基因工程的基本操作步驟演示文稿

基因工程的基本操作步驟演示文稿目前一頁(yè)\總數(shù)三十頁(yè)\編于十六點(diǎn)基因工程的基本操作步驟目前二頁(yè)\總數(shù)三十頁(yè)\編于十六點(diǎn)1、基因工程包括哪些步驟？3、基因工程中的核心環(huán)節(jié)是哪一步？4、基因表達(dá)載體導(dǎo)入到受體細(xì)胞有哪些方法？5、目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞就會(huì)成功表達(dá)嗎？如何檢測(cè)和鑒定？2、什么是目的基因？獲取的方法有哪些方法？思考討論問(wèn)題：目前三頁(yè)\總數(shù)三十頁(yè)\編于十六點(diǎn)目前四頁(yè)\總數(shù)三十頁(yè)\編于十六點(diǎn)基因工程的基本操作程序一、目的基因的獲取二、基因表達(dá)載體的構(gòu)建三、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞四、目的基因的檢測(cè)與鑒定目前五頁(yè)\總數(shù)三十頁(yè)\編于十六點(diǎn)

主要是指編碼蛋白質(zhì)的基因(一）目的基因

目前被廣泛提取使用的目的基因有：蘇云金桿菌抗蟲(chóng)基因、植物抗病基因（抗病毒、抗細(xì)菌)、人胰島素基因等。一、目的基因的獲取目前六頁(yè)\總數(shù)三十頁(yè)\編于十六點(diǎn)（二）獲取目的基因的方法1、從基因文庫(kù)中直接獲取2、PCR技術(shù)擴(kuò)增3、化學(xué)方法直接人工合成目前七頁(yè)\總數(shù)三十頁(yè)\編于十六點(diǎn)1、從基因文庫(kù)中直接獲?。?）基因文庫(kù)的概念部分基因文庫(kù)：

基因組DNA文庫(kù)：

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(chēng)為基因文庫(kù)含有一種生物的全部基因只包含了一種生物的部分基因，如:cDNA文庫(kù)目前八頁(yè)\總數(shù)三十頁(yè)\編于十六點(diǎn)（2）基因文庫(kù)的建立方法提取某種生物的全部DNA用適當(dāng)?shù)南拗泼该盖幸欢ù笮〉腄NA片段將DNA片段與運(yùn)載體連接導(dǎo)入受體菌中儲(chǔ)存基因組文庫(kù)方法一：直接分離法目前九頁(yè)\總數(shù)三十頁(yè)\編于十六點(diǎn)某種生物的單鏈mRNA單鏈互補(bǔ)DNA雙鏈cDNA片段導(dǎo)入受體菌中儲(chǔ)存與運(yùn)載體連接cDNA文庫(kù)反（逆）轉(zhuǎn)錄酶DNA聚合酶方法二：反轉(zhuǎn)錄法--cDNA的合成流程圖解目前十頁(yè)\總數(shù)三十頁(yè)\編于十六點(diǎn)PCR技術(shù)—多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)PCR擴(kuò)增儀DNA半保留復(fù)制的基本原理一段已知目的基因的核苷酸序列四種脫氧核苷酸一對(duì)引物熱穩(wěn)定DNA聚合酶(Taq酶）模板DNA2、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因原理：前提：條件：目前十一頁(yè)\總數(shù)三十頁(yè)\編于十六點(diǎn)利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因目前十二頁(yè)\總數(shù)三十頁(yè)\編于十六點(diǎn)5’3’G—GT—C3’5’A—GC—C5’3’引物ⅡG—G高溫變性低溫退火中溫延伸1.目的基因DNA受熱變性，解鏈；5’3’A—G

引物Ⅰ2.引物與單鏈互補(bǔ)結(jié)合；3.合成鏈在DNA聚合酶作用下進(jìn)行延伸。目前十三頁(yè)\總數(shù)三十頁(yè)\編于十六點(diǎn)蛋白質(zhì)的氨基酸序列mRNA的核苷酸序列結(jié)構(gòu)基因的核苷酸序列目的基因推測(cè)推測(cè)化學(xué)合成3、人工合成目前十四頁(yè)\總數(shù)三十頁(yè)\編于十六點(diǎn)——

核心二、基因表達(dá)載體的構(gòu)建功能：使目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞并有效表達(dá)，而且要能穩(wěn)定存在且遺傳給后代。目前十五頁(yè)\總數(shù)三十頁(yè)\編于十六點(diǎn)基因表達(dá)載體的構(gòu)建1）用一定的限制酶切割質(zhì)粒，使其出現(xiàn)一個(gè)切口，露出黏性末端。

2）用同一種限制酶切斷目的基因，使其產(chǎn)生相同的黏性末端。

3）將切下的目的基因片段插入質(zhì)粒的切口處，再加入適量DNA連接酶，形成了一個(gè)重組DNA分子（重組質(zhì)粒）

目的基因與運(yùn)載體的結(jié)合過(guò)程，實(shí)際上是不同來(lái)源的基因重組的過(guò)程。目前十六頁(yè)\總數(shù)三十頁(yè)\編于十六點(diǎn)編碼區(qū)非編碼區(qū)非編碼區(qū)啟動(dòng)子

啟動(dòng)子：位于基因首端一段能與RNA聚合酶結(jié)合并能起始mRNA合成的序列。沒(méi)有啟動(dòng)子，基因就不能轉(zhuǎn)錄。RNA聚合酶:能夠識(shí)別啟動(dòng)子上的結(jié)合位點(diǎn)并與其結(jié)合的一種蛋白質(zhì).

終止子：位于基因的尾端的一段特殊的DNA片斷，它能阻礙RNA聚合酶的移動(dòng)，并使其從DNA模板鏈上脫離下來(lái)，使轉(zhuǎn)錄終止。終止子目前十七頁(yè)\總數(shù)三十頁(yè)\編于十六點(diǎn)編碼區(qū)非編碼區(qū)非編碼區(qū)啟動(dòng)子終止子AGGTCACGTCGTCCAGTGCAGCRNA聚合酶AGGUCACGUCG目前十八頁(yè)\總數(shù)三十頁(yè)\編于十六點(diǎn)基因表達(dá)載體的組成：b、目的基因a、啟動(dòng)子c、終止子d、標(biāo)記基因e、復(fù)制原點(diǎn)目前十九頁(yè)\總數(shù)三十頁(yè)\編于十六點(diǎn)1、下列屬于獲取目的基因的方法的是①利用mRNA反轉(zhuǎn)錄形成②從基因組文庫(kù)中提取③從受體細(xì)胞中提?、芾肞CR技術(shù)⑤利用DNA轉(zhuǎn)錄 ⑥人工合成

A.①②③⑤B.①②⑤⑥C.①②③④D.①②④⑥小試牛刀目前二十頁(yè)\總數(shù)三十頁(yè)\編于十六點(diǎn)2、1997年，科學(xué)家將動(dòng)物體內(nèi)的能夠合成胰島素的基因與大腸桿菌的DNA分子重組，并且在大腸桿菌中表達(dá)成功。請(qǐng)據(jù)右下圖回答問(wèn)題。(1)此圖表示的是采取__________合成基因的方法獲取__________基因的過(guò)程。(2)圖中①DNA是以為_(kāi)_________________模板，形成單鏈DNA，在酶的作用下合成雙鏈DNA，從而獲得了所需要的目的基因。人工目的

控制胰島素合成的信使RNA

小試牛刀目前二十一頁(yè)\總數(shù)三十頁(yè)\編于十六點(diǎn)(3)圖中③代表

，它往往含

基因，以便對(duì)目的基因的檢測(cè)。重組DNA分子

標(biāo)記

目前二十二頁(yè)\總數(shù)三十頁(yè)\編于十六點(diǎn)常用的受體細(xì)胞：

有大腸桿菌、枯草桿菌、土壤農(nóng)桿菌、酵母菌和動(dòng)植物細(xì)胞等。將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞的原理借鑒細(xì)菌或病毒侵染細(xì)胞的途徑。三、目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞目前二十三頁(yè)\總數(shù)三十頁(yè)\編于十六點(diǎn)將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞的方法1、農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法2、基因槍法3、花粉管通道法目前二十四頁(yè)\總數(shù)三十頁(yè)\編于十六點(diǎn)土壤農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法示意圖目前二十五頁(yè)\總數(shù)三十頁(yè)\編于十六點(diǎn)將目的基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞的方法顯微注射法目前二十六頁(yè)\總數(shù)三十頁(yè)\編于十六點(diǎn)將目的基因?qū)胛⑸锛?xì)胞方法宿主細(xì)胞（大腸桿菌）感受態(tài)細(xì)胞（大腸桿菌）Ca2+目前二十七頁(yè)\總數(shù)三十頁(yè)\編于十六點(diǎn)四、目的基因的檢測(cè)與鑒定首先：其次：最后：還要：要檢測(cè)轉(zhuǎn)基因生物的DNA上是否插入目的基因DNA分子雜交技術(shù)分子探針檢測(cè)目的基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNA檢測(cè)目的基因是否翻譯出蛋白質(zhì)個(gè)體生物學(xué)水平的鑒定目前二十八頁(yè)\總數(shù)三十頁(yè)\編于十六點(diǎn)

不能，受體細(xì)胞必須表現(xiàn)出特定的性狀，才能說(shuō)明目的基因完成了表達(dá)。

受體細(xì)胞攝入DNA分子后就說(shuō)明目的基因完成了表達(dá)嗎？若不能表達(dá)，要對(duì)抗蟲(chóng)基因再進(jìn)行修飾。目前二十九頁(yè)\總數(shù)三十頁(yè)\編于十六點(diǎn)多細(xì)胞生物的檢測(cè)，將每個(gè)受體細(xì)胞單獨(dú)培養(yǎng)并誘導(dǎo)