选修三基因工程的基本过程

三、转化 受体细胞 （ 将目的基因 导入 受体细胞 ）转化 导入方法动物细胞 显微注射法 (受精卵 )微生物细胞 感受态细胞（ Ca2+处理）植物细胞 -目的基因 导入 _内 ,并且在受体细胞内维持 _和 _的过程。（ 质粒 中或 整合到受体细胞 DNA中 ）受体细胞表达稳定农杆菌转化法花粉管通道法基因枪法1、 将目的基因导入 植物细胞（ 1）农杆菌转化法特点 :能感染 双子叶植物 和 祼子植物 ,对单子叶植物 无感染能力Ti质粒 的 TDNA 可转移至受体细胞并整合到其染色体上转化过程 :（ 2）基因枪法（ 3）花粉管通道法2、将目的基因导入 动物细胞（ 1）方法： 显微注射法（ 2）程序：目的基因表达载体提纯 取卵（受精卵） 显微注射 受精卵 新性状动物移植到子宫能产生 人胰岛素 的 大肠杆菌3、将目的基因导入 微生物细胞（ 1）原核生物特点：繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少等。（ 2）方法： 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 . 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 . 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 。若通过基因过程生产人的 糖蛋白 可以用大肠杆菌 作为工程菌吗？不可以，糖蛋白上的 糖链 是在 内质网 和高尔基体 上 加工完成 ，而内质网和高尔基体存在真核细胞中， 大肠杆菌是原核生物，细胞中不含这两种细胞器。以 酵母菌 作为工程菌可以吗 ?可以，酵母菌为真核生物（真菌类）。思考与探究：例 .采用基因工程的方法培育抗虫棉，下列导入目的基因的做法正确的是 ( ) 将毒素蛋白注射到棉受精卵中 将编码毒素蛋白的 DNA序列，注射到棉受精卵 将编码毒素蛋白的 DNA序列，与质粒重组，导入细菌后感染棉的体细胞，再进行组织培养 将编码毒素蛋白的 DNA序列，与细菌质粒重组，注射到棉的子房并进入受精卵A、 B、 C、 D、 根据选择 标记基因的特异性 ，从大量的细胞繁殖群体中 筛选 出获得重组 DNA分子的受体细胞克隆。 四、目的基因的检测与表达目的基因导入受体细胞 后， 是否可以稳定维持和表达其遗传特性 ，只有 通过检测与鉴定才能知道 。这就是基因工程的第四步工作。？氨苄青霉氨苄青霉素抗性基因素抗性基因四环素四环素抗性基因抗性基因插入失活法原位影印质粒的多克隆位点整合在 lacZ基因中，如插入外源目的基因，破坏了 lacZ基因的结构，大肠杆菌形成白色克隆。否则形成蓝色克隆。目前，还可以在 核酸水平 的 蛋白质水平 等方面对重组体进行筛选和鉴定 检测染色体的 DNA上是否插入目的基因 检测目的基因 是否转录出了 mRNA 检测目的基因 是否翻译成蛋白质例如：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等此外，还可以在 个体水平 进行筛选和鉴定（ 1）检测染色体的）检测染色体的 DNA上是否插入了目的基因上是否插入了目的基因基因探针：基因探针： 放射性同位素放射性同位素 等标记的等标记的 DNA分子分子方法 DNA分子杂交技术显影技术方法 分子杂交技术（ 2）检测目的基因）检测目的基因 是否转录出了是否转录出了 mRNA过程 :同样用 标记的 目的基因 做 探针 和 转基因生物的mRNA杂交 ,如果出现杂交带 ,则表明目的基因转录出了 mRNA。UACGGUCAUGUCGCAUGCUAG显影技术（ 3）检测目的基因是否翻译成蛋白质）检测目的基因是否翻译成蛋白质方法方法 抗原抗原 -抗体抗体 杂交杂交提取宿主细胞中的 表达产物（蛋白质或多肽） 作为 抗原 ，以改基因 表达 产物的 免疫血清作抗体 ，通过 抗原 -抗体反应 来检测所表达的蛋白质，并进一步推断目的基因是否存在。个体生物学水平 鉴定抗虫鉴定抗病鉴定活性鉴定等例 .下图是将人的生长激素基因导人细菌 B细胞内制造 “工程菌 ”的示意图，所用载体为质粒A。已知细菌 B细胞内不含质粒 A，也不含质粒 A上的基因，质粒 A导人细菌 B后，其上的基因能得到表达。请回答下列问题：(1)目前把重组质粒导入细菌细胞时，效率还不高，导入完成后得到的细菌，实际上有的根本没有导入质粒，有的导入的是普通质粒 A，只有少数导入的是重组质粒。以下步骤可鉴别得到的细菌是否导人了质粒 A或重组质粒：将得到的细菌涂布在一个含有氨苄青霉素的培养基上，能够生长的就导人了质粒 A或重组质粒，反之则没有。使用这种方法鉴别的原因是 。 (2)若把通过鉴定证明导人了普通质粒 A或重组质粒的细菌放在含有四环素的培养基上培养，会发生的现象是 ，原因是 _ (3)导人细菌 B细胞中的目的基因成功表达的标志是 _五、实现功能 表达培育获得重组 DNA分子的受体细胞，在相关条件下 进行诱导（如热诱导、化学诱导等），使目的基因在新的遗传背景下实现功能 表达 ， 分离 目的基因的 表达产物 ，获得基因工程产品（如人胰岛素）。基因工程的原理虽然不变，但随着研究目标和研究对象的不同，基因工程的 “施工 ”步骤也不完全相同。例如，利用基因工程培育储藏性能优良的 抗软化番茄新品种 与用大肠杆菌生产目的蛋白的方法步骤就有所不同。抗多聚半乳糖 醛酸酶基因（目的基因）多聚半乳糖醛酸酶基因mRNA 11基因工程的正确操作步骤是 ( ) 构建基因表达载体 将目的基因导入受体细胞 检测目的基因的表达是否符合特定性状要求 取目的基因A B C D 2.下列有关基因工程技术的叙述，正确的是 ( )A重组 DNA技术所用的工具酶是限制酶、 DNA连接酶和基因进入受体细胞的载体B所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列C选用细菌作为重组质粒的受体细胞主要是因为细菌繁殖快、遗传物质少D只要目的基因进入受体细胞就能成功实现表达3.基因工程是在 DNA分子水平上进行设计施工的 ,在基因操作的基本步骤中 ,不进行减基互补配对的步骤是