基因工程的基本操作程序.ppt

1、下列关于基因表达载体的叙述不正确的是 A．启动子是与RNA聚合酶识别和结合的部位，是起始密码子 B．启动子和终止子都是特殊结构的DNA短片段，对mRNA的转录起调控作用 C．标记基因是为了鉴别受体细胞中是否有目的基因从而便于筛选 D．基因表达载体的构建视受体细胞及导入方式不同而有所差别 A 2、目前转基因工程可以 A. 打破地理隔离但不能突破生殖隔离 B. 打破生殖隔离但不能突破地理隔离 C. 完全突破地理隔离和生殖隔离 D. 部分突破地理隔离和生殖隔离 C (三)将目的基因导入受体细胞 常用的受体细胞： 动植物细胞、大肠杆菌、土壤农杆菌、酵母菌等。 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 * * 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 * 1、将目的基因导入植物细胞 （1）农杆菌转化法 特点: 能感染双子叶植物和祼子植物,对单子叶植物无感染能力 Ti质粒的T—DNA可转移至受体细胞并整合到其染色体上 转化过程: Ti质粒 目的基因 构建 表达载体 导入 植物细胞 插入 植物细胞染色DNA 表达 新性状 转入 农杆菌 （2）基因枪法 基因枪法又称微弹轰击法，是利用压缩气体产生的动力，将包裹在金属颗粒表面的表达载体DNA打入受体细胞中，使目的基因与其整合并表达的方法。 （3）花粉通道法 植物花粉在柱头上萌发后，花粉管要穿过花柱直通胚囊。花粉管通道法就是在植物受粉后，花粉形成的花粉管还未愈合前，剪去柱头，然后，滴加DNA（含目的基因），使目的基因借助花粉管通道进入受体细胞。 真核细胞的基因结构（补充内容） 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 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,上游有启动子，下游有终止子 非编码序列： 包括非编码区和内含子 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 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 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 一、目的基因的获取 1、目的基因主要是指______________________ 编码蛋白质的结构基因 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 例如：苏云金杆菌抗虫基因、人胰岛素基因、人干扰素基因、植物抗病基因等 1、从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(CDNA文库) 基因文库 基因组文库 部分基因文库(CDNA文库) 某生物体内全部DNA 许多DNA片段 受体菌群体 基因组文库的构建 限制酶 与运载体连接 导入 基因组文库 某种生物某个时期的mRNA cDNA 反转录 受体菌群体 与运载体连接 导入 部分基因文库 （cDNA文库） cDNA文库的构建 ③基因组文库和部分基因文库比较 （3）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。 （2）利用PCR技术扩增目的基因 PCR——多聚酶链式反应 是一项生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。通过此技术使其数量呈指数方式增加，可获取大量的目的基因。 PCR技术 原理： 前提： 原料： 方式 DNA复制 一段已知目的基因的核苷酸序列 ：以_____方式扩增， 即____（n为扩增循环的次数） 指数 2n 一段已知目的基因的核苷酸序列（DNA模板） 引物； 四种脱氧核苷酸； 热稳定DNA聚合酶（Taq酶） 过程： “变性、退火、延伸” 三步曲 变性：加热至90～95℃双链DNA解链成为单链DNA 退火：冷却至55～60