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首页 第二节基因工程的原理和技术

第二节基因工程的原理和技术.ppt

第二节基因工程的原理和技术

中小学精品课件
2019-05-19 0人阅读 举报 0 0 0 暂无简介

简介:本文档为《第二节基因工程的原理和技术ppt》,可适用于工程科技领域

§基因工程的原理和技术浏览课本P~P了解基因工程的原理和操作步骤。一、基因工程的原理原理:让人们感兴趣的基因(即目的基因)在宿主细胞中稳定和高效地表达。筛选含有目的基因的受体细胞目的基因的表达二、基因工程的基本操作步骤(一)获得目的基因◆获得目的基因的两种办法:目的基因的序列已知:化学方法合成(或用聚合酶链式反应PCR技术扩增)目的基因的序列未知:先建立基因文库后从基因文库中找到目的基因注意:辨析基因文库和基因库!目的基因的mRNA单链DNA双链DNA(目的基因)蛋白质氨基酸序列mRNA的核苷酸序列结构基因的核苷酸序列目的基因人工合成法反转录法根据已知氨基酸序列直接合成DNA基因DNA文库的构建将总DNA经过限制酶处理分离不同长短的DNA片段(包含目的基因片段)分别连接在载体上导入到受体细胞受体细胞大量繁殖便构成了该生物的基因文库。利用PCR技术扩增目的基因聚合酶链式反应在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。可以获得大量的目的基因。下列获取目的基因的方法中需要模板链是A从基因文库中获取目的基因B利用PCR技术扩增目的基因C反转录法D通过DNA合成仪利用化学方法人工合成B、C用限制酶切割同种限制酶切断目的基因插入质粒切口加适量DNA连接酶形成重组DNA分子质粒目的基因露出黏性末端露出黏性末端目的基因与运载体结合DNA重组步骤(以质粒为例)(相同)形成重组DNA分子核心质粒DNA分子限制酶处理两个切口获得目的基因DNA连接酶重组DNA分子(重组质粒)同一种一个切口两个黏性末端将目的基因导入受体细胞常用的受体细胞:有大肠杆菌、枯草杆菌、土壤农杆菌、酵母菌和动植物细胞等。将目的基因导入受体细胞的方法受体细胞(细菌)氯化钙处理细胞壁的通透性增大重组质粒进入受体细胞目的基因随受体细胞的繁殖而复制)将重组质粒导入细菌)将目的基因导入植物细胞农杆菌转化法基因枪法)将目的基因导入动物细胞提纯基因表达载体筛选含有目的基因的受体)利用标记基因来筛选:通过检测标记基因的有无(或利用标记基因体现的性状)来判断目的基因是否导入受体细胞)对目的基因进行分子水平的检测:通过合成标准探针利用DNA杂交技术来进行目的基因的检测。DNA杂交技术基因探针(DNA探针)与目的基因杂交有无杂交带目的基因的表达)通过鉴定目的基因的产物蛋白来确定目的基因的表达。)目的基因导入受体细胞后受体细胞(或受体细胞发育来的生物体)会表现特定的性状通过性状的观察来确定目的基因的表达。例如:将每个受体细胞单独培养形成菌落检测菌落中是否有目的基因的表达产物。淘汰无表达产物的菌落保留有表达产物的进一步培养、研究。基因工程的成功能说明哪些问题不同的基因能拼接在一起说明了基因都具有双螺旋结构都是由四种脱氧核苷酸构成。一种生物的基因在另一种生物体内能够表达而不影响其他基因的表达这说明基因是有遗传效应的DNA片段具有一定的独立性同时可以说明各种生物共用一套遗传密码。基因工程的基本操作程序一目的基因的获取二形成重组DNA分子三将目的基因导入受体细胞四筛选含有目的基因的受体细胞和目的基因表达从基因文库中获取目的基因利用PCR技术扩增目的基因、化学方法人工合成农杆菌转化法、显微注射法、Cacl处理法等四、本节小结:用基因工程技术可使大肠杆菌合成人的蛋白质。下列叙述不正确的是A.常用相同的限制性内切酶处理的基因和质粒B.DNA连接酶和RNA聚合酶是构建重组质粒必需的工具酶C.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D.导入大肠杆菌的目的基因不一定能成功表达B巩固练习下列属于获取目的基因的方法的是()①利用mRNA反转录形成②从基因组文库中提取③从受体细胞中提取④利用PCR技术⑤利用DNA转录⑥人工合成A.①②③⑤B.①②⑤⑥C.①②③④D.①②④⑥D基因工程又叫基因拼接技术。()在该技术中用人工合成方法获得目的基因的途径之一是:以目的基因转录的为模板成互补的单链DNA然后在酶的作用下合成。()基因工程中常用的受体细胞有细菌、真菌、。()假设以大肠杆菌质粒作为运载体并以同一种限制性内切酶切割运载体与目的基因将切割后的运载体与目的基因片段混合并加入DNA连接酶。连接产物至少有种环状DNA分子它们分别是。信使RNA逆转录双链DNA(目的基因)动植物细胞运载体自连的、目的基因片段自连的、运载体与目的基因片段相连的环状DNA分子作业!如何利用目的基因通过转基因技术获得抗寒能力提高的香蕉植株?在运用转基因香蕉的过程中在生态安全方面可能会出现什么问题?(列举两点)将目的基因插人土壤农杆菌的质粒构建表达载体通过农杆菌的转化导人香蕉受体细胞成功转化的香蕉细胞通过组织培养形成植株。生态安全问题包括:①外源基因扩散到其他物种(外源基因漂移)②转基因植株扩散影响生态系统的结构和功能③转基因植株扩散对生物多样性的影响④转基因植物残体或分泌物对环境的影响。

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