人教版选修3专题1第二节基因工程的基本操作程序（共43张PPT）.ppt

小结：将目的基因导入受体细胞 生物种类 植物细胞 动物细胞 微生物细胞 常用方法 农杆菌转化法 显微注射技术 Ca2+处理法 受体细胞 体细胞 受精卵 原核细胞 转化过程 将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上→农杆菌→导入植物细胞→整合到受体细胞的DNA→表达 将含有目的基因的表达载体提纯→取卵（受精卵）→显微注射→受精卵发育→获得具有新性状的动物 Ca2+处理细胞→感受态细胞→重组表达载体与感受态细胞混合→感受态细胞吸收DNA分子 四、目的基因的检测与鉴定 导入过程完成后，全部受体细胞都能摄 入重组DNA分子吗？ 1 真正能摄入重组DNA分子的受体细胞很少。 2 目的基因进入受体细胞后，是否都能稳定维持和表达？ 不一定，需要检测 1.2 基因工程的基本操作程序 知识回顾： 基因工程基本操作的四个步骤 1、目的基因的获取 2、基因表达载体的构建 3、目的基因导入受体细胞 4、目的基因的检测与鉴定 有了目的基因，我们才能赋予一种生物以另一种生物的遗传特性。 使目的基因在受体细胞中稳定存在，并可进行遗传、表达和发挥作用 载体进入受体细胞稳定表达，才能实现一种生物的基因在另一种生物中的转化。 才能确定目的基因是否真正在受体细胞中稳定遗传和正确表达。 一、目的基因的获取 1 目的基因主要是编码蛋白质的基因： 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。 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 1. 从基因文库中获取目的基因 1. 基因文库的概念: 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。 2. 基因文库的种类: 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 基因文库的构建方法 ① 基因组文库的构建 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 cDNA文库的构建-----逆转录法： 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 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 基因的结构 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 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 ②调控遗传信息表达,上 游的RNA聚合酶结合位点: 基因结构 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 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)。 与RNA聚合酶结合位点 基因结构 思考？ 真核生物的基因用逆转录法得到的 cDNA与原基因相同吗？ 真核细胞的cDNA的获取 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DNA cDNA 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 基因组DNA文库与cDNA文库的比较 文库类型 cDNA文库 基因组文库 文库大小 基因中启动子（具有启动作用的DNA片段） 基因中内含子(位于编码蛋白质序列的非编码DNA片段） 基因多少 物种间的基因交流 小 大 无 有 无 有 某种生物的部分基因 某种生物的全部基因 可以 部分基因可以 2.利用PCR技术扩增目的基因 1 概念： PCR全称为_______________，是一项 在生物____复制___________的核酸合成技术。 2 原理：DNA复制 原料：模板DNA；DNA引物；四种脱氧核苷酸；热稳定DNA聚合酶 多聚酶链式反应 体外 特定DNA片段 3 前提： 已知目的基因的一段核苷酸序列 PCR技术的操作过程 a、DNA变性（90℃-95℃）：双链DNA模板在热作用下，_____断裂，形成________ b、退火（复性55℃-65℃）：系统温度降低，引物与DNA模板结合，形成局部________。 c、延伸（70℃-75℃）