第9章 遗传工程课件.ppt

第9章遗传工程

§9.1细胞工程(自学）

§9.2基因工程

§9.3克隆技术(了解);遗传工程就是人类用近代科学技术的必威体育精装版成就，在离体条件下进行遗传操作，按照既定目标，有计划地改变生物遗传性，甚至建造新物种的一门学科。

广义的遗传工程包括细胞工程、染色体工程、基因工程和在此基础上的克隆技术等几个方面的内容。

狭义的遗传工程则指在分子水平上进行遗传操作的基因工程。;植物细胞融合;（1）定义：按照预先设计的生物施工蓝图，采用分子生物学和现代生物技术，对基因进行操纵，以达到定向改变生物的目的。

（2）目的：将目的基因引入宿主细胞，并在宿主细胞中整合、表达和传代，从而创造出新型的生物，如新型微生物，转基因动物、植物等。;（3）作用：

○克服常规杂交育种的盲目性，大大缩短育种周期；

○打破物种亲缘关系的限制，有可能使生物的基因在人、动物、植物和微生物四大系统里进行广泛交流，创造出自然界原本没有的生物类型。;9.2.2基因工程施工的程序

●施工准备材料,即“目的”基因，载体和工具酶等。

●把目的基因与载体结合成重组DNA分子。

●把重组DNA分子引入受体细胞，即基因转移，建立分子无性繁殖或称克隆。

●鉴定筛选转基因系，即把目的基因能表达的受体细胞挑选出来。;关键元件与技术;载体的条件：

①具有复制原点，能自我复制；

②具多克隆位点，即有多种限制酶的酶切位点；

③具有可供筛选的遗传标记，如抗生素基因，鉴别有无载体的宿主细胞；显色表型，检测重组质粒存在与否；

④易从宿主细胞中回收。;;;●病毒载体：λ噬菌体（λPhage）;Schematicrepresentationofthefullvirusvectorstrategyandofsomeexamplesofthedeconstructedvirusstrategy.CP,coatprotein;GOI,geneofinterest;MP,movementprotein;P,promoter;Pol,RNAdependentRNApolymerase;RS,recombinationsite;T,terminator;Schematicdescriptionofinfectionandspreadofrepliconsbasedon(a)first-generationand(b)second-generationviralvectors.;2）重组DNA分子的构建;●构建重组DNA分子的方法：

天然粘性末端切口的限制性核酸内切酶分别处理目的基因DNA???载体DNA→粘性末端→碱基互补形成双链→连接酶弥合切口→重组DNA分子。;;平切的限制性内切酶处理载体和目的基因→平口→端部人工建造粘性末端→两个DNA分子粘合→重组DNA分子。

平切的限制性内切酶处理载体和目的基因→平口→T4噬菌体的连接酶直接把平口连起来→重组DNA分子。;高油酸转化事件MON87705表达载体pMON95829;;大豆未成熟子叶转化（转化效率1.2%）;;4）重组DNA分子转入受体

将目的基因的DNA分子连结到载体DNA分子上后，就可以通过它进入到宿主细胞中。

转化（transformation）：以细菌质粒DNA作载体，将外源DNA导入宿主细胞的过程。

转染（transfection）：以噬菌体或病毒DNA为载体，将外源DNA片段导入宿主细胞的过程。;9.2.3.植物的转化技术

一个成熟、实用性强的植物转基因系统应该具备以下条件：

●获得转基因植株的效率高；

●重复性好；

●设备要简单，易于操作；

●由转化至获得转基因植株的时间相对较短；

●无基因型的依赖性，即方法的适用范围广，能在同一个植物种的许多基因型上成功。;AgrobacteriumremainedthefavouredDNAdeliverymethodforthetransformationofplantsby57%,followedbyparticlebombardment(25%)anddirecttransferofDNAintoprotoplasts(14%).;1）用Ti和Ri质粒进行基因转移;ShrawatAKLǒrz,ThePlantBiotechnologyJoura