基因工程基本操作程序II

基因工程的基本操作程序Ⅱ预习学习内容预习学习内容（一)1.目的基因

基因表达载体

导入受体细胞

检测与鉴定2.从基因文库中提取目的基因

利用PCR技术扩增目的基因

人工合成目的基因3.目的基因

启动子

终止子

标记基因（二)1.转化

农杆菌转化法

基因枪法

花粉管通道法

显微2.DNA分子杂交

分子杂交技术

抗原—抗体杂交

预习自我检测1-4ADCB学习目标1.写出基因工程的四个操作步骤2.解释基因文库、基因组文库、部分基因文库的区别与联系3.分析基因工程四个步骤的原理、工具及具体的操作程序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目的基因导入受体细胞目的基因检测与鉴定第一步第二步第三步第四步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。

a、目的基因b、启动子c、终止子d、标记基因合作探究1.将目的基因导入受体细胞常用的受体细胞:稳定表达01021.转化:借鉴细菌或病毒侵染细胞的途径。且侵染途径,且因受体细胞的不同而不同。

动植物细胞、大肠杆菌、土壤农杆菌、枯草杆菌等目的基因进入_________内,并且在受体细胞内维持_____和_____的过程受体细胞3.将目的基因导入受体细胞的原理:方法—1.导入植物细胞农杆菌转化法基因枪法花粉管通道法（见教材P12“生物技术资料卡”)显微注射技术显微注射分裂分化移植发育2.导入动物细胞含目的基因的表达载体动物的受精卵含目的基因的受精卵早期胚胎雌性动物输卵管或子宫转基因动物问题为什么将目的基因导入动物细胞常用的受体细胞是受精卵?3.导入微生物细胞繁殖快、单细胞、遗传物质少大肠杆菌（E.coli)1.过程Ca2+处理法用Ca2+处理细胞感受态细胞表达载体与感受态细胞混合感受态细胞吸收DNA分子2.原核生物特点3.常用受体细胞思考回答2.为什么要用Ca2＋处理细胞?繁殖快、遗传物质相对较少、操作简单、价格低廉。因为大肠杆菌等细菌的细胞壁成分主要是肽聚糖,因此一般要先用Ca2＋处理,以增加细菌细胞壁的通透性。

思考回答1.为什么基因工程科学家常采用细菌、酵母菌等微生物作为受体细胞?01020304050607080910方法导入植物细胞导入动物细胞导入微生物细胞花粉管通道法农杆菌转化法基因枪法——显微注射法——Ca+处理法将目的基因导入受体细胞合作探究2.目的基因的检测与鉴定01目的基因是否真正插入受体细胞的DNA中,是否能够在受体细胞中稳定遗传和正确表达,只有通过检测、鉴定才能得知。

02常用的检测手段主要从分子水平和个体水平进行。03类型检测内容方法结果显示分子检测目的基因是否进入受体细胞目的基因是否转录出mRNA目的基因是否翻译出蛋白质包括抗虫、抗病的_______实验，以确定是否有______________________的程度；基因工程产品与天然产品的活性比较，以确定功能是否相同等个体水平定鉴DNA分子杂交显示出杂交带分子杂交技术显示出杂交带抗原—抗体杂交显示出杂交带接种抗性以及抗性目的基因的检测与鉴定—检查是否成功适当限制酶切割用同位素标记的目的基因片段杂交1.检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因提取受体生物全部DNADNA片段显出杂交带（表明目的基因已插入)DNA分子杂交技术用同位素标记的目的基因片段杂交2.检测目的基因是否转录出了mRNA提取受体生物的mRNA显出杂交带（表明目的基因已转录出了mRNA)特别提醒:检测DNA利用的是DNA与DNA杂交，检测mRNA利用的是DNA与mRNA杂交。

分子杂交技术1.从鼠体内提取β—珠蛋白的基因2.β—珠蛋白的基因表达载体的构建3.β—珠蛋白的基因导入大肠杆菌4.β—珠蛋白的基因的检测和鉴定☆思考回答3.β—珠蛋白是动物血红蛋白的重要组成成分，当它的成分异常时，动物可能患某种疾病，如镰刀型细胞贫血症，假如让你用基因工程的方法使大肠杆菌生产出鼠的β—珠蛋白，想一想，应该如何设计?ADA.感受态细胞B.敏感性细胞C.吸收性细胞D.接受细胞跟踪训练1.将目的基因导入微生物细胞之前，要用Ca2＋处理细胞，处理过的细胞叫（)01可用含抗生素的培养基检测大肠杆菌中是否导入了重组质粒导入大肠杆菌的目的基因不一定能成功表达DNA连接酶和限制性核酸内切酶都是构建重组质粒必需的工具酶目的基因的检测与鉴定表达过程中没有发生碱基互补配对跟踪训练2.科学家通过基因工程的方法，能使大肠杆菌产生人的胰岛素。以下叙述错误的是

（)02跟踪训练3.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，只有通过鉴定和检测才能知道。下列属于目的基因检测和鉴定的是（)①检测受体细胞是否有目的基因

②检测受体细胞是否有致病基因

③检测目的基因是否转录mRNA

④检测目的基因是否翻译蛋白质A．①②③B.②③④

C.①③④D.①②④C从基因文库提取利用PCR技术扩增利用化学方法人工合成获取目的基因检测:是否插入、转录、翻译、个体检测目的基因的检测与鉴定目的基因、启动子、终止子、标记基因构建基因表达载体农杆菌转化法、显微注射法、Ca+处理法将目的基因导入受体细胞归纳:基因工程的基本操作程序课堂自我检测1.基因工程科学家常采用细菌、酵母菌等微生物作为受体细胞，原因是（)

A.结构简单，操作方便B.繁殖速度快

C.遗传物质含量少，简单D.性状稳定，变异少2.下列操作不属于基因表达载体构建过程的是（)

A.用一定的限制酶切割质粒露出黏性末端

B.用同一种限制酶切割目的基因露出黏性末端

C.将切下的目的基因片段插入质粒切口处

D.将重组DNA导入受体细胞中BD3.1976年人类首次获得转基因生物，即将人的生长素抑制因子基因转入大肠杆菌，并获得表达。这里的表达是指该基因在大肠杆菌内（)

A.能进行DNA复制B.能进行转录和翻译

C.能合成生长素抑制因子D.能合成人的生长激素4.下列说法正确的是（)

A.基因表达载体的构建方法是一致的

B.标记基因也叫做抗生素基因

C.显微注射技术是最为有效的一种将目的基因导入植物细胞的方法

D.大肠杆菌是常用的微生物受体CD0102目前科学家把兔子血红蛋白基因导入到大肠杆菌细胞中，在大肠杆菌细胞中合成了兔子的血红蛋白。下列哪一项不是这一先进技术的理论依据（)所有生物共用一套遗传密码子基因能控制蛋白质的合成兔子血红蛋白基因与大肠杆菌DNA都是由四种脱氧核苷酸构成，都遵循相同的碱基互补配对原则兔子与大肠杆菌有共同的原始祖先D谢谢合作!课后延伸训练课后延伸训练

1-5DDCBD6.（1)从基因文库中提取和

人工合成目的基因Ti质粒

（2)限制性核酸内切酶A（3)DNA连接酶

重组DNA（4)感染

全能

筛选

（5)C（6)抗病性状7.（1)转化；农杆菌转化法；（2)目的基因插入了受体生物细胞的染色体DNA上DNA分子杂交技术；（3)DNA（基因)→RNA→蛋白质

基因突变

（4)Ca2+；感受态。8.(1)限制酶和DNA连接酶(2)具有标记基因;能在宿主细胞中复制并稳定保存(3)卡那霉素(4)放射性