1.2生物基因工程的基本操作程序1.pptVIP

二、基因表达载体的构建——基因工程的核心 　基因操作的基本步骤 目的： 所需物质： 使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时使目的基因能够表达和发挥作用。 它们各自的作用是什么? 基因表达载体的组成及作用： 基因表达载体的构建过程 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，形成一个重组DNA分子(重组质粒)。构建过程如图所示： 1、载体和表达载体的区别： 二者都有标记基因和复制原点这两部分DNA片段。表达载体在载体的基础上增加了目的基因、启动子、终止子三部分结构 2、用到的工具酶：既用到限制酶切割载体，又用到DNA连接酶将目的基因和载体拼接，两种酶作用的化学键都是磷酸二酯键 3、启动子、终止子对于目的基因的表达必不可少 4、目的基因不能单独进入受体细胞，必需以表达载体的方式携带进去 1、什么是转化？ 2、目的基因导入植物细胞常用的方法是什么？具体过程是怎样的？ 3、目的基因导入动物细胞常用的方法是什么？基本操作程序是怎样的？ 4、目的基因导入大肠杆菌的方法是怎样的？钙离子有什么作用？ 转化 目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。 1.目的基因导入植物细胞 常用的方法: 农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法 农杆菌的特点: c.Ti质粒上的T-DNA可转移到受体细胞，并整合到受体细胞染色体的DNA上。 b.具有趋化性。 a.易感染双子叶植物和祼子植物。 原理： Ti质粒上的T—DNA可以转移到受体细胞，并整合到受体细胞染色体的DNA上 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DNA 表达 新性状 转入 农杆菌 根据农杆菌可将目的基因导入双子叶植物的机理，你能分析出农杆菌不能将目的基因导入单子叶植物的原因吗？若想将一个抗病基因导入单子叶植物(如小麦），从理论上说，你认为应该怎么做？ P15-2 因为单子叶植物不能分泌出大量的酚类化合物来吸引农杆菌，向单子叶植物的伤口处喷洒酚类化合物，使用基因枪法及花粉管道法。 适用于 单子叶植物 基因枪法 胚珠 花药 花丝 柱头 花柱 子房壁 子房 雄蕊 雌蕊 * * * 基因工程的基本操作程序 基因工程的基本操作程序 1.目的基因的获取 2.基因表达载体的构建 3.将目的基因导入受体细胞 4.目的基因的检测与鉴定 什么叫基因？ 基因－－有遗传效应的DNA片段。 什么叫遗传效应？ 遗传效应－－ 能转录为mRNA，继而翻译为蛋白质； 能转录为核糖体RNA； 能转录为转运RNA。 基因工程的目的基因－－ 　　从供体转移到受体的基因。 与生物抗逆性相关的基因 与优良品质相关的基因 与生物药物和保健品相关的基因 与毒物降解相关的基因 与工业所需酶相关的基因 具有调控作用的因子 …… 1、获取目的基因的常用方法有哪些？ 2、什么叫基因文库，它包括哪些种类？ 3、用PCR技术扩增基因需要哪些原料？ 1、从基因文库中获取 一、目的基因的获取 获取目的基因常用的方法 2、利用PCR技术扩增 3、人工合成 1、从基因文库中获取 一、目的基因的获取 1)、基因文库的含义：将含有某种生物不同基因的许多 ，导入 的群体中储存，各个受体菌分别含有这种生物的不同的基因。 DNA片段 受体菌 （2）基因 文库种类 基因组文库： 部分基因文库： 含有一种生物所有的基因 含有一种生物的一部分基因，如：cDNA文库 基因组文库与部分基因文库的关系 ①基因组文库的构建 基因文库的构建方法 通过对受体菌的培养而储存基因 鸟枪法（直接分离法） 用 限 制 酶 切 成 许 多 片 断 该法最大的缺点是带有很大的盲目性，工作量大，成功率低。且不能将真核生物的基因转移到原核生物中去。 基因文库的构建方法 cDNA文库的构建——反转录法： mRNA 反转录 cDNA (互补DNA） DNA聚合酶 双链DNA 基因重组 反转录酶 mRNA cDNA ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ 基因组文库的建构过程：P10 cDNA文库的建构过程：P10 　 ↓ ↓ ↓ ↓ ↓ 供体细胞中的DNA 许多DNA片段 表达载体 受体细胞 外源DNA 扩增，产生 特定性状 目的基因 目的基因的 mRNA 单链DNA 双链DNA 载体 受体菌群 (cDNA文库) 目的基因 限制酶