基因工程步骤.ppt

1、1.学习目的：简述基因工程的原理和基本操作过程。学习的重点和难点1。基因工程基本操作程序的四个步骤(要点)。从基因库3获得目标基因。用聚合酶链反应技术扩增靶基因(难点)，1.2基因工程的基本操作程序，1，真核细胞的基因结构，编码区，非编码区，非编码区调节基因信息(调控序列)，外显子(可编码蛋白质)，内含子(不可编码蛋白质)，启动子，终止子，转录，信使核糖核酸前体，成熟信使核糖核酸，内含子转录切除，原核细胞的基因结构。与核糖核酸聚合酶、启动子、终止子结合的位点，可以转录相应的信使核糖核酸并编码蛋白质，基因工程的基本操作程序，目标基因的获得，基因表达载体的构建，将目标基因导入受体细胞，目标基因的检

2、测和鉴定，以及目标基因的获得在3分钟1。获得目标基因的常用方法是什么？2.什么是基因库？有哪些类型？3.如何建立基因库？4.什么是聚合酶链反应技术？它的原则、条件和过程是什么？1.目标基因：主要指编码蛋白质的结构基因，也可能是一些调节因子。2.获取方法：(1)从基因库中获取目标基因；(2)用聚合酶链反应技术扩增目的基因；(3)基因文库，也称为DNA文库，由DNA合成仪直接合成。将含有特定生物体不同基因的许多DNA片段引入受体细菌群体中进行储存。每一种受体细菌都含有该生物的不同基因，所有受体细菌的集合就是该生物的基因库。基因库由外源DNA片段、载体和宿主组成。根据外源基因片段的来源，基因库分为：

3、基因组文库：包含某一物种所有基因的部分基因库：仅包含部分基因的部分基因库(如c DNA文库)，9，1)载体DNA片段的制备，DNA分离纯化限制性酶切，2)供体DNA片段的制备，总DNA分离纯化酶切特定大小的DNA片段的分离， 3)载体和基因组DNA片段之间的连接，4)用重组DNA转化受体细胞，4)构建基因文库，10，构建基因组文库，通过培养受体细菌来储存基因，11，构建c DNA文库(逆转录法)，靶基因的信使核糖核酸，单链DNA，逆转录酶，脱氧核糖核酸聚合酶，双链DNA。 基因组文库与部分基因文库的比较：小、大、无、是、否，某一生物的某些基因，某一生物的所有基因，是的，某些基因可以，13，思考

4、：如何从基因文库中获得我们需要的目标基因？根据基因的相关信息，如转录产物的信使核糖核酸、基因的核苷酸序列、基因翻译产物的蛋白质等。14，2。用聚合酶链反应技术扩增目标基因， 聚合酶链式反应，15，概念：聚合酶链式反应被称为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _条件：_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

5、 _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _聚合酶链反应，体外， 特定的DNA片段、DNA双链复制、已知的基因核苷酸序列(先决条件)、四个脱氧核苷酸、成对引物、DNA聚合酶(Taq酶)、指数、2n，使目标基因片段在短时间内被扩增数百万次，16、过程：a、DNA变性(90-95)，形成_，b、退火(55-65复性):系统温度降低，引物与DNA模板结合形成局部_ _ _ _ _ _。 延伸(70-75):在Taq酶的作用下，合成与模板互补的_ _ _

6、_ _ _ _ _。氢键，单链DNA，双链，DNA链，17，聚合酶链反应的基本反应步骤，变性90-95，延伸70-75，退火55-60，聚合酶链反应概述：18，3，用化学方法合成目的基因，基因相对较小，核苷酸序列已知，直接用于化学，蛋白质的氨基酸序列，基因的核苷酸序列，目的基因的核苷酸序列，19，从基因库获得，用聚合酶链反应技术扩增，用化学方法合成， 诱导：获得目的基因的方法，20，2，构建基因表达载体核心，21，质粒，DNA分子，一个切口和两个粘性末端。目的基因，DNA连接酶，重组DNA分子(重组质粒)，相同的限制性内切酶，以及目的基因和载体的结合实际上是不同来源的基因重组过程。1。基因表达

7、载体的构建方法。基因表达载体(1)的目的是使靶基因在受体细胞中稳定存在，并能传递给下一代(2)，使靶基因表达并发挥其作用。23，3，基因表达载体的组成：思考：它们的功能是什么？为什么表达载体必须有启动子？(1)对于生物体之间的基因交流，只有受体生物体自身基因的启动子可用于促进基因表达。(2)从cDNA文库获得的靶基因没有启动子，只有编码序列被导入受体细胞，不能被转录。终结者的功能是什么？终止子是位于基因末端的一种特殊的DNA片段，它可以终止mRNA的转录。就是鉴别受体细胞是否含有靶基因，从而筛选出含有靶基因的细胞。标记基因的作用是什么？原则：学习细菌或病毒感染细胞的方式；3.将目标基因导入受体

8、细胞；2.方法：将目的基因导入植物细胞、动物细胞和微生物细胞；农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法、显微注射法、感受态细胞。特征：易侵染双子叶植物和裸子植物，但对大多数单子叶植物无侵染能力；原理：钛质粒上的T-DNA可以转移到受体细胞，并整合到受体细胞的染色体DNA中。28，转化过程：钛质粒靶基因，构建，表达载体，植物细胞，植物细胞染色DNA，新性状，农杆菌，29，基因枪法，也称微弹轰击法，是一种利用压缩气体产生的动力，驱动包裹在金属颗粒表面的表达载体DNA进入受体细胞，从而与之整合并表达靶基因的方法。(2)基因枪法，适用于单子叶植物；(3)花粉通道法，花粉在柱头上萌发后，花粉管穿过花柱，直接

9、进入胚囊。花粉管通道法是在植物授粉后，花粉形成的花粉管愈合前，将柱头切除，然后将DNA(包括目的基因)滴下，使目的基因通过花粉管通道进入受体细胞。适用于被子植物、31、胚珠、花药、花丝、柱头、花柱、子房壁、子房、雄蕊、雌蕊、32、2，将目的基因导入动物细胞中，程序：纯化目的基因表达载体取卵(受精卵)并显微注射受精卵到新的动物体内。微生物作为受体细胞的原因是：快速繁殖，主要是单细胞，相对较少的遗传物质，过程：大肠杆菌的Ca2处理，感受态细胞，表达载体与感受态细胞的混合，感受态细胞对DNA的吸收，感受态细胞对目标基因的导入，目标基因的检测和鉴定，在分子水平上检测：是否插入目标基因，它是否被转录，以及个体生物学水平的鉴定，35，1。检测目标基因是否插入到转基因生物的染色体的DNA中，首先取出转基因生物的基因组DNA；(1)方法：DNA分子杂交，(2)方法：(2)用放射性同位素作为探针标记含有靶基因的DNA片段；使探针与转基因生物的基因组杂交。如果显示杂交带，则表明染色体已经插入到染色体DNA中