在于土壤中的一种革兰氏阴性细菌，它能在自然条件下趋化性地感染大多数双子叶植物的受伤部位，并诱导产生冠瘿瘤或发状根。根

8、癌农杆菌和发根农杆菌中细胞中分别含有Ti质粒和Ri质粒，其上有一段T-DNA，农杆菌通过侵染植物伤口进入细胞后，可将T-DNA插入到植物基因组中。因此，农杆菌是一种天然的植物遗传转化体系。人们将目的基因插入到经过改造的T-DNA区，借助农杆菌的感染实现外源基因向植物细胞的转移与整合，然后通过细胞和组织培养技术，再生出转基因植株。农杆菌介导法起初只被用于双子叶植物中，近年来，农杆菌介导转化在一些单子叶植物（尤其是水稻）中也得到了广泛应用。基因枪法：将直径4um的钨粉或金粉在供体DNA中浸泡，然后用