基因工程过程.ppt

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1、1.2基因工程的基本操作程序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基因工程基本操作的四个步骤一、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?从基因文库中获取利用PCR技术扩增2、人工合成法如：与生物抗性相关的基因、与优良品质相关的基因、与生物药物和保健品相关的基因、与毒物降解相关的基因、与工业用酶相关的基因、具调控作用的因子等。1、直接合成法（鸟枪法）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

2、子基因的结构启动子原核真核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①不编码蛋白质。：编码蛋白质,连续不间断编码区非编码区原核细胞的基因结构②调控遗传信息表达,上游的RNA聚合酶结合位点:启动子真核细胞的基因结构编码区非编码区非编码区内含子外显子启动子终止子编码区上游编码区下游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,上游有RNA聚合酶结合位点(启动子)。非编码序列：包括非编码区和内含子非编码序列：包括非编码区和内含子与RNA聚合酶结合位点原核

3、细胞真核细胞不同点编码区是_____的，边_________边_________编码区是间隔的、_____的，先_____后_____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转录翻译转录翻译下列关于基因结构的认识中，正确的是（）A．大豆基因中内含子是能够编码蛋白质的序列B．乳酸菌与酵母菌基因结构中都存在外显子和内含子C．大肠杆菌基因与RNA聚合酶结合位点位于编码区的下游D．水稻细胞基因的编码区中存在非编码序列D1、从基因文库中获取目的基因（1）.基因文库将含有某种生

4、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。种类基因组文库：含有一种生物的全部基因部分基因文库：只包含了一种生物的部分基因，如：cDNA文库基因文库：基因组文库：包含该生物的所有基因。部分基因文库：只包含了一种生物的部分基因，如：cDNA文库基因组文库与部分基因文库的关系提取某种生物的全部DNA用适当的限制酶酶切一定大小的DNA片段将DNA片段与载体连接重组载体基因组文库导入受体菌中储存2、基因文库的构建方法①基因组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

5、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②cDNA文库的构建-----逆转录法：mRNARNA－DNA杂合双链单链DNA双链DNA逆转录（cDNA）DNA聚合酶真核生物的基因用逆转录法得到的cDNA与原基因相同吗？有哪些差异？原核生物基因呢？思考？编码区非编码区非编码区DNA聚合酶剪接有关的酶RNA聚合酶mRNA前体mRNA单链DNAcDNA逆转录酶转录剪接逆转录复制启动子终止子基因不含非编码序列。即不含非编码区和内含子（3）构建基因文库的目的怎样从基因文库中得到我们所需的目的基因呢?便于在不知道目的基因核苷酸序列的情况

6、下，获得所需的目的基因。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（4）从基因文库中得到目的基因的方法——直接分离法(鸟枪法)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产生特定性状导入外源DNA扩增目的基因分离(鸟枪法)回顾必修课中目的基因的获取方法有哪些？多用于原核生物基因组DNA文库与cDNA文库的比较（二）利用PCR技术扩增目的基因PCR——聚合酶链式反应是一项生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。通过此技术，可在短时间内获取大量的目的基因

7、。条件：_______________________前提条件_______________、________、_____、___________________________.原理：__________方式：以_____方式扩增，即____（n为扩增循环的次数）结果：DNA复制一段已知目的基因的核苷酸序列四种脱氧核苷酸一对引物热稳定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(二)利用PCR技术扩增目的基因过程：模板DNA变性复性（退火）延伸③过程：a、DNA变性（90℃-95℃）：双链DNA模板在热作用下，_____断

8、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