1.2基因工程的基本操作程序上课用第二课时.pptx

基因工程的基本操作程序;;基因工程的基本操作程序;一、目的基因的获取;（一）从基因文库中获取目的基因;基因组DNA文库;;①不能转录为信使RNA，不能 编码蛋白质。;;真核细胞的 基因结构;;;基因表达的计算;基因组文库与部分基因文库的关系;基因组文库和部分基因文库的比较;概念辨析;基因组文库的构建模式图;2.基因文库的构建方法;（1）鸟枪法：; 以目的基因转录成的信使RNA为模板，再反转录酶的催化下反转录成互补的单链DNA，然后在DNA聚合酶的作用下合成双链DNA，即cDNA，从而获得所需的基因。 ;（3）根据已知的氨基酸序列合成DNA法 ：;上述三种目的基因提取的方法有何优缺点？;思考： 如何从基因文库中得到所需要的基因？;（二）利用PCR技术扩增目的基因;;;;;;;;① 概念：PCR全称为_______________，是一项 在生物____复制___________的核酸合成技术。 ; 过程：;⑥过程：;思考？;模板DNA 特异性引物 耐热DNA聚合酶 dNTPs Mg2+ ;PCR的基本反应步骤;Taq DNA聚合酶（thermus aquaticus);PCR技术扩增与DNA复制的比较;; 根据已知蛋白质的氨基酸序列，推测出相应的mRNA序列，然后按照碱基互补配对原则，推测出它的结构基因的核苷酸序列，再通过化学方法，以单核苷酸为原料合成目的基因。;人工合成;从基因文库中获取 利用PCR技术扩增 利用化学方法人工合成; 用一定的_________切割 质粒，使其出现一个切 口，露出____________。 用_____________切断目 的基因，使其产生_____ ____________。;;2.基因表达载体的目的 （1）使目的基因在受体细胞中稳定存在并可以遗传给下一代； （2）使目的基因能够表达和发挥作用。 ;思考：作为基因工程表达载体，只需含有目的基因就可以完成任务吗？为什么？（P15）;3.基因表达载体的组成：;;思考1： 表达载体为什么一定要有启动子？;思考2：终止子的作用是什么？ 终止子是位于基因尾端的一段特殊的DNA片断，能终止mRNA的转录。;①载体与表达载体的区别：二者都有标记基因和复制原点两部分DNA片段。表达载体在载体基础上增加了目的基因、启动子、终止子三部分结构。;三、将目的基因导入受体细胞;（二）方法;1.将目的基因导入植物细胞;（1）农杆菌转化法;③转化过程:; 基因枪法又称微弹轰击法，是利用压缩气体产生的动力，将包裹在金属颗粒表面的表达载体DNA打入受体细胞中，使目的基因与其整合并表达的方法。;（3）花粉通道法;2.将目的基因导入动物细胞;（2）操作程序:;常用法：Ca2+处理;受体生物;四、目的基因的检测与鉴定;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：是一段带有检测标记，且序列已知的，与目的基因互补的核酸序列。 　 基因探针通过分子杂交与目的基因结合，产生杂交信号，能从浩翰的基因组中把目的基因显示出来。 ;DNA分子杂交示意图 ;（二）鉴定（个体生物学水平）;;若不能表达，要对抗虫基因再进行修饰。;类型;提示： ①DNA分子杂交技术首先提取受体细胞中的DNA，然后高温解成单链，再与同位素标记的DNA探针杂交； ②抗原－抗体杂交所用到的抗体是用表达出的蛋白质注射动物进行免疫，产生相应的抗体，并提取出而来的。;归纳: 基因工程的基本操作程序;基因操作的基本步骤; 利用大肠杆菌可以生产出人的胰岛素，联系前面有关细胞器功能的知识，结合基因工程操作程序的基本思路，思考一下，若要生产人的糖蛋白，可以用大肠杆菌吗？; 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不能导入单子叶植物的原因吗?若将一个抗病基因导入小麦中,理论上讲你应该怎样做?;4.β-珠蛋白是动物血红蛋白的重要组成成分。当它的成分异常时，动物有可能患某种疾病，如镰刀形细胞贫血症。假如让你用基因工程的方法，使大肠杆菌生产出鼠的β-珠蛋白，想一想，应如何进行设计？