选修三知识要点填空.pptx

1 1、限制酶、限制酶（1 1）作用：能够识别双链）作用：能够识别双链DNADNA分子的的某分子的的某种种 序列，并且使每一条序列，并且使每一条链中链中 的两个核苷酸之间的的两个核苷酸之间的 断开。断开。EcoRIEcoRI限制酶识别的列：限制酶识别的列：。SmaISmaI限制酶识别的序列：限制酶识别的序列：。一种限制酶只能识别一种限制酶只能识别 种核苷酸序列种核苷酸序列。（2 2）作用结果：产生）作用结果：产生 或或 。特定核苷酸特定部位磷酸二酯键GAATTCCCCGGG一平末端黏性末端第1页/共30页2、DNA连接酶（1）作用部位：。（2）根据酶的来源不同，可将这些酶分为两类：连接酶来源：。作用：只能“缝合”具有 的双链DNA片段。连接酶来源：。作用：既可以连接 ，又可以连接 。3、运载体常用的运载体有：等。磷酸二酯键EcoliDNA大肠杆菌黏性末端黏性末端平末端T4DNAT4噬菌体质粒、质粒、噬菌体衍生物、噬菌体衍生物、动植物病毒动植物病毒第2页/共30页（三）基因工程的基本操作程序（三）基因工程的基本操作程序步骤：步骤：；。1 1、获取目的基因的方法、获取目的基因的方法（1 1）未知基因的核苷酸序列时：）未知基因的核苷酸序列时：可从可从 中获取目的基因。中获取目的基因。（2 2）已知基因的核苷酸序列时：）已知基因的核苷酸序列时：利用利用 扩增目的基因和扩增目的基因和利用利用 直接人工合成目的基因。直接人工合成目的基因。目的基因获取基因表达载体的构建将目的基因导入受体细胞目的基因的检测与鉴定基因文库PCR技术化学方法第3页/共30页2 2 2 2、基因表达载体的构建基因表达载体的构建基因表达载体的构建基因表达载体的构建（基因工程的（基因工程的（基因工程的（基因工程的 ）用一定的用一定的用一定的用一定的 切割切割切割切割质粒，使其露出质粒，使其露出质粒，使其露出质粒，使其露出 。用用用用 切断目的切断目的切断目的切断目的基因，使其产生基因，使其产生基因，使其产生基因，使其产生 。将切下的目的基因片段将切下的目的基因片段将切下的目的基因片段将切下的目的基因片段插入质粒的切口处，插入质粒的切口处，插入质粒的切口处，插入质粒的切口处，再加入适量再加入适量再加入适量再加入适量 ，形成了一个重组形成了一个重组形成了一个重组形成了一个重组DNADNADNADNA分子。分子。分子。分子。一个基因表达载体的组成，一个基因表达载体的组成，一个基因表达载体的组成，一个基因表达载体的组成，除了目的基因外，还必须除了目的基因外，还必须除了目的基因外，还必须除了目的基因外，还必须有有有有 、以及以及以及以及 等。等。等。等。限制酶末端同种限制酶相同的末端DNA连接酶启动子终止子标记基因核心步骤启动子：位于基因的 ，它是 识别和结合的部位，驱动基因转录出mRNA。终止子：位于基因的 ，能终止 。首端尾端转录RNA聚合酶第5页/共30页3 3、将目的基因导入受体细胞、将目的基因导入受体细胞将目的基因导入植物细胞的方法：将目的基因导入植物细胞的方法：。将目的基因导入动物细胞的方法：将目的基因导入动物细胞的方法：。将目的基因导入微生物细胞的方法：将目的基因导入微生物细胞的方法：。农杆菌转化法、花粉管通道法、基因枪法显微注射技术Ca2+处理法第6页/共30页4、目的基因的检测与鉴定（1）检测转基因生物染色体的DNA上是否插入了目的基因（目的基因能否在真核生物中稳定遗传的关键。）方法：。（2）检测目的基因是否转录出了mRNA（检测目的基因是否发挥功能作用的第一步。）方法：。（3）检测目的基因是否翻译成蛋白质 方法：。DNA分子杂交技术分子杂交技术抗原抗体杂交第7页/共30页（一）植物组织培养技术（一）植物组织培养技术1 1、原理：、原理：。2 2、过程：、过程：植物细胞的全能性离体的植物器官、组织或细胞一定的营养、激素脱分化愈伤组织含有不同激素成分的培养基再分化胚状体或丛芽完整小植株知识二 细胞工程一、植物细胞工程第8页/共30页（二）植物体细胞杂交技术（二）植物体细胞杂交技术1 1、过程：、过程：（1 1）制备原生质体：用）制备原生质体：用 酶和酶和 酶去除细胞壁，获得具有活力的酶去除细胞壁，获得具有活力的 。（2 2）诱导原生质体间的融合）诱导原生质体间的融合诱导方法：诱导方法：物理法（包括物理法（包括 、等）等）化学法（用化学法（用 （）诱导）诱导）（3 3）获得杂种细胞，在进行组织培养）获得杂种细胞，在进行组织培养2 2、意义：克服不同生物、意义：克服不同生物 的障碍。的障碍。纤维素果胶原生质体离心振动电激聚乙二醇PEG远缘杂交不亲和第9页/共30页（三）植物细胞工程的实际应用（三）植物细胞工程的实际应用1 1、作物脱毒、作物脱毒（1 1）材料：植物的）材料：植物的 （如茎（如茎尖）尖）（2 2）常用方法：）常用方法：。2 2、人工种子、人工种子以植物组织培养得到的以植物组织培养得到的 等为材料，等为材料，经过人工经过人工 包装得到的种子。包装得到的种子。3 3、细胞产物的工厂化生产、细胞产物的工厂化生产利用组织培养技术形成利用组织培养技术形成 即可。即可。分生区附近茎尖组织培养技术胚状体薄膜愈伤组织第10页/共30页（一）动物细胞培养（一）动物细胞培养1 1、原理：、原理：2 2、过程：、过程：取动物组织块取动物组织块分散组织细胞分散组织细胞（用（用 或或 ）配置配置细胞悬液细胞悬液 培养培养 培养（培养（最最终不能培养成终不能培养成 ）原代细胞具有原代细胞具有 和和 的的特点。特点。胰蛋白酶胶原蛋白酶原代传代生物体细胞贴壁接触抑制二、动物细胞工程细胞增殖第11页/共30页3 3、动物细胞培养的条件、动物细胞培养的条件（1 1）无菌、无毒的环境：）无菌、无毒的环境：（2 2）营养：）营养：合成培养基，成分有：合成培养基，成分有：、氨基、氨基酸、酸、无机盐、微量元素、无机盐、微量元素、等。等。（3 3）适宜的温度和）适宜的温度和pH pH（4 4）气体环境）气体环境细胞培养所需气体主要有细胞培养所需气体主要有 和和 。O O2 2是细胞代谢所必需的；是细胞代谢所必需的；COCO2 2的主要作的主要作用是用是 。葡萄糖促生长因子血浆血清O2CO2维持培养液的pH第12页/共30页（二）核移植1、概念：动物核移植是将动物的一个细胞的细胞核，移入一个已经去掉细胞核的 中，使其重组并发育成一个新的胚胎，这个新的胚胎最终发育为动物个体。用核移植的方法得到的动物称为卵母细胞克隆动物2、类型：和体细胞核移植胚胎细胞核移植3、原理：动物细胞核的全能性第13页/共30页胚胎移植细胞融合减中期供体动物中取出体细胞供体细胞培养供体细胞卵巢中的卵母细胞去核卵母细胞注入电刺激使两细胞融合杂种细胞分分裂裂和和发发育育措施：用物理措施：用物理或化学方法或化学方法（如电脉冲、（如电脉冲、钙离子载体、钙离子载体、乙醇、蛋白酶乙醇、蛋白酶合成抑制剂等）合成抑制剂等）重组胚胎代孕动物与供体动物遗传物质基本相同的幼体。方法：显微操作（普遍）、梯度离心、紫外光短时间照射、化方法：显微操作（普遍）、梯度离心、紫外光短时间照射、化学物质处理等。学物质处理等。4、过程：第14页/共30页（三）动物细胞融合（三）动物细胞融合1 1、原理：、原理：。2 2、人工诱导的方法：物理法（离心、振动、人工诱导的方法：物理法（离心、振动、电激等）、化学法（聚乙二醇）、生物法电激等）、化学法（聚乙二醇）、生物法（）。）。4 4、应用：克服了应用：克服了 的不亲和性，的不亲和性，常利用该技术制造常利用该技术制造 。细胞膜的流动性灭活的病毒远缘杂交单克隆抗体第15页/共30页（四）单克隆抗体的制备过程（四）单克隆抗体的制备过程（四）单克隆抗体的制备过程（四）单克隆抗体的制备过程（1 1 1 1）产生特异性抗体的）产生特异性抗体的）产生特异性抗体的）产生特异性抗体的B B B B淋巴细胞的制备：淋巴细胞的制备：淋巴细胞的制备：淋巴细胞的制备：向免疫小鼠体内注射特定的向免疫小鼠体内注射特定的向免疫小鼠体内注射特定的向免疫小鼠体内注射特定的 ，然后，然后，然后，然后从小鼠从小鼠从小鼠从小鼠 内获得相应的内获得相应的内获得相应的内获得相应的B B B B淋巴细胞。淋巴细胞。淋巴细胞。淋巴细胞。（2 2 2 2）杂交瘤细胞的获得：将鼠的）杂交瘤细胞的获得：将鼠的）杂交瘤细胞的获得：将鼠的）杂交瘤细胞的获得：将鼠的 与与与与B B B B淋巴细胞融合，用特定的选择培养基筛选出淋巴细胞融合，用特定的选择培养基筛选出淋巴细胞融合，用特定的选择培养基筛选出淋巴细胞融合，用特定的选择培养基筛选出 。再通过再通过再通过再通过 筛筛筛筛选出特定的杂交瘤细胞，该细胞既能选出特定的杂交瘤细胞，该细胞既能选出特定的杂交瘤细胞，该细胞既能选出特定的杂交瘤细胞，该细胞既能 又能又能又能又能 。（4 4 4 4）杂交瘤细胞的）杂交瘤细胞的）杂交瘤细胞的）杂交瘤细胞的 或或或或注射到注射到注射到注射到 内增殖。内增殖。内增殖。内增殖。（5 5 5 5）提取单克隆抗体：从）提取单克隆抗体：从）提取单克隆抗体：从）提取单克隆抗体：从 或小或小或小或小鼠的鼠的鼠的鼠的 中提取。中提取。中提取。中提取。抗原蛋白脾脏骨髓瘤细胞杂交瘤细胞大量繁殖产生专一抗体体外条件下大规模培养小鼠腹腔细胞培养液腹水克隆化培养和抗体检测第16页/共30页（一）精子的发生1、场所:精子的发生是在 内的 中完成的。2、时期:从 到 。睾丸初情期曲细精管生殖机能衰退知识三 胚胎工程一、体内受精和早期胚胎发育3、精子细胞变形中的主要变化细 胞 核高尔基体中 心 体线 粒 体细胞内其他物质发育为演变为形成浓缩成变为精子头的主要部分头部的顶体精子的尾线粒体鞘(尾的基部)原生质滴(球状)第17页/共30页第18页/共30页1、概念:指 和 结合形成(即 )的过程。2、标志:在 和 的间隙可以观察到两个极体时。3、场所:受精是在 内完成的。（三）受精精子受精卵卵细胞膜透明带输卵管卵子合子第19页/共30页精子穿越 和4、过程受精前的准备阶段受精阶段受精过程精子获能准备阶段1：卵子的准备准备阶段2：放射冠雌雄原核形成透明带受精卵的形成精子进入卵黄膜第20页/共30页（四）胚胎发育阶段：受精卵 原肠胚1、桑椹胚这一阶段的每个细胞都具有发育成 的潜能，属于 细胞。卵裂桑椹胚囊胚完整胚胎全能第21页/共30页2 2、囊胚（细胞开始出现、囊胚（细胞开始出现 的阶段）的阶段）内细胞团：将来发育成内细胞团：将来发育成 。滋养层：将来发育成滋养层：将来发育成 。胚胎的内部出现含有液体的囊腔胚胎的内部出现含有液体的囊腔 。囊胚扩大导致囊胚扩大导致 破裂，胚胎从其中伸破裂，胚胎从其中伸展出来，该过程称为展出来，该过程称为 。3 3、原肠胚：、原肠胚：内细胞团表层的细胞形成内细胞团表层的细胞形成 ，下方，下方细胞形成细胞形成 ，出现，出现 。分化胎儿的各种组织胎膜和胎盘囊胚腔透明带孵化外胚层内胚层 原肠腔第22页/共30页主要步骤包括：卵母细胞的采集 精子的获取 受精（一）体外受精二、胚胎工程技术第23页/共30页（1）实验动物（如小鼠、兔，以及家畜猪、羊等）卵母细胞采集的主要方法是：用 处理，使其排出更多的卵子，然后，从 中冲取卵子。（2）大家畜或大型动物（如牛）卵母细胞采集的主要方法是：从屠宰场已屠宰母畜的 中采集卵母细胞，也可以借助于 、等工具，直接从活体动物的卵巢中吸取卵母细胞。1、卵母细胞的采集和培养促性腺激素输卵管卵巢超声波（B超）探测仪内窥镜腹腔镜第24页/共30页（1）收集精子的方法有：、。（2）精子获能 精子体外获能方法有 和 两种。培养法：即将取自附睾的精子，放入人工配制的 中，培养一段时间后，精子就获能。适用于啮齿动物、家兔和猪等动物的精子。化学诱导法：将精子放在一定浓度的 或 中，用化学药物诱导精子获能。适用于牛、羊等家畜的精子。假阴道法2、精子的收集和获能手握法电刺激法培养法培养法化学诱导法化学诱导法获能液获能液肝素肝素钙离子载体钙离子载体A23187A23187溶液溶液第25页/共30页3、受精获能的精子和培养成熟的卵子，一般情况下在 或 中完成受精过程。获能溶液专用的受精溶液（二）胚胎的早期培养培养液成分：一般包括 和 外，还需添加 、等营养成分，以及 等物质。无机盐无机盐有机盐类有机盐类维生素维生素激素激素氨基酸氨基酸核苷酸核苷酸血清血清第26页/共30页2、胚胎移植的生理学基础（三）胚胎移植（1）（2）（3）（4）供体和受体相同的生理环境早期胚胎处于游离状态，为胚胎收集提供了可能受体对移入子宫的外来胚胎基本不发生免疫排斥胚胎与受体建立正常联系，但遗传物质没有改变1、概念胚胎移植是指将雌性动物体内的 ，或者通过体外受精及其他方式得到的胚胎，移植到 的其他雌性动物的体内，使之继续发育成为新个体的技术。早期胚胎同种的生理状态相同第27页/共30页3、胚胎移植的过程对供、受体的选择和处理配种或进行人工授精对胚胎的收集、检查、培养或保存对胚胎进行移植胚胎移植后的检查同期发情处理 超数排卵处理冲卵桑椹胚或囊胚阶段液氮保存4、意义充分发挥雌性优良个体的繁殖潜能5、胚胎移植时间第28页/共30页1、选择的胚胎：分割时应选择发育良好、形态正常常的 或 。2、分割：在对囊胚阶段的胚胎进行分割时，要注意将 均等分割。桑椹胚囊胚内细胞团1、概念：简称 细胞，是由 或 中分离出来的一类细胞。2、特点:（1）形态：、。（2）功能：具有发育的 。ES或EK早期胚胎原始性腺体积小细胞核大核仁明显全能性（四）胚胎分割（五）胚胎干细胞第29页/共30页感谢您的观看！第30页/共30页