3.2 基因工程的基本操作程序（第2课时）（课件）高二生物（人教版2019选择性必修3）.pptx

第3章基因工程3.2基因工程的基本操作程序第2课时——将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定

12阐明将目的基因导入受体细胞的方法阐明目的基因的检测与鉴定的方法学习目标

基因工程的基本操作程序目的基因的筛选与获取基因表达载体的构建将目的基因导入受体细胞第一步第二步第三步第四步目的基因的检测与鉴定将目的基因导入受体细胞的方法有哪些，分别适用于什么生物？在获得转基因产品的过程中，受体细胞有植物、动物、微生物之分，受体细胞不同，将目的基因导入受体细胞的方法也不完全相同。核心

一、将目的基因导入受体细胞将目的基因导入受体细胞的方法导入植物细胞导入动物细胞导入微生物细胞农杆菌转化法（常用）花粉管通道法——显微注射法——Ca2+处理法（我国科学家独创）

一、将目的基因导入受体细胞在植物受粉后一定时间内，剪去柱头，将DNA溶液滴在花柱切面，使目的基因借助花粉管通道进入胚囊。用微量注射器将含目的基因的DNA溶液直接注入子房中；1.花粉管通道法（我国科学家独创的将Bt基因导入棉花细胞的方法）导入植物细胞操作方式：

一、将目的基因导入受体细胞能在自然条件下侵染双子叶植物和裸子植物，而对大多数单子叶植物没有侵染能力。随着转化方法的突破，用农杆菌侵染水稻、玉米等多种植物也取得了成功。农杆菌细胞内含有，当它侵染植物细胞时，Ti质粒的_______可转移至被侵染的细胞，并且将其整合到该细胞的。（2）转化原理：（1）农杆菌的特点：T-DNATi质粒大型环状DNA农杆菌T-DNA染色体DNA上单子叶Ti质粒2.农杆菌转化法导入植物细胞转化：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。

一、将目的基因导入受体细胞(3)过程：植物组织培养第一次导入第二次导入第一次拼接第二次拼接将目的基因拼接到Ti质粒的T-DNA上。(非人工操作)含目的基因的T-DNA被拼接到受体细胞的染色体DNA上。(非人工操作)含目的基因的T-DNA导入受体细胞。将含目的基因的Ti质粒重新导入农杆菌。2.农杆菌转化法

一、将目的基因导入受体细胞目的基因的表达载体提纯取卵（受精卵）显微注射受精卵发育获得具有新性状的动物导入动物细胞——显微注射法①个体大，易操作。②受精卵全能性高，易培养成完整个体。

一、将目的基因导入受体细胞Ca2+处理大肠杆菌细胞，可使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态。过程：Ca2+处理细胞感受态细胞表达载体与感受态细胞混合感受态细胞吸收DNA分子大肠杆菌细胞注意：原核生物作为受体细胞产生的真核生物的蛋白质通常没有生物活性，需要在体外进行再加工。导入微生物细胞——Ca2+处理法

二、目的基因的检测与鉴定基因表达载体中已经具备标记基因（如抗生素抗性基因），对受体细胞进行了筛选，为什么基因工程的第四步还要对目的基因进行检测和鉴定？在含抗生素的选择培养基上能生长的是导入了载体的细胞，这里的载体可能是基因表达载体，也可能是未插入目的基因的空载体。因此第四步需要对目的基因是否导入进行进一步的检测。此外，即便在选择培养基上能生长的细胞中导入的是基因表达载体，但是仍然不知道目的基因插入的位置、方向等是否正确，能否正确表达，因此也需要在转录和翻译以及个体水平上进行检测和鉴定。

二、目的基因的检测与鉴定①检测目的基因是否导入如：检测棉花的染色体DNA上是否插入了Bt基因或检测Bt基因——通过PCR等技术检测转基因生物提取DNAPCR操作是否扩增出目的基因M：marker；1-阳性质粒；2：原始品系；3-9转Bt品系；PCR琼脂糖凝胶电泳检测结果电泳操作1.分子水平的检测

二、目的基因的检测与鉴定②检测目的基因是否转录如：检测Bt基因是否翻译出mRNA——通过PCR等技术检测提取棉花细胞mRNA逆转录产生DNA对扩增产物进行检测用与Bt基因相关的引物进行PCR扩增BtM3C0T-9T-2T-51T-5T-23T-11T-20T-21T-34T-1010个PCR阳性棉花植株中，有四株Bt基因发生转录1.分子水平的检测

二、目的基因的检测与鉴定③检测目的基因是否翻译如：检测Bt基因是否翻译成Bt抗虫蛋白——通过抗原—抗体杂交检测1.分子水平的检测蛋白质脱分化提取苏云金杆菌Bt毒素蛋白抗体出现杂交带

二、目的基因的检测与鉴定转基因生物鉴定方法成功标志抗虫植物抗病毒（菌）