必威体育精装版基因工程及其在饲料当中的应用.ppt

3.1 基因工程技术原理 基因工程 基因工程（genetic engineering）又称基因拼接技术和DNA重组技术，是以分子遗传学为理论基础，以分子生物学和微生物学的现代方法为手段，将不同来源的基因按预先设计的蓝图，在体外构建杂种DNA分子，然后导入活细胞，以改变生物原有的遗传特性、获得新品种、生产新产品。基因工程技术为基因的结构和功能的研究提供了有力的手段。 基因工程 一个完整的、用于生产目的的基因工程技术程序包括的基本内容有哪些？ 外源目标基因的分离、克隆以及目标基因的结构与功能研究。 适合转移、表达载体的构建或目标基因的表达调控结构重组。 外源基因的导入。 外源基因在宿主基因组上的整合、表达及检测与转基因生物的筛选。 基因工程 外源基因表达产物的生理功能的核实。 转基因新品系的选育和建立，以及转基因新品系的效益分析。 生态与进化安全保障机制的建立。 消费安全评价。 获得目的基因 基因工程载体 基因工程载体是能将分离或合成的基因导入细胞的DNA分子，有质粒DNA、病毒DNA、科斯质粒三种主要类型的载体。 基因工程载体 基因工程载体 理想载体要求 能在宿主细胞中复制繁殖，而且最好要有较高的自主复制能力。 容易进入宿主细胞，而且进入效率越高越好。 容易插入外来核酸片段，插入后不影响其进入宿主细胞和在细胞中的复制。这就要求载体DNA上要有合适的限制性核酸内切酶位点。每种酶的切位点最好只有一个。 基因工程载体 容易从宿主细胞中分离纯化出来， 这才便于重组操作。 有容易被识别筛选的标志，当其进入宿主细胞、或携带着外来的核酸序列进入宿主细胞都能容易被辨认和分离出来。这才介于克隆操作。 真核生物的基因工程载体 酵母穿梭质粒 酵母人工染色体 Ti质粒和Ri质粒 动物DNA病毒载体 反转录病毒载体 真核生物的基因工程载体 重组DNA分子导入受体细胞 病毒（噬菌体）颗粒转导法 用病毒（噬菌体）DNA（或RT-DNA）构建的克隆载体或携带目的基因的克隆载体，在体外包装成病毒（噬菌体）颗粒后，感染受体细胞，使其携带的重组DNA进入受体细胞，将此过程称为病毒（噬菌体）颗粒转导法。 外源基因在宿主细胞中表达 基因工程的最终目的之一就是使外源基因在合适的体系中得到高效表达，生产出具有重要价值的蛋白质产品。基因工程表达体系主要可以分为原核表达体系和真和表达体系。 外源基因在宿主细胞中表达 原核表达体系 根据表达的目的不同、目的基因产物性质的不同，可以选择不同类型的原核表达载体，目前主要有三种类型的载体。 非融合型表达载体 融合表达载体。 分泌性表达载体。 外源基因在宿主细胞中表达 真核表达体系 常见的真核表达体系有酵母、昆虫和哺乳动物细胞。与原核表达体系相比，真核表达产物的活性高、免疫源性好，表达产物都是可溶的，而且真核生物细胞能进行转录后剪接，可以将直接表达内含子的基因组DNA。 基因工程的应用 转基因动物与转基因植物 基因诊断与基因治疗 动物整体克隆技术 基因工程的应用 3.2.1 提高饲料作物产量 3.2.1.1 固氮与固碳工程 3.2.1.2 提高抗病、抗虫能力 3.2.1.3提高抗逆能力 3.2.1 提高饲料作物产量 3.2.2 改善饲料营养品质 3.2.2.1 改善蛋白质品质 3.2.2.2 改变碳水化合物含量与品质 3.2.2.3 改变脂类含量与品质 3.2.2.4其他品质的改善 3.2.2 改善饲料营养品质 3.2.3 开发新型饲料添加剂 3.2.3.1 益生菌的基因工程改造 3.2.3.2 开发抗生素类代替品 3.2.3.3 基因工程饲料酶制剂 3.2.3 开发新型饲料添加剂 第三章 基因工程及其饲料中的应用 前　言 1972年Berg等首次在体外获得重组DNA分子，1973年Cohen等第一次获得重组DNA分子克隆并在大肠杆菌中表达，这两个重大事件标志着基因工程技术的正式诞生。在短短30年中基因工程得到了飞速迅猛的发展，技术不断完善，在生物医药、农林牧渔业、食品工业、化学工业、材料科学以及环境保护等领域中的应用不断扩展，得到了广泛的应用。 目　录 3.1 基因工程技术原理 3.2 在动物饲料中的应用 知识要点： 什么是基因工程？ 怎样获得目的基因？ 何为基因工程载体？ 真核生物的基因工程载体有何特点？ 3.1 基因工程技术原理 如何将重组DNA分子导入受体细胞？ 外源基因如何在宿主细胞中表达？ 基因工程有哪些应用？ 基因工程 操作步骤 获取目的基因 构建基因表达载体 将目的基因导入受体细胞 目的基因的检测和鉴定 Ti质粒的应用 反转录病毒的应用 重组DNA分子导入受体细胞 一、转化法 二、病毒（噬菌体）颗粒转导法 重组DNA分子导入受体细胞 接