3.2基因工程的基本操作程序第2课时课件-高二下学期生物人教版选择性必修3(1).pptx
选择性必修三《生物技术与工程》第3章基因工程第2节基因工程的基本操作程序第二课时
目的基因的筛选与获取一目录基因表达载体的构建二目的基因的检测与鉴定四将目的基因导入受体细胞三---核心工作
第二步:基因表达载体的构建80页旁栏思考:知识要知道将生物的所有DNA直接导入受体细胞不是更简单吗?如果这么做,效果会怎么样?不是,游离的DNA片段进入受体细胞,一般会直接被分解,就算可以进行转录和翻译成蛋白质,游离的DNA片段也无法随着细胞分裂进行复制,导致子代细胞不再含有目的基因。
知识要知道基因表达载体的作用第二步:基因表达载体的构建1.使目的基因在受体细胞中稳定存在且遗传给下一代;2.使目的基因在受体细胞中能够表达且发挥作用。新知识自学(P80页)1.基因表达载体的组成?2.启动子的本质和作用是什么?3.终止子的本质和作用是什么?
知识要知道第二步:基因表达载体的构建新知识自学(P80页)1.基因表达载体的组成?2.启动子的本质和作用是什么?3.终止子的本质和作用是什么?1.目的基因2.标记基因3.复制原点4.启动子5.终止子便于重组DNA的筛选能够在受体细胞中自我复制或整合到受体DNA上
知识要知道第二步:基因表达载体的构建新知识自学(P80页)1.基因表达载体的组成?2.启动子的本质和作用是什么?3.终止子的本质和作用是什么?4.启动子5.终止子位于基因的上游,紧挨转录起始位点,是RNA聚合酶识别和结合的部位,具有驱动基因转录的作用。位于基因下游,使转录在所需的地方停止下来。特殊序列结构的DNA片段特殊序列结构的DNA片段
思考2.载体与表达载体是一样吗?1.共同点:2.不同点:都有标记基因和复制原点两部分DNA片段。表达载体中增加了目的基因、启动子、终止子三部分结构。1.目的基因应插入什么位置,才能正常表达目的基因必须插入到启动子和终止子之间启动子终止子限制酶切位点第二步:基因表达载体的构建
例1.下列有关抗虫基因表达载体的叙述,正确的是 ()A.切割含抗虫基因的DNA片段和载体必须用同一种限制酶B.抗虫基因表达载体中要有启动子和终止密码子C.抗虫基因表达载体必须具备标记基因,其作用是筛选含有目的基因的受体细胞D.抗虫基因的表达启动于复制原点例题分析C启动子和起始密码子有区别吗?终止子和终止密码子有区别吗?启动子终止子位于基因上转录的起始点转录的终点起始密码子终止密码子位于mRNA上翻译的起始点翻译的终点决定氨基酸不决定氨基酸第二步:基因表达载体的构建(本身不转录)
知识要知道P82(了解)第二步:基因表达载体的构建基因表达载体的构建过程限制酶限制酶质粒重组DNA分子目的基因与载体的结合过程,实际上是不同来源的基因重组的过程。请思考:限制酶怎么选择?
知识要理解第二步:基因表达载体的构建(1)构建基因表达载体时,能否用SmaⅠ限制酶切割质粒?为什么?不能因为SmaⅠ切割会破坏质粒的抗生素抗性基因。请结合下图,回答问题:质粒上的抗性基因是标记基因,便于重组DNA分子的筛选,若被破坏,无法进一步筛选。例题分析例2.如图为某质粒限制酶酶切图谱。某基因不含图中限制酶识别序列。为使PCR扩增的该基因重组进该质粒,则扩增的该基因两端需分别引入哪两种限制酶的识别序列()?注:图中限制酶的识别序列及切割形成的黏性末端均不相同。A.NdeⅠ和BamHⅠ?? B.NdeⅠ和XbaⅠC.XbaⅠ和BamHⅠ?? D.EcoRⅠ和KpnⅠA
限制酶的选择原则(1)不破坏目的基因:如图甲中可选择PstⅠ,而不选择SmaⅠ。(2)保留标记基因(一般不全破坏)、启动子、终止子、复制原点:所选择的限制酶尽量不要破坏这些结构,如图乙中不选择SmaⅠ。可以用EcoRⅠ切割质粒和目的基因吗?为什么?不可以?因为目的基因另一侧没有EcoRⅠ的切割位点如果。。。可以吗?EcoRⅠ
限制酶的选择原则1.切割目的基因和质粒,限制酶的选择可以有几种方案?方案1:选择EcoRⅠ方案2:选择BamHⅠ和HindⅢ2.与只使用EcoRⅠ相比较,使用BamHⅠ和HindⅢ两种限制酶同时处理质粒、外源DNA的优点是什么?请结合下图,回答问题:
单酶切缺点:1.质粒重新环化2.目的基因自身环化3.质粒与目的基因反向连接第二步:基因表达载体的构建使用一种限制酶切割目的基因和质粒,可能会出现什么情况?
限制酶的选择原则1.切割目的基因和质粒,限制酶的选择可以有几种方案?方案1:选择EcoRⅠ方案2:选择BamHⅠ和HindⅢ2.与只使用EcoRⅠ相比较,使用BamHⅠ和HindⅢ两种限制酶同时处理质粒、外源DNA的优点是什么?请结合下图,