1.2 基因工程的基本操作程序第2课时

基因工程的基本操作程序质粒目的基因限制酶DNA连接酶重组DNA基因表达载体的构建用一定的_________切割质粒，使其出现一个切口，露出____________。用_____________切断目的基因，使其产生_________________。将切下的目的基因片段插入质粒的______处，再加入适量___________，形成了一个重组DNA分子（重组质粒）限制酶黏性末端同一种限制酶相同的黏性末端切口DNA连接酶过程:外显子内含子与RNA聚合酶结合位点编码区非编码区非编码区非编码区非编码区与RNA聚合酶结合位点编码区原核细胞的基因结构:真核细胞的基因结构：内含子外显子原核细胞的基因结构：非编码区非编码区编码区与RNA聚合酶结合位点启动子终止子①不能转录为信使RNA，不能编码蛋白质。能转录信使RNA，能编码蛋白质，连续不间断。编码区：非编码区：原核细胞的基因结构②能调控遗传信息的表达,上游有启动子，下游有终止子。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不能编码蛋白质，能调控遗传信息的表达。非编码序列：包括非编码区和内含子真核生物的转录过程：加工修饰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：思考编码相同数目氨基酸的蛋白质，原核细胞与真核细胞基因结构一样长吗？连续不连续编码区非编码真核生物cDNA文库与基因组文库的区别：文库类型cDNA文库基因组文库文库大小基因中启动子基因中内含子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三.将目的基因导入受体细胞（一）转化：（二）方法将目的基因导入植物细胞将目的基因导入动物细胞将目的基因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——Ca2+处理目的基因进入_________内，并且在受体细胞内维持_____和_____的过程受体细胞稳定表达1、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体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。显微注射技术（最常用，最有效）2.将目的基因导入动物细胞方法——受体细胞——常用受精卵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新性状动物过程：3.将目的基因导入微生物细胞过程：Ca2+处理受体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分子思考：早期的基因工程用什么做受体细胞？为什么？常用原核生物，因为原核生物繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少等。方法——Ca2+处理法用Ca2＋处理，增加细菌细胞壁的通透性思考：为什么要用Ca2+处理受体细胞？受体生物植物动物微生物受体细胞导入方法受精卵体细胞受精卵细胞/个体农杆菌转化法基因枪法花粉管通道法显微注射技术用Ca2+处理成感受态细胞检测转基因生物染色体的DNA上是否插入了目的基因1、导入检测目的：方法：DNA分子杂交技术四.目的基因的检测与鉴定从转基因生物中提取的基因组DNA探针？杂交的对象？用放射性同位素标记的含目的基因的DNA片段15N15N14N探针转基因生物的DNA变性变性14N过程①.首先取出转基因生物的基因组DNA②.用含目的基因的DNA片段用放射性同位素等作标记,以此做探针。③使探针和转基因生物的基因组杂交,若显示出杂交带,表明目的基因已插入染色体DNA中1、导入检测DNA分子杂交示意图采用一定的技术手段，将两种生物的DNA分子的单链放在一起，如果这两个单链具有互补的碱基序列，那么，互补的碱基序列就会结合在一起，形成杂合双链区；在没有互补碱基序列的部位，仍然是两条游离的单链。2、转录检测目的：检测目的基因是否转录出了mRNA方法：分子杂交技术用放射性同位素标记的含目的基因的DNA片段探针？杂交的对象？从转基因生物中提取的mRNA.3、翻译检测目的：检测目的基因是否翻译成蛋白质方法:抗原抗体杂交技术从转基因生物中提取的蛋白质抗原？抗体？将目的基因编码的蛋白质注射进动物体内进行免疫产生的相应抗体4、个体生物学水平的鉴定抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等归纳:基因工程的基本操作程序1.获取目的基因从基因文库利用PCR化学方法人工合成2.构建基因表达载体目的基因、启动子、终止子、标记基因3.将目的基因导入受体细胞农杆菌转化法、显微注射法、Ca2+处理法4.目的基因的检测与鉴定检测：是否插入、转录、翻译鉴定：个体生物学水平的鉴定