基因工程的操作程序.ppt

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1、基因工程的操作程序现在学习的是第1页，共26页现在学习的是第2页，共26页基因工程的基本操作程序基因工程的基本操作程序1 1、目的基因的获取、目的基因的获取2 2、基因表达载体的构建、基因表达载体的构建3 3、将目的基因导入受体细胞、将目的基因导入受体细胞4 4、目的基因的检测与鉴定、目的基因的检测与鉴定现在学习的是第3页，共26页现在学习的是第4页，共26页1.基因工程的操作步骤正确的操作顺序是基因工程的操作步骤正确的操作顺序是 使目的基因与运载体相结合将目的基因导使目的基因与运载体相结合将目的基因导入受体细胞检测目的基因的表达是否符合特入受体细胞检测目的基因的表达是否符合特定性状要求提取目

2、的基因定性状要求提取目的基因A B C D C现在学习的是第5页，共26页现在学习的是第6页，共26页2、目的基因的获得方法：未未知序列知序列现在学习的是第7页，共26页基因文库基因文库:将含有某种生物不同基因的许多将含有某种生物不同基因的许多DNADNA片段片段,导入受体导入受体菌的群体中储存菌的群体中储存,各个受体菌分别含有这种生物的不同的基各个受体菌分别含有这种生物的不同的基因因,称为基因文库称为基因文库(gene library)(gene library)基因组文库基因组文库:全部基因全部基因基因文库基因文库 部分基因文库部分基因文库:部分基因部分基因 如：如：cDNAcDNA文库文

3、库 现在学习的是第8页，共26页（1）.从基因文库中获取从基因文库中获取现在学习的是第9页，共26页（2）应用）应用PCR技术扩增目的基因技术扩增目的基因定义：定义：原理：原理：DNA复制复制 PCR是聚合酶链式反应，是一项在生物体外是聚合酶链式反应，是一项在生物体外复制特定复制特定DNA片段的核酸合成技术，在短时间内大片段的核酸合成技术，在短时间内大量扩增目的基因量扩增目的基因 DNA分子热变性（在分子热变性（在9095 OC时，解时，解旋，双旋，双链分开温度降低又结合成双链）因此，在链分开温度降低又结合成双链）因此，在PCR技技术中不需要解旋酶（与复制不同之在处术中不需要解旋酶（与复制不同

4、之在处)仪器：仪器：PCR扩增仪（自动调控温度的仪器）扩增仪（自动调控温度的仪器）条件：条件：有一段已知的基因的核苷酸序列，以便根据这有一段已知的基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成引物，脱氧核苷酸，酶等。一序列合成引物，脱氧核苷酸，酶等。现在学习的是第10页，共26页过程：过程：a.DNA变性（变性（909095 95 O OC C)：b.复性复性（55556060 O OC C)：c.延伸延伸（707075 75 O OC C)：d.重复重复a.b.c步骤：步骤：加热，双链加热，双链DNA氢键断裂，形氢键断裂，形成单链成单链DNA引物与单链互补结合引物与单链互补结合在在Taq酶作用下，合

5、成与模板互补的酶作用下，合成与模板互补的DNA子链，形成双链子链，形成双链DNA 每重复一次，目的基因增加一倍每重复一次，目的基因增加一倍PCR扩增为指数形式扩增扩增为指数形式扩增2n(n为扩增循环的次数）为扩增循环的次数），在短时间内扩增大量目的基因。，在短时间内扩增大量目的基因。现在学习的是第11页，共26页基因比较小且已知其序列基因比较小且已知其序列现在学习的是第12页，共26页(3)(3)终止子：是使转录在需要的地方停止。终止子：是使转录在需要的地方停止。(4)(4)标记基因：是鉴别受体细胞中是否含有目的基因从而将标记基因：是鉴别受体细胞中是否含有目的基因从而将含有目的基因的细胞筛选出

6、来。含有目的基因的细胞筛选出来。(2)(2)启动子：是启动子：是RNA聚合酶识别和结合部位。聚合酶识别和结合部位。(1)(1)目的基因。目的基因。（5）复制原点：是转录和复制的起点。）复制原点：是转录和复制的起点。现在学习的是第13页，共26页现在学习的是第14页，共26页1.将目的基因导入植物细胞将目的基因导入植物细胞方法方法现在学习的是第15页，共26页（1）农杆菌转化法：）农杆菌转化法：1.将目的基因导入植物细胞将目的基因导入植物细胞现在学习的是第16页，共26页（2）花粉管通道法：）花粉管通道法：特点：特点：简便经济简便经济 例如例如：转基因抗虫棉转基因抗虫棉（3）基因枪法：）基因枪法

7、：适用：单子叶植物适用：单子叶植物 缺点缺点：成本高成本高现在学习的是第17页，共26页2.将目的基因导入动物细胞将目的基因导入动物细胞（1）方法：）方法：现在学习的是第18页，共26页3、将目的基因导入微生物细胞、将目的基因导入微生物细胞现在学习的是第19页，共26页(一一)检测与鉴定的目的检测与鉴定的目的 目的基因进入受体细胞后，是否可以稳定维持和表目的基因进入受体细胞后，是否可以稳定维持和表达其遗传特性。达其遗传特性。（二）层次：（二）层次：1.分子水平的检测分子水平的检测：检测目的基因是否插入了转基因生物的染色体检测目的基因是否插入了转基因生物的染色体DNA上上 检测目的基因是否转录出

8、了检测目的基因是否转录出了mRNA 检测目的基因是否翻译成蛋白质检测目的基因是否翻译成蛋白质2.个体生物学水平的鉴定个体生物学水平的鉴定现在学习的是第20页，共26页转基因生转基因生物的物的DNA探针探针15151414 1.（1）方法：）方法：DNA分子杂交技术分子杂交技术（2）工具）工具：（3）对象：）对象：（4）结果：）结果：现在学习的是第21页，共26页2.探针探针1515转基因生物转基因生物的的mRNA1414（1）方法：）方法：分子杂交技术分子杂交技术（2）工具）工具：（3）对象：）对象：（4）结果：）结果：现在学习的是第22页，共26页现在学习的是第23页，共26页基基因因工工程

9、程的的基基本本操操作作程程序序目的基因的获取目的基因的获取基因表达载体的构建基因表达载体的构建将目的基因导入受体细胞将目的基因导入受体细胞目的基因的检测与鉴定目的基因的检测与鉴定1、从基因文库中获取目的基因、从基因文库中获取目的基因2、利用、利用PCR技术扩增目的基因技术扩增目的基因3、化学方法人工合成、化学方法人工合成复制原点复制原点 +目的基因目的基因 +启动子启动子 +终止子终止子 +标记基因标记基因农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法、显微注射法、农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法、显微注射法、CaCa2+2+处理法处理法DNADNA分子杂交技术、分子杂交技术、抗原分子杂交技术、分子

10、杂交技术、抗原抗体杂交技术抗体杂交技术分子检测外的个体水平鉴定分子检测外的个体水平鉴定现在学习的是第24页，共26页1 1、有关基因工程的叙述中，错误的是有关基因工程的叙述中，错误的是()()A A、DNADNA连接酶将黏性末端的碱基对连接起来连接酶将黏性末端的碱基对连接起来 B B、限制性内切酶用于目的基因的获得、限制性内切酶用于目的基因的获得 C C、目的基因须由运载体导入受体细胞、目的基因须由运载体导入受体细胞 D D、人工合成目的基因不用限制性内切酶、人工合成目的基因不用限制性内切酶A课堂练习课堂练习现在学习的是第25页，共26页2 2、下列属于获取目的基因的方法的是下列属于获取目的基因的方法的是()()利用利用mRNAmRNA反转录形成反转录形成 从基因组文库中提取从基因组文库中提取 从受体细胞中提取从受体细胞中提取 利用利用PCRPCR技术技术 利用利用DNADNA转录转录 人工合成人工合成 A.A.B.B.C.C.D.D.D现在学习的是第26页，共26页