1.2基因工程的基本操作程序(共51张PPT)

专题一 基因工程 1.2 基因工程的基本操作程序 引入：基因工程培育抗虫棉的简要过程： 提取 棉花细胞(含抗虫基因) 苏云金芽孢杆菌 抗虫基因 与运载体DNA拼接 导入 普通棉花(无抗虫特性) 棉花植株(有抗虫特性) 基因工程的基本操作程序 目的基因的获取 基因表达载体的构建 将目的基因导入受体细胞 目的基因的检测与鉴定 （一）目的基因：主要是_____，也可以是一些具有调控作用的因子 编码蛋白质的结构基因 （二）获取目的基因的常用方法 1、从基因文库中获取 2、利用PCR技术扩增 3、人工合成 例如：苏云金杆菌抗虫基因、人胰岛素基因、人干扰素基因、植物抗病基因等 一、目的基因的获取 未知序列 已知序列 （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） （未知序列） 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、从基因文库中获取目的基因 基因组文库 cDNA文库 与载体连接 导入受体菌群 与载体连接 导入受体菌群 用适当 限制酶切割 ①基因组文库的构建 提取某生物 全部DNA 许 多 DNA片段 该生物的 基因组文库 ②cDNA文库的构建———mRNA反转录形成 mRNA 逆转录酶 杂交双链 核酸酶H 单链DNA DNA聚合酶 双链DNA (cDNA) 该生物的 cDNA文库 （3）基因文库的构建 1、从基因文库中获取目的基因 导入受体菌中储存 与载体连接 cDNA文库 前体mRNA 成熟mRNA 相应酶去除内含子 转录 逆转录酶 不含内含子的双链cDNA DNA聚合酶 原核细胞中有没有？ 编码区（外显子+内含子） 单链互补DNA 思考：如果把一个真核生物的基因导入原核细胞中表达，从基因组文库还是从cDNA文库中获取目的基因？ 基因组文库和cDNA文库的比较 文库类型 cDNA文库 基因组文库 文库大小 基因中启动子 基因中内含子 基因多少 物种间基因交流 小 大 无 有 无 有 某种生物的部分基因 某种生物的全部基因 可以 部分基因可以 村长, 为什么要构建基因文库？直接从含有目的基因的生物中提取不行吗？？？ 当然行啊。构建基因文库只是获取目的基因的方法之一。但是，有时我们完全不知道目的基因序列，或者想从一种生物体内获得许多基因，或者想知道几种生物之间有哪些基因不同，或者想知道一种生物在不同的发育阶段都表达哪些基因，或者想得到一种生物的全部基因序列，往往就需要构建基因文库。 基因文库构建好了，怎么从中得到我们所需的目的基因呢？？？ 目前来说，这还是一件比较复杂的。事情，简单的说就是根据目的基因的相关信息，如基因的核苷酸序列、基因的功能、基因的位置、基因的转录产物mRNA，以及基因的表达产物蛋白质等特性来获取目的基因 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、目的基因可从基因文库中获得，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、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 A C 当堂训练 2、利用PCR技术扩增目的基因 PCR是一种在体外迅速扩增DNA片段的技术，这一技术不仅可以用于扩增目的基因，在遗传疾病的诊断、刑侦破案、古生物学、基因克隆等方面都有着广泛的应用。 PCR仪 1、概念：PCR全称为_____，是一项在生物 ____复制_____的核酸合成技术 3、条件： 2、原理： 多聚酶链式反应 体外 特定DNA片段 DNA复制 模板 原料：脱氧核苷酸 引物（一小段单链DNA） 热稳定DNA聚合酶（ Taq酶） 4、操作前提： 已知一段目的基因的核苷酸序列，以 ... ...