第二节基因工程的原理概要.ppt

一、基因工程原理 四个基本步骤： （三）基因操作的基本步骤 1）提取目的基因 2）目的基因与运载体结合 3）将目的基因导入受体细胞 4）目的基因的检测和鉴定 （三）基因操作的基本步骤 目的基因与运载体重组 1）用一定的限制酶切割质粒，使其出现一个切口，露出黏性末端。 2）常用同一种限制酶切断目的基因，使其产生相同的黏性末端。 3）将切下的目的基因片段插入质粒的切口处，再加入适量DNA连接酶，形成了一个重组DNA分子（重组质粒） 目的基因与运载体的结合过程，实际上是不同来源的基因重组的过程。 （三）基因操作的基本步骤 不能，受体细胞必须表现出特定的性状，才能说明目的基因完成了表达。 受体细胞摄入DNA分子后就说明目的基因完成了表达吗？ 若不能表达，要对抗虫基因再进行修饰。 * 能发光的水母 不能发光的热带斑马鱼 能否让热带鱼也能发光? 设想 能发荧光的热带斑马鱼 普通热带斑马鱼是不发荧光的 抗虫害的玉米 抗虫棉 能产生人胰岛素的大肠杆菌 基因工程又叫做基因拼接技术或DNA重组技术。 通俗地说，就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状（目的）。 原 理： 操作水平： 结 果： 目的基因 供体细胞 受体细胞 基因重组 DNA分子水平 定向地改造生物的遗传性状，获得人类所需要的品种。 获得新性状 提取 培育转基因大肠杆菌的简要过程 你认为上述培育转基因大肠杆菌的关键步骤有哪些？ 普通大肠杆菌 (不能分泌胰岛素) 人体组织细胞 胰岛素基因 与运载体DNA拼接 导入 大肠杆菌(含胰岛素基因) 转基因大肠杆菌 (能分泌胰岛素) 培育转基因大肠杆菌的关键步骤 1.ONE 胰岛素基因从人体细胞内提取出来 2.TWO 胰岛素基因与运载体DNA连接 3.THREE 胰岛素基因导入受体(大肠杆菌)细胞 基因的“剪刀” 基因的“针线” 基因的运载体 基因的剪刀—限制性核酸内切酶（简称限制酶） （一）基因操作的工具 限制酶是在生物体(主要是微生物)内的一种酶，能将外来的DNA切断，由于这种切割作用是在DNA分子内部进行的，故名限制性核酸内切酶。 特点 ：一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并且能在特定的切点上切割DNA分子。 （专一性）。 作用于： 磷酸二酯键 湖北咸丰县有一首《万柳堤即景》回文诗： 　　　 春城一色柳垂新， 　　 色柳垂新自爱人。 人爱自新垂柳色， 新垂柳色一城春。 G A A T T C C T T A A G ↓ 限制酶 ↓ 大肠杆菌(EcoRI)的一种限制酶能识别GAATTC序列，并在G和A之间切开。 G A A T T C C T T A A G ↓ 限制酶 ↓ ↓ 限制酶 ↓ C T T A A G A A T T C G ↓ 限制酶 ↓ C T T A A G A A T T C G ↓ 限制酶 ↓ C T T A A G A A T T C G C T T A A G A A T T C G 什么叫黏性末端？ 被限制酶切开的DNA两条单链的切口，带有几个伸出的核苷酸，他们之间正好互补配对，这样的切口叫黏性末端。 C T T A A G 黏性末端 A A T T C G 黏性末端 　　被同一种限制酶切断的几个DNA是否具有相同的黏性末端？ 思考: 形成的黏性末端不同 不同的限制酶呢？ 具有 CTTCATG AATTCCCTAA GAAGTACTTAA GGGATT GGCATCTTAA AATTCCGTAG 练习使用EcoRI 剪切目的基因 CTTCATG AATTCCCTAA GAAGTACTTAA GGGATT GGCATCTTAA AATTCCGTAG 目的基因 黏性末端 基因的针线——DNA连接酶 （二）基因操作的工具 C T T A A G 黏性末端 黏性末端