选修三基因工程的基本过程课件

基因工程的基本过程三、转化受体细胞（将目的基因导入受体细胞）转化——导入方法动物细胞——显微注射法(受精卵)微生物细胞——感受态细胞（Ca2+处理）植物细胞---目的基因导入_________内,并且在受体细胞内维持_____和_____的过程。（质粒中或整合到受体细胞DNA中）受体细胞表达稳定农杆菌转化法花粉管通道法基因枪法1、将目的基因导入植物细胞（1）农杆菌转化法特点:能感染双子叶植物和祼子植物,对单子叶植物无感染能力Ti质粒的T—DNA可转移至受体细胞并整合到其染色体上转化过程:（2）基因枪法（3）花粉管通道法2、将目的基因导入动物细胞（1）方法：显微注射法（2）程序：目的基因表达载体提纯取卵（受精卵） 显微注射受精卵新性状动物移植到子宫能产生人胰岛素的大肠杆菌3、将目的基因导入微生物细胞

（1）原核生物特点：

繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少等。（2）方法：①用Ca2+处理细胞,以增大细菌细胞壁的通透性,使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态,这种细胞称为感受态细胞.②是将重组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合,在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子,完成转化过程.③目的基因在受体细胞内，随其繁殖而复制，由于细菌繁殖的速度非常快，在很短的时间内就能获得大量的目的基因。例.采用基因工程的方法培育抗虫棉，下列导入目的基因的做法正确的是()①将毒素蛋白注射到棉受精卵中②将编码毒素蛋白的DNA序列，注射到棉受精卵③将编码毒素蛋白的DNA序列，与质粒重组，导入细菌后感染棉的体细胞，再进行组织培养④将编码毒素蛋白的DNA序列，与细菌质粒重组，注射到棉的子房并进入受精卵

A、①②B、②③C、③④D、①④课堂反馈

根据选择标记基因的特异性，从大量的细胞繁殖群体中筛选出获得重组DNA分子的受体细胞克隆。四、目的基因的检测与表达

目的基因导入受体细胞后，是否可以稳定维持和表达其遗传特性，只有通过检测与鉴定才能知道。这就是基因工程的第四步工作。？氨苄青霉素抗性基因四环素抗性基因插入失活法原位影印质粒的多克隆位点整合在lacZ基因中，如插入外源目的基因，破坏了lacZ基因的结构，大肠杆菌形成白色克隆。否则形成蓝色克隆。目前，还可以在核酸水平的蛋白质水平等方面对重组体进行筛选和鉴定①检测染色体的DNA上是否插入目的基因②检测目的基因是否转录出了mRNA③检测目的基因是否翻译成蛋白质例如：抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等此外，还可以在个体水平进行筛选和鉴定方法——分子杂交技术（2）检测目的基因是否转录出了mRNA

过程:同样用标记的目的基因做探针和转基因生物的mRNA杂交,如果出现杂交带,则表明目的基因转录出了mRNA。UACGGUCAUGUCGCAUGCUAG显影技术（3）检测目的基因是否翻译成蛋白质方法——

抗原-抗体杂交提取宿主细胞中的表达产物（蛋白质或多肽）作为抗原，以改基因表达产物的免疫血清作抗体，通过抗原-抗体反应来检测所表达的蛋白质，并进一步推断目的基因是否存在。个体生物学水平鉴定抗虫鉴定抗病鉴定活性鉴定等五、实现功能表达

培育获得重组DNA分子的受体细胞，在相关条件下进行诱导（如热诱导、化学诱导等），使目的基因在新的遗传背景下实现功能表达，分离目的基因的表达产物，获得基因工程产品（如人胰岛素）。基因工程的原理虽然不变，但随着研究目标和研究对象的不同，基因工程的“施工”步骤也不完全相同。例如，利用基因工程培育储藏性能优良的抗软化番茄新品种与用大肠杆菌生产目的蛋白的方法步骤就有所不同。抗多聚半乳糖醛酸酶基因（目的基因）多聚半乳糖醛酸酶基因mRNA13.基因工程是在DNA分子水平上进行设计施工的,在基因操作的基本步骤中,不进行减基互补配对的步骤是()A.人工合成目的基因B.目的基因与载体结合C.将目的基因导入受体细胞D.目的基因的检测和表达4.基因工程中科学家常采用细菌、酵母菌等微生物作为受体细胞。下列不属于这样做的原因的是()

A．结构简单，多为单细胞 B．繁殖速度快 C．遗传物质含量少 D．性状稳定，变异少5.基因工程中常用的受体细胞不包括()A．人体细胞B．动物细胞 C．植物细胞D．微生物细胞7、用β-珠蛋白（动物血红蛋白的重要组成成分）的DNA探针可以检测出的遗传病是A．镰刀状细胞贫血症B．白血病C．坏血病D．苯丙酮尿症6、应用基因工程技术诊断疾病的过程中必须使用基因探针才能达到检测疾病的目的。这里的基因探针是A．用于检测疾病的医疗器械B．用放射性同位素或荧光分子等标记的DNA分子C．合成β-珠蛋白的DNAD．合成苯丙羟化酶的DNA片段7.继哺乳动物乳腺生物反应器研发成功后，膀胱生物反应器的研究也取得了一定进展。最近，科学家培育出一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。请回答：（1）将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞，常用方法是____________________。（2）进行基因转移时，通常要将外源基因转入__________中，原因______________________（3）通常采用____________________技术检测外源基因是否插入了小鼠的基因组。（4）在研制膀胱生物反应器时，应使外源基因在小鼠的__________细胞中特异表达。显微注射受精卵受精卵（或早期胚胎细胞）具有全能性，可使外源基因在相应的组织细胞中表达。DNA分子杂交膀胱上皮（或早期胚胎）32．（8分）将动物致病菌的抗原基因导入马铃薯制成植物疫苗，饲喂转基因马铃薯可使动物获得免疫力。以下是与植物疫苗制备过程相关的图和表。请根据以上图表回答下列问题。（1）在采用常规PCR方法扩增目的基因的过程中，使用的DNA聚合酶不同于一般生物体内的DNA聚合酶，其最主要的特点是

。（2）PCR过程中退火（复性）温度必须根据引物的碱基数量和种类来设定。表1为根据模板设计的两对引物序列，图2为引物对与模板结合示意图。请判断哪一对引物可采用较高的退火温度？__________。（3）图1步骤③所用的DNA连接酶对所连接的DNA两端碱基序列是否有专一性要求？

。（4）为将外源基因转入马铃薯，图1步骤⑥转基因所用的细菌B通常为