12基因工程基本操作程序ii.ppt

山东省青州市第二中学 顾峰 基因工程的基本操作程序 Ⅱ 预习学习内容 （一） 1. 目的基因 基因表达载体 导入受体细胞 检测与鉴定 2. 从基因文库中提取目的基因 利用 PCR 技术 扩增目的基因 人工合成目的基因 3. 目的基因 启动子 终止子 标记基因 （二） 1. 转化 农杆菌转化法 基因枪法 花粉管通道法 显微 2. DNA 分子杂交 分子杂交技术 抗原 — 抗体杂交 预习自我检测 1-4 A D C B 学习目标 1. 写出基因工程的四个操作步骤 2. 解释基因文库、基因组文库、部分基 因文库的区别与联系 3. 分析基因工程四个步骤的原理、工具 及具体的操作程序 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 目的基因导入受体细胞 目的基因检测与鉴定 第一步 第二步 第三步 第四步 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 、终止子 d 、标记基因 1. 转化 : 合作探究 1. 将目的基因导入受体细胞 2. 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 3. 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。 且侵染途径，且因受体细胞的不同而不同。 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 ①农杆菌转化法 方法 — 1. 导入植物细胞 （见教材 P 12 “生物技术资料卡”） ②基因枪法 ③花粉管通道法 显微 注射 分裂 分化 移 植 发 育 2. 导入动物细胞 含目的基因 的表达载体 动 物 的 受 精 卵 含目的基因 的受精卵 早 期 胚 胎 雌性动物输 卵管或子宫 转基因 动 物 问题 为什么将目的基因导入动物细胞常用的受体细胞 是受精卵？ 显微注射技术 3. 导入微生物细胞 繁殖快、单细胞、遗传物质少 大肠杆菌（ E.coli ） 1. 过程 Ca 2+ 处理法 用 Ca 2+ 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. 原核生物特点 3. 常用受体细胞 ☆思考回答 1. 为什么基因工程科学家常采 用细菌、酵母菌等微生物作为受体细胞？ ☆思考回答 2. 为什么要用 Ca2 ＋处理细胞？ 繁殖快、遗传物质相对较少、操作简单、 价格低廉。 因为大肠杆菌等细菌的细胞壁成分主要是肽 聚糖，因此一般要先用 Ca2 ＋处理，以增加细 菌细胞壁的通透性。 合作探究 2. 目的基因的检测与鉴定 目的基因是否真正插入受体细胞的 DNA 中，是否能 够在受体细胞中稳定遗传和正确表达，只有通过检 测、鉴定才能得知。 常用的检测手段主要从 分子水平和个体水平 进行。 类型 检测内容 方法 结果显示 分子 检测 目的基因是否 进入受体细胞 目的基因是否 转录出 mRNA 目的基因是否 翻译出蛋白质 包括抗虫、抗病的 _______ 实验，以确定是否有 ______________________ 的程度； 基因工程产品与天然产品的活性比较，以确定功能是否 相同等 个体 水平 定鉴 DNA 分子杂交 显示出杂交带 分子杂交技术 显示出杂交带 抗原 — 抗体杂交 显示出杂交带 接种 抗性以及抗性 目的基因的检测与鉴定 — 检查是否成功 适当限制 酶切割 用同位素标记的 目的基因片段杂交 1. 检测转基因生物的染色体 DNA 上是否插入了目的基因 提取受体生 物全部 DNA DNA 片段 显 出 杂交带 （表明目的基因已插入） DNA 分子杂交技术 随堂闯关 用同位素标记的 目的基因片段杂交 2. 检测目的基因是否转录出了 mRNA 提取受体生 物的 mRNA 显 出 杂交带 （表明目的基因