1.2 基因工程的基本操作程序(第2课时).ppt

温故知新： 1、什么是目的基因？ 2、获取目的基因的常用方法有哪些? 3、基因文库类型？ 4、PCR的中文名称？原理？条件？过程？ 5、基因工程的核心？其组成有哪些？ 6、启动子、终止子的作用？ 7、基因表达载体应具备的条件？ 三、将目的基因导入受体细胞 1 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。 2 常用的受体细胞： 大肠杆菌、枯草杆菌、土壤农杆菌、酵母菌 和动植物细胞等。 3 目的基因导入受体细胞的原理： 借鉴细菌或病毒侵染细胞的途径。 生物种类 植物细胞 动物细胞 微生物细胞 常用方法 农杆菌转化法（最多） 基因枪法 花粉管通道法 显微注射法（最多、最有效） Ca2＋处理法 受体细胞 一般是体细胞 受精卵 一般原核细胞 4 目的基因导入受体细胞的方法（见非第8页） 为什么动物细胞要用受精卵做受体细胞？ 全能性高，分裂能力强 （1）农杆菌转化法 ①农杆菌特点：易感染双子叶植物和裸子植 物，对大多数单子叶植物没有感染能力。 ②原理：Ti质粒上的T-DNA（可转移的DNA）可以转移到受体细胞，并整合到受体细胞染色体的DNA上。 三、目的基因导入受体细胞 构建基因表达载体 转入 农杆菌 植物细胞 导入 稳定维持和表达 ③过程： （2）基因枪法：目的基因导入单子叶植物细胞 ①操作方法：利用压缩气体产生的动力 ，将包裹在金属粒表面的表达载体DNA打入受体细胞中，使目的基因与其整合并表达的方法。 ② 钨粉粒子和金粉粒子，粒子的直径一般在0.6～4um 。 ③适用：单子叶植物，但成本较高 基因枪法 （3）花粉管通道法：将目的基因导入植物细胞 ①操作方法：在植物花受粉后，花粉形成花粉管还末愈合前期，剪去柱头，然后，滴入DNA（含目的基因）使目的基因借助花粉管通道进入受体细胞。 ② 特点:十分简便经济。 ③例：转基因抗虫棉 （我国） （4）将目的基因导入动物细胞 方法：显微注射法 目的基因表达载体提纯 取卵（受精卵） 显微注射 受精卵发育 新性状动物 （5）将目的基因导入微生物细胞 ①微生物作受体细胞原因： 繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少 ②常用菌：大肠杆菌 ③最常用方法： Ca2+处理获得感受态细胞（改变细胞壁的通透性） ④过程： Ca2+处理 细胞 感受态 细胞 感受态细胞 吸收DNA分子 表达载体 与感受态 细胞混合 从细胞器的功能上分析，若通过基因工程生产人的糖蛋白，可以用大肠杆菌吗？ 问题3 【提示】　不可以，糖蛋白上的糖链是在内质网和高尔基体上加工完成的，而内质网和高尔基体存在于真核细胞中，大肠杆菌是原核生物，细胞中不含有这两种细胞器。 导入过程完成后，全部受体细胞都能摄 入重组DNA分子吗？ 真正能摄入重组DNA分子的受体细胞很少，且有的会摄入载体-载体，目的基因-目的基因类型 目的基因进入受体细胞后，是否都能稳定维持和表达？ 不一定，需要进行检测 问题4 问题5 练习 采用基因工程的方法培育抗虫棉，下列导入目的基因的做法正确的是 ( ) ①将毒素蛋白注射到棉受精卵中 ②将编码毒素蛋白的DNA序列，注射到棉受精卵中 ③将编码毒素蛋白的DNA序列，与质粒重组，导入细菌，用该细菌感染棉的体细胞，再进行组织培养 ④将编码毒素蛋白的DNA序列，与细菌质粒重组，注射到棉的子房并进入受精卵 A、①② B、②③ C、③④ D、①④ C ——检查是否成功 分子 水平 ①检测转基因生物染色体的DNA上是否插入了目的基因（目的基因能否稳定遗传的关键） 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） ③检测目的基因是否翻译成蛋白质 方法—— 方法—— 方法—— DNA分子杂交 分子杂交 抗原-抗体杂交 四、目的基因的检测与鉴定 转基因生 物的DNA 探针 15N 15N 14N 14N （1）检测转基因生物染色体的DNA上是否插入了 目的基因 基因探针： 用放射性同位素等标记的含有目的基因的DNA片段 方法—— DNA分子杂交技术 变性 变性 变性 方法—— 分子杂交技术 （2）检测目的基因是否转录出了mRNA 探针 15N 15N 转基因生物 的mRNA 14N 14N