高三一轮复习生物：第2节 基因工程的基本操作程序课件

1、02.基因工程的基本操作程序基因工程1.目的基因的获取2.基因表达载体的构建3.将目的基因导入受体细胞4.目的基因的检测与鉴定步骤目的基因的获取11.1从基因文库中获取目的基因（序列未知） 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储存，各个受体菌分别含有这种生物的不同基因，称为基因文库1.基因文库概念2.基因文库类型基因组文库部分基因文库（包含一种生物的所有基因）（包含一种生物的一部分基因）（cDNA文库）RNA逆转录形成的1.1从基因文库中获取目的基因（序列未知）提取某种生物的全部DNA用适当的 限制酶一定大小的DNA片段将DNA片段 与载体连接导入受体菌中储存基因组文库

2、（1）基因组文库的构建鸟枪法1.1从基因文库中获取目的基因（序列未知）（2） cDNA文库的构建逆转录法提取某种生物的某器官或特定发育时期的mRNA单链DNA双链cDNA片段重组载体与载体 连接cDNA文库逆转 录酶DNA聚合酶导入受体菌 中储存为什么cDNA文库中仅有该种生物的部分基因？基因的选择性表达DNA重组逆转录酶mRNAcDNADNA单链1.1从基因文库中获取目的基因（序列未知）巩固练习1.构建基因组DNA文库时，首先应分离细胞的（ ） A.染色体DNA B.线粒体DNA C.总mRNA D.tRNA 2. 下列有关基因文库的描述正确的是（ ）A.某生物的全套基因就是一个基因文库B.

3、将含有某种生物不同的许多DNA片段导入某个生物体内，则这个生物就是一个基因文库C.含有一种生物所有基因的基因文库叫做基因组文库D.含有一种生物的一部分基因的基因文库叫cDNA文库AC1.2从已知结构和功能的基因中筛选测序技术1.序列数据库包含已知核酸序列和蛋白质序列及相关文献和生物学注解例如：GenBank2.序列比对工具对比核酸或蛋白质序列，从数据库中找到相同或相似序列例如：BLAST (basic local alignment search tool)1.3利用PCR获取和扩增目的基因聚合酶链式反应（Polymerase Chain Reaction），是一种体外复制DNA的技术，通过控

4、制温度使复制过程反复进行。PCR技术哪些组分参与DNA的复制过程？模板原料酶双链DNA4种脱氧核糖核苷酸解旋酶DNA聚合酶引物小的核苷酸片段高温耐高温Taq酶设计特定引物获取目的基因1.3利用PCR获取和扩增目的基因DNA双链引物脱氧核苷酸变性90以上双链解开50左右引物结合复性72左右合成新链延伸循环1.4人工合成目的基因推测推测合成1、前提：基因比较小、核苷酸序列已知蛋白质的氨基酸顺序mRNA核苷酸序列基因DNA的核苷酸序列目的基因2、仪器：DNA合成仪3、过程：基因表达载体的构建22基因表达载体的构建思考作为载体都需要具备哪些条件？有一个或多个限制酶切割位点能够自我复制或整合到受体DNA

5、上具有标记基因表达载体呢？转录DNAmRNA启动子：RNA聚合酶识别和结合位点终止子：终止转录目的基因稳定遗传目的基因表达并发挥作用2基因表达载体的构建切割同种限制酶产生相同末端的限制酶缝合利用DNA连接酶将目的基因接到载体切口处目的基因载体将目的基因导入受体细胞33.1将目的基因导入植物细胞1.花粉管通道法重组表达载体DNA借助花粉管通道进入受体细胞3.1将目的基因导入植物细胞2.基因枪法利用压缩气体产生的动力，将包裹在金属颗粒表面的重组表达载体DNA打入受体细胞。成本较高，常用于单子叶植物。3.1将目的基因导入植物细胞3.农杆菌转化法原理：农杆菌中的Ti质粒的T-DNA可转移至植物细胞并整

6、合到其染色体上。优点：转化频率高、成本低、操作相对简单。在植物转基因技术中，占据主导地位，主要用于双子叶植物的转基因。Bt基因复制原点标记基因KanR启动子终止子pBI121表达载体T-DNAT-DNA3.2将目的基因导入动物细胞显微注射法pTol2-GFPGFP哪个发育阶段导入，导入到哪种细胞？受精卵3.3将目的基因导入微生物常用法：Ca2+处理常用菌：大肠杆菌微生物作受体细胞原因：繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对少过程：Ca2+处理大肠杆菌感受态细胞表达载体与感受态细胞混合感受态细胞吸收DNA受体生物 植物动物微生物受体细胞导入方法体细胞受精卵受精卵细胞/个体农杆菌转化法基因枪法花粉管通道法显微注射技术用Ca2+处理感受态细胞将目的基因导入受体细胞目的基因的检测与鉴定4Bt基因是否成功导入？Bt基因是否表达？Bt抗虫蛋白是否发挥作用？4.1分子水平的检测检测是否插入目的基因检测目的基因是否转录检测目的基因是否翻译4.1分子水平的检测检测是否插入目的基因DNA分子杂交荧光标记的DNA探针4.1分子水平的检测检测目的基因是否转录DNA-RNA分子杂交荧光标记的DNA探针4.1分子水平的检测检测是否插入目的基因检测目的基因是否转录检测目的基因是否翻译DNA分子杂