育种学课件：基因工程.pptVIP

基因工程技术及其在花卉育种上的应用

--柳暗花明又一种学生:吴兴波班级：研105学号：任课教师：赖齐贤内容简介一，基因工程的基本操作程序二，基因工程在花卉育种上的应用一，基因工程的基本操作程序1、目的基因的获取2、基因表达载体的构建3、将目的基因导入受体细胞4、目的基因的检测与鉴定目的基因是人们所需要转移或改造的基因,获取目的基因是实施基因工程的第一步。如苏云金芽孢杆菌的抗虫基因，还有植物的抗病（抗病毒、抗细菌）基因、种子贮藏蛋白的基因，以及人的胰岛素基因、干扰素基因等。步骤一：目的基因的获取人工合成基因基因组文库cDNA文库根据已知的氨基酸序列合成DNA反转录法目的基因的获取方法PCR技术：使目的基因的片段在短时间内成百万倍地扩增。（图文表述复杂，掠去）从基因文库中获取010203基因文库中包含了一种生物所有的基因,这种基因文库叫做基因组文库.（2）基因组文库:基因文库中包含了一种生物的一部分基因,这种基因文库叫做部分基因文库.（3）部分基因文库（如cDNA文库）:将含有某种生物不同基因的许多DNA片段,导入受体菌的群体中储存,各个受体菌分别含有这种生物的不同的基因,称为基因文库(genelibrary)（1）基因文库:1.从基因文库中获取目的基因：2.人工合成基因法1）逆转录法：以目的基因转录成的信使RNA为模板，反转录成互补的单链DNA，然后在酶的作用下合成双链DNA，从而获得所需的基因。目的基因的mRNA单链DNA(cDNA)双链DNA(即目的基因)逆转录合成2）根据已知的氨基酸序列合成DNA法：根据已知蛋白质的氨基酸序列，推测出相应的信使RNA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。蛋白质的氨基酸序列mRNA的核苷酸序列结构基因的核苷酸序列推测推测目的基因化学合成用DNA合成仪基因工程的工具限制酶主要存在于原核生物中具有专一性(识别序列)切开DNA分子的磷酸二酯键DNA连接酶连接磷酸二酯键种类E.coliDNA连接酶T4DNA连接酶运载工具具备的条件结构简单,大小适中能在宿主细胞中自我复制并稳定存在具一个多个限制酶切位点具标记基因质粒、λ噬菌体衍生物、动植物病毒用一定的限制酶切割质粒，使其出现一个切口，露出黏性末端。用同一种限制酶切断目的基因，使其产生相同的黏性末端。将切下的目的基因片段插入质粒的切口处，再加入适量DNA连接酶，形成了一个重组DNA分子（重组质粒）目的基因与运载体的结合过程，实际上是不同来源的基因重组的过程。步骤二：基因表达载体的构建？启动子：位于基因首端，启始转录，RNA聚合酶识别结合位点，有了才可以驱动基因转录出mRNA,终止子：位于基因末端，终止转录。借鉴细菌或病毒侵染细胞的途径。将目的基因导入受体细胞的原理02有大肠杆菌、枯草杆菌、土壤农杆菌、酵母菌和动植物细胞等。常用的受体细胞：01步骤三：目的基因导入受体细胞导入受体细胞的方法：（1）导入植物细胞A,农杆菌(易侵染双子叶和裸子植物）转化法：农杆菌Ti质粒上的T-DNA可以转移到受体细胞，并整合到受体细胞的染色体上B，基因枪法（单子叶）：在金属微粒上涂一层目的基因，然后发射到宿主细胞中。C,花粉管通道法(MadeInChina):用注射器直接将构建好的目的基因载体提取液注入花粉管。(2)导入动物细胞显微注射仪（事不关己，不容赘述）（3）导入微生物（早期常用，不能忘本）将目的基因导入植物细胞（组培）2.将目的基因导入动物细胞将目的基因导入微生物细胞大肠杆菌细胞最常用的转化方法是:首先用Ca2+处理细胞,以增大细菌细胞壁的通透性,使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态,这种细胞称为感受态细胞.第二步是将重组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合,在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子,完成转化过程.第二步目的基因在受体细胞内，随其繁殖而复制，由于细菌繁殖的速度非常快，在很短的时间内就能获得大量的目的基因。01022,检测目的基因是否转录出了mRNA（DNA分子杂交，DNA与RNA)011，检测转基因生物染色体DNA上是否插入了目的基因（DNA分子杂交，DNA与DNA)023，检测目的基因是否翻译成蛋白质（抗原