人教版教学课件高二生物(基因工程的基本操作程序)86.ppt

一、目的基因的获取 1、目的基因概念： 主要指的是编码蛋白质的结构基因。也可以是一些具有调控作用的因子。 2、目的基因获取方法： 从基因文库中获取目的基因 利用PCR技术扩增目的基因 化学方法直接人工合成 从基因文库中获取目的基因 基因文库： 将含有某种生物不同基因的许多DNA片断，导入到受体菌的群体中，各个受体菌分别含有这种生物的不同基因，称为基因文库。 基因文库的构建过程 基因文库的构建过程 利用PCR技术扩增目的基因 PCR的全称： 聚合酶链式反应 PCR的原理： DNA复制 PCR技术扩增目的基因的前提条件： 要有一段已知的目的基因的核苷酸序列。 利用PCR技术扩增目的基因 启动子的作用： 三、目的基因导入受体细胞 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？ 三、目的基因导入受体细胞 三、目的基因导入受体细胞 三、目的基因导入受体细胞 三、目的基因导入受体细胞 三、目的基因导入受体细胞 四、目的基因的检测与鉴定 1、导入目的基因后需要检测哪些方面？各采取什么方法？ 2、什么是DNA分子探针？检测时的DNA探针通过什么原理来检测目的基因和相应的mRNA？ 3、利用抗体－抗原杂交检测的原理是什么？ 四、目的基因的检测与鉴定 四、目的基因的检测与鉴定 四、目的基因的检测与鉴定 四、目的基因的检测与鉴定 思考与探究 1.从小鼠中克隆出β—珠蛋白基因的编码序列（CDNA）。 2.将cDNA前接上在大肠杆菌中可以适用的启动子，另外加上抗四环素的基因，构建成一个表达载体。 3.将表达载体导入无四环素抗性的大肠杆菌中，然后在含有四环素的培养基上培养大肠杆菌。如果表达载体未进入大肠杆菌中，大肠杆菌会因不含有抗四环素基因而死掉；如果培养基上长出了大肠杆菌菌落，则表明β—珠蛋白基因已进入。 4.培养进入了β—珠蛋白基因的大肠杆菌，收集菌体，破碎后从中提取β—珠蛋白。 * 目的基因的检测与鉴定 基因工程的基本操作程序的步骤： 目的基因的获取 基因表达载体的构建 将目的基因导入受体细胞 1、什么是目的基因？ 2、获取目的基因的方法有哪些？其操作过程分别是怎样的？ 基因文库 基因组文库 部分基因文库 （如cDNA文库） 基因组文库 限制酶 供体细胞的 全部DNA 大量DNA 片段 拼接到载体上 导入受体细胞扩增 mRNA 单链DNA 双链DNA 逆转录 cDNA文库 如何从基因文库中找到所需要的基因？ 依据目的基因的有关信息。 如：根据基因的核苷酸序列 基因在染色体上的位置 基因的转录产物mRNA 基因翻译产物蛋白质等特性。 从基因文库中获取目的基因 模板 原料 引物 　酶 控制温度 ——目的基因DNA ——四种脱氧核苷酸 ——如单链DNA分子片段 ——耐热的DNA聚合酶 ——PCR仪自动调控 PCR的条件： PCR的过程： 利用PCR技术扩增目的基因 变性(90-95℃) 复性(55-60℃) 延伸(70-75℃) 用化学方法直接人工合成 条件： 基因较小，核苷酸序列已知。 二、基因表达载体的构建—核心 用切目的基因相同的限制性内切酶切割质粒 二、基因表达载体的构建—核心 二、基因表达载体的构建—核心 目的基因 二、基因表达载体的构建—核心 1、基因表达载体的组成 目的基因 启动子: 终止子: 标记基因等 一段有特殊结构的DNA片段。 位于基因的首端。 一段有特殊结构的DNA片段。 位于基因的尾端。 二、基因表达载体的构建—核心 终止子作用： 使转录在所需要的地方停止。 标记基因作用： 是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基 因，从而将有目的基因的细胞筛选出来，如青霉素基因。 是RNA聚合酶识别和结合的部位，有了它才能驱动基因转录出mRNA，最终获得蛋白质。 二、基因表达载体的构建—核心 2、基因表达载体的构建目的： a.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。 b.使目的基因能够表达和发挥作用。 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: a.易感染双子叶植物和祼子植物。 b.具有趋化性。 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 1.目的基因导入植物细胞 农杆菌转化法的导入过程: 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 ２.目的基因导入动物细胞 常用的方