高中生物 专题1第二节 基因工程的基本操作程序课件3 新人教版选修3.ppt

基因工程的基本操作程序 基因操作的基本步骤 基因工程的基本操作程序 目的基因的获取 基因表达载体的构建 将目的基因导入受体细胞 目的基因的检测与鉴定 目的基因主要是指 编码蛋白质的结构基因 目的基因的获取 供体细胞 受体细胞 获得目的基因的方法 1 从基因文库中获取目的基因 2 2 利用pcr技术扩增目的基因3 人工合成 一 目的基因的获取 一 从基因文库中直接获取 1 基因文库 概念见p9 2 基因文库的分类 按外源dna片段的来源分类 种类 基因组dna文库 含有一种生物的全部基因 部分基因文库 只包含了一种生物的部分基因 如 cdna文库 3 获取目的基因的根据 见课本p9 pcr技术 多聚酶链式反应 原理 前提 条件 dna复制 一段已知目的基因的核苷酸序列 四种脱氧核苷酸 一对引物 dna聚合酶 dna的两条链为模板 温度控制 作用 短时间内大量扩增目的基因 场所 pcr扩增仪 体外 利用pcr技术扩增目的基因 pcr技术扩增过程 a 变性 90 95 双链dna模板在热作用下 断裂 形成 b 复性 55 60 系统温度降低 引物与dna模板结合 形成局部 c 延伸 70 75 在taq酶的作用下 从引物的5 端 3 端延伸 合成与模板互补的 氢键 单链dna 双链 dna链 目的基因的mrna 单链dna cdna 双链dna 即目的基因 反转录 合成 1 反转录法 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 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 目的基因 推测 推测 化学合成 2 根据已知的氨基酸序列合成dna法 化学合成法 1 用 切断目的基因和质粒 使其产生 核心 2 再加入适量 形成了一个重组dna分子 重组质粒 同一种限制酶 dna连接酶 相同的黏性末端 二 基因表达载体的构建 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 基因表达载体的组成 目的 使目的基因在受体细胞中稳定存在 并且可以遗传给下一代 同时使目的基因能够表达和发挥作用 三 将目的基因导入受体细胞 常用的受体细胞 动植物细胞 大肠杆菌 土壤农杆菌 枯草杆菌等 将目的基因导入受体细胞的原理 借鉴细菌或病毒侵染细胞的途径 转化 目的基因进入 内 并且在受体细胞内维持 和 的过程 受体细胞 稳定 表达 方法 导入植物细胞 导入动物细胞 导入微生物细胞 显微注射法 感受态细胞吸收dna分子 目的基因插入ti质粒的t dna上农杆菌导入植物细胞整合到受体细胞的染色体上目的基因的遗传特性得以维持稳定和表达 1 农杆菌特点 易感染双子叶植物和裸子植物 ti质粒的t dna可转移至受体细胞的染色体上 2 转化 将目的基因导入受体细胞 动物细胞 显微注射法 将目的基因导入受体细胞 微生物细胞 ca2 处理 2 微生物作受体细胞原因 将目的基因导入微生物细胞 3 转化方法 大肠杆菌 繁殖快 多为单细胞 遗传物质相对少 处理细胞 细胞 表达载体与感受态细胞混合 细胞吸收dna分子 ca2 感受态 感受态 1 常用菌 四 目的基因的检测与鉴定 检查是否成功 检测 鉴定 检测转基因生物染色体的dna上是否插入了目的基因 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 抗虫鉴定 抗病鉴定 活性鉴定等 方法 方法 方法 dna分子杂交 dna分子杂交 抗原 抗体杂交 1 下表关于基因工程中有关基因操作的名词及对应的内容 正确的组合是 2 下列属于获取目的基因的方法的是 利用mrna反转录形成 从基因组文库中提取 从受体细胞中提取 利用pcr技术 利用dna转录 人工合成a b c d 3 细菌的质粒分子带有一个抗菌素抗性基因 该抗性基因在基因工程中的主要作用是a 提高受体细胞在自然环境中的耐药性b 有利于对目的基因是否导入进行检测c 增加质粒分子的分子量d 便于与外源基因连接4 有关基因工程的叙述正确的是a 限制酶只在获得目的基因时才用b 重组质粒的形成是在细胞内完成的c 质粒都可作为运载体d 蛋白质的结构可为合成目的基因提供资料 5