人教版基因工程基本操作程序

人教版基因工程基本操作程序第1頁/共20頁復(fù)習(xí):基因工程的基本操作步驟提取目的基因，目的基因與運(yùn)載體結(jié)合，將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞，目的基因的表達(dá)和檢測看課本P8的圖DUCK179制作第2頁/共20頁一、目的基因的獲取1、目的基因：主要指的是編碼蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)基因，也可以是一些具有調(diào)控作用的因子2、獲取方法：（1）、從基因文庫中獲取目的基因。（2）、人工合成例:利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因DUCK179制作第3頁/共20頁從基因文庫中獲取目的基因①、什么叫基因文庫？將含有某種生物不同基因的許多DNA片斷，導(dǎo)入到受體菌的群體中，各個(gè)受體菌分別含有這種生物的不同基因，稱為基因文庫基因文庫

基因組文庫部分基因文庫（cDNA文庫）DUCK179制作第4頁/共20頁基因組文庫與部分基因文庫的關(guān)系DUCK179制作第5頁/共20頁基因文庫的構(gòu)建模式圖通過對受體菌的培養(yǎng)而儲(chǔ)存基因DUCK179制作第6頁/共20頁②如何從基因文庫中得到所需要的基因？依據(jù)：目的基因的有關(guān)信息。

如：根據(jù)基因的核苷酸序列基因的功能基因在染色體上的位置基因的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物mRNA

基因翻譯產(chǎn)物蛋白質(zhì)等特性。DUCK179制作第7頁/共20頁③利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因

PCR:聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)：是以DNA變性、復(fù)制的某些特性為原理設(shè)計(jì)的前提條件是必須對目的基因有一定的了解，需要設(shè)計(jì)引物。

DUCK179制作第8頁/共20頁P(yáng)CR技術(shù)原理及反應(yīng)過程原理：DNA雙鏈復(fù)制反應(yīng)過程：1加熱至90～95℃

目的基因DNA解鏈2冷卻至55～60℃，引物結(jié)合到互補(bǔ)DNA鏈3加熱至70～75℃，熱穩(wěn)定DNA聚合酶從從引物起始互補(bǔ)鏈的合成

DUCK179制作第9頁/共20頁DUCK179制作第10頁/共20頁二、基因表達(dá)載體的構(gòu)建1、基因表達(dá)載體的組成復(fù)制原點(diǎn)目的基因啟動(dòng)子終止子標(biāo)記基因等思考：作為基因工程表達(dá)載體，只需含有目的基因就可以完成任務(wù)嗎？為什么？DUCK179制作第11頁/共20頁啟動(dòng)子：位于基因的首端的一段特殊的DNA片斷，它是RNA聚合酶識(shí)別和結(jié)合的部位，有了它才能驅(qū)動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄出mRNA，最終獲得蛋白質(zhì)調(diào)節(jié)基因操縱基因結(jié)構(gòu)基因RNA聚合酶半乳糖苷酶酶酶

RNA聚合酶啟動(dòng)子結(jié)構(gòu)蛋白基因RNA聚合酶DUCK179制作第12頁/共20頁終止子：位于基因的尾端的一段特殊的DNA片斷，能終止mRNA的轉(zhuǎn)錄標(biāo)記基因的作用是為了鑒別受體細(xì)胞中是否含有目的基因，從而將有目的基因的細(xì)胞篩選出來DUCK179制作第13頁/共20頁總結(jié)：表達(dá)載體需由哪幾部分組成復(fù)制原點(diǎn)啟動(dòng)子目的基因終止子標(biāo)記基因它們的作用是？DUCK179制作第14頁/共20頁三、目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞1、導(dǎo)入植物細(xì)胞常用的方法是什么？具體過程是怎樣的？2、導(dǎo)入動(dòng)物細(xì)胞常用的方法是什么？基本操作程序是怎樣的？3、導(dǎo)入大腸桿菌的方法是怎樣的？鈣離子有什么作用？哪些細(xì)胞可以作為目的基因的受體？DUCK179制作第15頁/共20頁1、導(dǎo)入到植物細(xì)胞常用的方法有農(nóng)桿菌感染法（雙子葉植物和祼子植物）、基因槍法（單子葉植物）和花粉通道法2、導(dǎo)入到動(dòng)物細(xì)胞常用的方法是顯微注射法（先提純目的基因，再體外注射入卵細(xì)胞或受精卵中，最后將含目的基因的受精卵移植到輸卵管或子宮中發(fā)育成新個(gè)體。3、導(dǎo)入到大腸桿菌（原因？）時(shí)先用Ca2+處理成感受態(tài)后與溶有載體DNA的緩沖液混合,吸收DNA分子,完成轉(zhuǎn)化DUCK179制作第16頁/共20頁DUCK179制作第17頁/共20頁四、目的基因的檢測與鑒定導(dǎo)入目的基因后需要檢測哪些方面？各采取什么方法？什么是DNA分子探針？檢測時(shí)的DNA探針通過什么原理來檢測目的基因和相應(yīng)的mRNA？利用抗體－抗原雜交檢測的原理是什么？DUCK179制作第18