月季的花药培养课件

1、点点生物学教学,月季的花药培养,基因工程的原理和技术,点点生物学教学,月季的花药培养,讨论: 怎样能够在大肠杆菌中产生人的胰岛素,基因工程的基本原理:让人们感兴趣 的基因在宿主细胞中稳定和高效表达,点点生物学教学,月季的花药培养,基因工程的基本操作程序主要包括 五个基本步骤,1）获得目的基因 2）形成重组的DNA分子 3）将重组DNA分子导入受体细胞 4）筛选含有目的基因的受体细胞 5）目的基因的表达,点点生物学教学,月季的花药培养,步骤一：获得目的基因,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

2、、种子贮藏蛋白的基因，以及人的胰岛素基因、干扰素基因等,点点生物学教学,月季的花药培养,目的基因的获得,人工合成 利用PCR技术扩增 从基因文库获得 基因文库,基因组文库 部分基因文库,已知序列,未知序列,点点生物学教学,月季的花药培养,1）人工合成,已知其序列 已知其mRNA 的序列 已知其翻译产物的氨基酸序列,点点生物学教学,月季的花药培养,2）聚合酶链式反应即PCR技术,点点生物学教学,月季的花药培养,3）从基因文库中获取目的基因,基因文库: 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(gene library)

3、基因组文库: 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. 部分基因文库: 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,点点生物学教学,月季的花药培养,用DNA重组技术将某种生物的总DNA用特定的限制性内切酶切割成一个个片段，然后将这些片段随机地连接在某些质粒或其他载体上，再将它们转移到适当的宿主细胞中，通过细胞的增殖而构成各个片段的无性繁殖系（克隆），当这些克隆多到可以包括某种生物的全部基因时，这一批克隆的总体就称为该种生物的基因文库,点点生物学教学,月季的花药培养,这一定义也适用于线粒体DNA和叶绿体DNA，分别称为某种生物的线粒体基因文库或叶绿

4、体基因文库。为了有效地保存基因文库，可通过细菌在固体培养基上繁殖而使包含各个特定DNA片段的细菌增多。通过分子杂交的方法，可以筛选出包含有所需基因的DNA片段的细菌（或噬菌体）。经过扩增得到大量这样的细菌（或噬菌体），从中便可分离出所需基因的DNA片段。建立和使用基因文库是分离高等真核生物基因的有效手段，对于基因定位和基因工程的研究都很有用,点点生物学教学,月季的花药培养,点点生物学教学,月季的花药培养,步骤二：形成重组DNA分子,1）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。 2）用同一种限制酶切断目的基因，使其产生相同的黏性末端。 3）将切下的目的基因片段插入质粒的切口处，再

5、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,点点生物学教学,月季的花药培养,点点生物学教学,月季的花药培养,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：将重组DNA分子导入受体细胞,点点生物学教学,月季的花药培养,直接导入法有电击、显微注射、直接吸收、基因枪等方法。 （1）电击法：借助电击仪高压脉冲把目的基因打入宿主细胞。 （2）显微注射法：利用微量注射器在显微镜下直接把目的基因注入宿主细胞。 （3）直接吸收法：把目的基因和

6、宿主细胞混在一起，让其吸收。 （4）基因枪法：在金属微粒上涂一层目的基因，然后发射到宿主细胞中。 间接导入法常用的载体是质粒、噬菌体、科斯质粒。 （1）质粒是细菌染色体DNA以外的环状双链DNA分子，它能自我复制，也可整合到细胞染色体DNA中与其一起表达。质粒通常还含有标记基因，这可以从细胞的表型特征来识别。 （2）噬菌体是一种细菌病毒，其环状双链DNA可以作为目的基因的载体。 （3）科斯质粒是一种杂种质粒，含有质粒和噬菌体的部分顺序，很适合用作真核生物基因的载体,点点生物学教学,月季的花药培养,1）将细菌用CaCl2处理，以增大细菌细胞壁的通透性。 2）使含有目的基因的重组质粒进入受体细胞。

7、 3）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,点点生物学教学,月季的花药培养,步骤四：筛选含有目的基因的受体细胞,点点生物学教学,月季的花药培养,不能，受体细胞必须表现出特定的性状，才能说明目的基因完成了表达,受体细胞摄入DNA分子后就说明目的基因完成了表达吗,若不能表达，要对抗虫基因再进行修饰,步骤四：目的基因的表达,点点生物学教学,月季的花药培养,用棉铃饲喂棉铃虫，如虫吃后不出现中毒症状，说明未摄入目的基因或摄入目的基因未表达。如虫吃后中毒死亡，则说明摄入了抗虫基因并得到表达,想通过基因工程得到抗虫棉，怎样证明抗虫基因已经在棉花

8、细胞中表达了,点点生物学教学,月季的花药培养,1为了培育节水高产品种，科学家将大麦中与抗旱节水有关的基因导入小麦，得到转基因小麦，其水分利用率提高了20%。这项技术的遗传学原理是 A基因重组 B基因突变 C基因复制 D基因分离,巩固练习,点点生物学教学,月季的花药培养,2利用苏云金芽孢杆菌的抗虫基因培育的抗虫棉是否成功，最好检测 A是否有抗生素产生 B是否有目的基因表达 C是否有抗虫的性状出现 D是否能分离到目的基因,巩固练习,点点生物学教学,月季的花药培养,3水母发光蛋白由236个氨基酸构成，其中天冬氨酸、甘氨酸和丝氨酸构成发光环，现已将这种蛋白质的基因作为生物转基因的标记，在转基因技术中，

9、这种蛋白质的作用是 A促使目的基因导入受体细胞 B促使目的基因在受体细胞内复制 C使目的基因容易被检测出来 D使目的基因容易成功表达,巩固练习,点点生物学教学,月季的花药培养,4根据mRNA的信息推出获取目的基因的方法是（） A、用DNA探针测出目的基因 B、用mRNA探针测出目的基因 C、用mRNA反转录形成目的基因 D、用PCR技术扩增mRNA,巩固练习,点点生物学教学,月季的花药培养,5 PCR技术扩增DNA,需要的条件是( ) 目的基因引物四种脱氧核苷酸DNA聚合酶等mRNA核糖体 A、B、C、D,巩固练习,点点生物学教学,月季的花药培养,6 获取目的基因的方法有多种，下列不属于目的基

10、因获取方法的是（） A、从基因组文库中获取 B、从cDNA文库中获取 C、从含目的基因生物细胞中获取 D、利用PCR技术获取,巩固练习,点点生物学教学,月季的花药培养,7 下列高科技成果中，根据基因重组原理进行的是（ ） A、我国科学家袁隆平利用杂交技术培育出超级水稻。 B、我国科学家将苏云金杆菌的某些基因转移到棉花体内，培育出抗虫棉。 C、我国科学家通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒。 D、我国科学家通过体细胞克隆技术培育出克隆牛,巩固练习,点点生物学教学,月季的花药培养,8 有关基因工程的叙述正确的是（ ） A、 限制性内切酶只在获得目的基因时才使用 B、 DNA连接酶可以切断磷酸二酯键 C、 质粒都可以做载体 基因工程都能定向改变生物的性状,巩固练习,点点生物学教学,月季的花药培养,9 科学家将控制某药物蛋白合成的基因转移到白色来亨鸡胚胎细胞的DNA中,发育后的雌鸡就能产出含该药物蛋白的鸡蛋,在每一只鸡蛋的蛋清中都含有大量的药物蛋白;而且这些验收孵出的鸡,仍能产出含该药物蛋白的鸡蛋.据此分析() A.这些鸡是转基因工程的产