《生物基因工程的基本操作程序.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《生物基因工程的基本操作程序.ppt（33页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、转基因生物转基因生物转基因生物转基因生物 转黄瓜抗青枯病基因的甜椒转黄瓜抗青枯病基因的甜椒转鱼抗寒基转鱼抗寒基因的番茄因的番茄转黄瓜抗青枯病基因的马铃薯转黄瓜抗青枯病基因的马铃薯不会引起过敏的转基因大豆不会引起过敏的转基因大豆水母基因工程的基本操操 作作 程程 序序苏云金芽孢杆菌含有一苏云金芽孢杆菌含有一种可以合成毒蛋白的基因。种可以合成毒蛋白的基因。让细菌的毒蛋白基因在让细菌的毒蛋白基因在棉花细胞中表达，可培育出棉花细胞中表达，可培育出抵抗棉铃虫害的抗虫棉。抵抗棉铃虫害的抗虫棉。想一想想一想需要做哪些工作？需要做哪些工作？苏云金芽孢杆菌苏云金芽孢杆菌毒蛋白毒蛋白毒蛋白毒蛋白普通棉花抗虫棉普通
2、棉花抗虫棉v 获 取 目 的 基 因v 制 备 重 组 DNA 分 子v 转 化 受 体 细 胞v 筛 选 重 组 细 胞基因工程的基本操作程序v 实 现 功 能 表 达学习目标：学习目标：1、简述基因工程的五步基本操作程序、简述基因工程的五步基本操作程序2、叙述获取目的基因的方法、叙述获取目的基因的方法3、说明基因表达载体的组成及各组件的功能。、说明基因表达载体的组成及各组件的功能。4、说明基因表达载体构建过程。、说明基因表达载体构建过程。5、说出三类受体细胞的转导方法。、说出三类受体细胞的转导方法。1 1、人工合成、人工合成(基因比较小，序列已知基因比较小，序列已知基因比较小，序列已知基因
3、比较小，序列已知)v获取目的基因DNA合成仪合成仪目的基因的获取方法目的基因的获取方法 1）反转录法：）反转录法：蛋白质蛋白质mRNADNA推测推测推测推测DNADNA合成仪合成仪合成仪合成仪合成合成2）根据已知的氨基酸序列合成）根据已知的氨基酸序列合成DNA法法：2 2 2 2、从、从、从、从基因文库基因文库基因文库基因文库中获取中获取中获取中获取(基因序列基因序列基因序列基因序列未未未未知知知知)基基因文因文库库基因组文库基因组文库部分基因部分基因文库文库v目的基因的获取3 3 3 3、利用、利用、利用、利用PCRPCRPCRPCR技术技术技术技术扩增扩增扩增扩增目的基因目的基因目的基因目
4、的基因聚合酶链式反应聚合酶链式反应v目的基因的获取 作为基因表达载体，只需含有目的基因就可以作为基因表达载体，只需含有目的基因就可以完成任务吗？为什么？完成任务吗？为什么？v 制 备 重 组 DNA 分 子（基因表达载体的构建）（基因表达载体的构建）基因工程的核心基因工程的核心基因表达载体的组成：基因表达载体的组成：a a、目的基因、目的基因b b、启动子、启动子c c、终止子、终止子d d、标记基因、标记基因e、复制原点复制原点运载体运载体目的基因目的基因限制酶切限制酶切同一种同一种黏性末端黏性末端黏性末端黏性末端DNA连接酶连接酶重组重组DNA分子分子基因表达载体的构建基因表达载体的构建有
5、几种重组有几种重组DNA？质粒质粒一个一个切口切口两个两个黏性末端黏性末端两个两个切口切口获得目的基因获得目的基因DNA DNA 连接酶连接酶重组重组DNADNA分子（重组质粒）分子（重组质粒）同一种同一种 限制酶限制酶 目的基因与运载体的结合过程，实际目的基因与运载体的结合过程，实际上是不同来源的基因重组的过程。上是不同来源的基因重组的过程。DNADNA分子分子 转化 目的基因进入目的基因进入受体细胞受体细胞内，并且在内，并且在 受体细胞内维持受体细胞内维持稳定稳定和和表达表达的过程的过程。v 转 化 受 体 细 胞常用的受体细胞种类：常用的受体细胞种类：大肠杆菌、枯草杆菌、土壤农杆菌、酵大
6、肠杆菌、枯草杆菌、土壤农杆菌、酵母菌、动植物细胞等母菌、动植物细胞等v转化受体细胞农杆菌转化法农杆菌转化法基因枪法基因枪法花粉管通道法花粉管通道法显微注射技术显微注射技术氯化钙法氯化钙法受体受体细胞细胞植物植物植物植物细胞细胞细胞细胞动物动物动物动物细胞细胞细胞细胞 原核原核原核原核细胞细胞细胞细胞农杆菌转化法适用于适用于适用于适用于双子叶植物双子叶植物双子叶植物双子叶植物裸子植物裸子植物裸子植物裸子植物适用于适用于适用于适用于单子叶植物单子叶植物单子叶植物单子叶植物基因枪法基因枪法花粉管通道法花粉管通道法适用于适用于适用于适用于被子植物被子植物被子植物被子植物 将目的基因导入将目的基因导入动
7、物细胞动物细胞方法：显微注射法方法：显微注射法程序：程序：目的基因表达载体提纯目的基因表达载体提纯 取卵（受精卵）取卵（受精卵）显微注射显微注射 受精卵受精卵 新性状动物新性状动物 将目的基因导入将目的基因导入微生物细胞微生物细胞原核生物特点：繁殖快、单细胞、遗传物质少原核生物特点：繁殖快、单细胞、遗传物质少方法：方法：用用Ca2+处理细胞处理细胞 感受态细胞感受态细胞 表表达载体与感受态细胞混合达载体与感受态细胞混合 感受态感受态细胞吸收细胞吸收DNA分子分子实实实实验验验验抗原抗体杂交法抗原抗体杂交法抗原抗体杂交法抗原抗体杂交法DNA-RNADNA-RNA分子杂交法分子杂交法分子杂交法分子
8、杂交法DNADNA分子杂交法分子杂交法分子杂交法分子杂交法受体是否具有受体是否具有受体是否具有受体是否具有转基因特征转基因特征转基因特征转基因特征个体个体个体个体水平水平水平水平目的基因是否翻译目的基因是否翻译目的基因是否翻译目的基因是否翻译目的基因是否转录目的基因是否转录目的基因是否转录目的基因是否转录目的基因是否导入目的基因是否导入目的基因是否导入目的基因是否导入分子分子分子分子水平水平水平水平方法方法方法方法检测对象检测对象检测对象检测对象v 筛 选 重 组 细 胞v 实 现 功 能 表 达(目的基因的检测与表达)个体个体生物学水平生物学水平抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等抗虫鉴定、抗病鉴
9、定、活性鉴定等归纳：基因工程的基本过程归纳：基因工程的基本过程五个步骤：五个步骤：1、获取目的基因、获取目的基因2、制备重组、制备重组DNA分子分子3、转化受体细胞、转化受体细胞4、筛选重组细胞、筛选重组细胞 5、实现功能表达、实现功能表达思维训练思维训练 1、基因工程又叫基因拼接技术。、基因工程又叫基因拼接技术。（1）在该技术中，用人工合成方法获得目的基）在该技术中，用人工合成方法获得目的基因的途径之一是：以目的基因转录的因的途径之一是：以目的基因转录的_为模板，为模板，_成互补的单成互补的单链链DNA，然后在酶的作用下合成，然后在酶的作用下合成_。mRNA双链双链DNA反转录反转录 2、在
10、基因工程技术中，下列方法与目的、在基因工程技术中，下列方法与目的基因获得无关的是基因获得无关的是 A.辐射诱变法辐射诱变法 B.从基因文库中获取从基因文库中获取 C.反转录法反转录法 D.人工合成法人工合成法A3、基基因因工工程程是是在在DNA分分子子水水平平上上进进行行设设计计施施工工的的。在在基基因因操操作作的的基基本本步步骤骤中中，不不进进行行碱基互补配对的步骤是碱基互补配对的步骤是 （）A、人工合成目的基因、人工合成目的基因 B、目的基因与运载体结合、目的基因与运载体结合 C、将目的基因导入受体细胞、将目的基因导入受体细胞 D、目的基因的检测和表达、目的基因的检测和表达C C4、为、为
11、扩大可耕地面积，增加粮食产量，黄河扩大可耕地面积，增加粮食产量，黄河三角洲等盐碱地的开发利用备受关注。我国科三角洲等盐碱地的开发利用备受关注。我国科学家应用耐盐基因培育出了耐盐水稻新品系。学家应用耐盐基因培育出了耐盐水稻新品系。（1）获得耐盐基因后，构建重组）获得耐盐基因后，构建重组DNA分子所分子所用的限制性内切酶作用于图中的用的限制性内切酶作用于图中的 处处，DNA连接酶作用于连接酶作用于 处处。（填。（填“a”或或“b”）aa4、为扩大可耕地面积，增加粮食产量，黄河三角为扩大可耕地面积，增加粮食产量，黄河三角洲等盐碱地的开发利用备受关注。我国科学家应用洲等盐碱地的开发利用备受关注。我国科
12、学家应用耐盐基因培育出了耐盐水稻新品系耐盐基因培育出了耐盐水稻新品系。（2）将重组）将重组DNA分子导入水稻受体细胞的常用方分子导入水稻受体细胞的常用方法有农杆菌转化法和法有农杆菌转化法和 法。法。（3）由导入目的基因的水稻细胞培养成植株需要）由导入目的基因的水稻细胞培养成植株需要利用利用 技术，技术，该技术原理是该技术原理是 。（4）为了确定耐盐转基因水稻是否培育成功，既）为了确定耐盐转基因水稻是否培育成功，既要用放射性同位素标记的要用放射性同位素标记的 _ 作探针进行分子杂交检测，又要用作探针进行分子杂交检测，又要用 _ 方法从个体水平鉴定水稻植株的耐盐性。方法从个体水平鉴定水稻植株的耐盐性。基因枪法（花粉管通道法）基因枪法（花粉管通道法）植物组织培养植物组织培养耐盐基因（目的基因）耐盐基因（目的基因）一定浓度盐水浇灌一定浓度盐水浇灌（移栽到盐碱地中）（移栽到盐碱地中）植物细胞的全能性植物细胞的全能性