基因工程的一般过程和基本操作技术程序

基因工程的基本操作程序,基因工程的主要技术环节包括：,获得目的基因制备重组DNA分子转化受体细胞筛选重组细胞实现功能表达,基因工程的基本操作程序主要包括四个基本步骤：（人教版）,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,步骤一：获取目的基因,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。,用DNA合成仪人工合成,利用PCR技术扩增,已知序列：,从基因文库获得,未知序列：,步骤一目的基因的获取：,基因组文库：含某种生物的全部基因部分基因文库：含某种生物的部分基因（如cDNA文库）,基因组DNA文库的构建将总DNA经过酶解，分离不同长短的DNA片段。包含的基因组片段分别克隆在质粒或噬菌体载体上，转染细菌或体外包装到噬菌体颗粒上便构成了该生物的基因组文库。,聚合酶链式反应（PCR：PolymeraseChainReaction),KaryB.Mullis,PCR是由美国科学家穆利斯提出的一种体外简化条件下模拟DNA体内复制的DNA快速扩增的方法，此技术获得1993年诺贝尔化学奖。,PCR反应过程可分为三步：变性、退火、延伸,1变性双链模板DNA解离为单链结构。（9095）,DNA双链,DNA单链,变性,2退火引物与模板互补成双链。（5560）(由于引物浓度高，序列短，所以易与模板结合。),PCR反应过程可分为三步：变性、退火、延伸,引物,PCR反应过程可分为三步：变性、退火、延伸,3延伸在Taq酶作用下，合成特异DNA序列。7075,延伸,实例1：,1、下列获取目的基因的方法中需要模板链是（）A.从基因文库中获取目的基因B.利用PCR技术扩增目的基因C.反转录法D.通过DNA合成仪利用化学方法人工合成,基因表达载体的组成：,复制原点+目的基因+启动子+终止子+标记基因,步骤二：制备重组DNA分子,切割目的基因和质粒的限制酶是同一种限制酶吗？,同一种,常用的受体细胞：,有大肠杆菌、枯草杆菌、土壤农杆菌、酵母菌和动植物细胞等。,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。,步骤三：转化受体细胞,导入植物细胞：土壤农杆菌转化法,土壤农杆菌：具有趋化性（酚），感染双子叶植物和裸子植物,基因枪法：单子叶植物常用的一种基因转化方法，但成本较高。,花粉管通道法：十分简便经济的方法。我国的转基因抗虫棉就是用此方法获得。,将目的基因导入动物细胞方法：显微注射法程序：,重组DNA提纯取卵（受精卵）显微注射受精卵发育新性状动物,筛选含有目的基因的受体细胞,通过检测标记基因的有无，来判断目的基因是否导入受体细胞。,步骤四：筛选重组细胞,1、核酸杂交技术,利用DNA分子杂交筛选含有目的基因的细菌克隆,检测方法：,DNA分子杂交技术,pBR322质粒结构,标记基因,进行筛选,限制性内切酶,识别序列,外源基因连接,2、抗药性筛选法：,3、最后检测目的基因是否翻译成蛋白质，方法是采用抗原抗体杂交技术。,归纳:基因工程的基本操作程序,获取目的基因从基因文库利用PCR化学方法人工合成构建基因表达载体目的基因、启动子、终止子