人教版教学课件基因工程的基本操作程序.ppt

一.2 基因工程的基本操作程序,DUCK179制作,复习:基因工程的基本操作步骤,提取目的基因，目的基因与运载体结合，将目的基因导入受体细胞，目的基因的表达和检测看课本P8的图,DUCK179制作,一、目的基因的获取,1、目的基因：主要指的是编码蛋白质的结构基因，也可以是一些具有调控作用的因子2、获取方法：（1）、从基因文库中获取目的基因。（2）、人工合成例:利用PCR技术扩增目的基因,DUCK179制作,从基因文库中获取目的基因,、什么叫基因文库？将含有某种生物不同基因的许多DNA片断，导入到受体菌的群体中，各个受体菌分别含有这种生物的不同基因，称为基因文库,DUCK179制作,基因组文库与部分基因文库的关系,DUCK179制作,基因文库的构建模式图,通过对受体菌的培养而储存基因,DUCK179制作,如何从基因文库中得到所需要的基因？,依据：目的基因的有关信息。,如：根据基因的核苷酸序列 基因的功能基因在染色体上的位置 基因的转录产物mRNA 基因翻译产物蛋白质等特性。,DUCK179制作,利用PCR技术扩增目的基因,PCR:聚合酶链式反应：是以DNA变性、复制的某些特性为原理设计的 前提条件是必须对目的基因有一定的了解，需要设计引物。,DUCK179制作,PCR技术原理 及反应过程,原理：DNA双链复制,反应过程：,1加热至9095 目的基因DNA解链2冷却至5560，引物结合到互补DNA链3加热至7075，热稳定DNA聚合酶从从引物起始互补链的合成,DUCK179制作,DUCK179制作,二、基因表达载体的构建,1、基因表达载体的组成,复制原点目的基因启动子终止子标记基因等,思考：作为基因工程表达载体，只需含有目的基因就可以完成任务吗？为什么？,DUCK179制作,启动子：位于基因的首端的一段特殊的DNA片断，它是RNA聚合酶识别和结合的部位，有了它才能驱动基因转录出mRNA，最终获得蛋白质,调节基 因,操纵基 因,结构基 因,RNA聚合酶,半乳糖苷酶,酶,酶,启动子,结构蛋白基因,RNA聚合酶,DUCK179制作,终止子：位于基因的尾端的一段特殊的DNA片断，能终止mRNA的转录,标记基因的作用是为了鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将有目的基因的细胞筛选出来,DUCK179制作,总结：表达载体需由哪几部分组成,复制原点启动子目的基因终止子标记基因,它们的作用是？,DUCK179制作,三、目的基因导入受体细胞,1、导入植物细胞常用的方法是什么？具 体过程是怎样的？2、导入动物细胞常用的方法是什么？基本操作程序是怎样的？3、导入大肠杆菌的方法是怎样的？钙离子有什么作用？,哪些细胞可以作为目的基因的受体？,DUCK179制作,1、导入到植物细胞常用的方法有农杆菌感染法（双子叶植物和祼子植物）、基因枪法（单子叶植物）和花粉通道法2、导入到动物细胞常用的方法是显微注射法（先提纯目的基因，再体外注射入卵细胞或受精卵中，最后将含目的基因的受精卵移植到输卵管或子宫中发育成新个体。3、导入到大肠杆菌（原因？）时先用Ca2+处理成感受态后与溶有载体DNA的缓冲液混合,吸收DNA分子,完成转化,DUCK179制作,DUCK179制作,四、目的基因的检测与鉴定,导入目的基因后需要检测哪些方面？各采取什么方法？什么是DNA分子探针？检测时的DNA探针通过什么原理来检测目的基因和相应的mRNA？利用抗体抗原杂交检测的原理是什么？,DUCK179制作,四、目的基因的检测与鉴定,1、分子水平的检测：分子杂交技术2、个体生物学水平的签定,DUCK179制作,