課件：12基因工程的基本操作程序（人教版選修3）

1、名師商城1.2基因工程的基本操 作 程 序目的基因的獲取基因表達(dá)載體的構(gòu)建將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞基因工程操作的動畫目的基因的表達(dá)和檢測基因工程的基本操作程序什么叫基因？基因有遺傳效應(yīng)的DNA片段。什么叫遺傳效應(yīng)？ 遺傳效應(yīng)能轉(zhuǎn)錄為mRNA，繼而翻譯為蛋白質(zhì)；能轉(zhuǎn)錄為核糖體RNA；能轉(zhuǎn)錄為轉(zhuǎn)運(yùn)RNA?；蚬こ痰哪康幕驈墓w轉(zhuǎn)移到受體的基因。與生物抗逆性相關(guān)的基因與優(yōu)良品質(zhì)相關(guān)的基因與生物藥物和保健品相關(guān)的基因與毒物降解相關(guān)的基因與工業(yè)所需酶相關(guān)的基因具有調(diào)控作用的因子？1、獲取目的基因的方法有哪些？2、什么叫基因文庫，它包括哪些種類？3、用PCR技術(shù)擴(kuò)增基因需要哪些原料？1、人工合成2、從基因

2、文庫中獲取3、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增(基因比較小，序列已知)基因文庫基因組文庫部分基因文庫如：cDNA文庫聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)目的基因的獲取人工合成目的基因DNA合成儀基因文庫的構(gòu)建1、某科研小組發(fā)現(xiàn)一種新的稀有植物，為了保護(hù)基因多樣性的潛在價值，簡述怎樣構(gòu)建該植物的基因組文庫。2、某科研小組在深海發(fā)現(xiàn)一種強(qiáng)抗寒的魚類,經(jīng)研究找到了其中的抗寒基因，為了儲存該抗寒基因以備利用，簡述怎樣構(gòu)建該魚抗寒基因的cDNA文庫。mRNARNADNA雜合雙鏈單鏈DNA雙鏈DNARNA病毒逆轉(zhuǎn)錄的過程逆轉(zhuǎn)錄酶DNA聚合酶?為什么cDNA文庫中不含啟動子、內(nèi)含子？原核細(xì)胞的基因結(jié)構(gòu)編碼區(qū)非編碼區(qū)非編碼區(qū)編碼區(qū)上游編碼區(qū)下游

3、調(diào)控遺傳信息的表達(dá)(調(diào)控序列)轉(zhuǎn)錄RNA(編碼序列)編碼區(qū)非編碼區(qū)(下游)非編碼區(qū)（上游）(與RNA聚合酶結(jié)合位點(diǎn))啟動子(轉(zhuǎn)錄終止標(biāo)記)終止子原核細(xì)胞的基因結(jié)構(gòu)包括若干個結(jié)構(gòu)基因啟動子 .VS. 起始密碼/終止子 .VS. /終止密碼存在分子：作用：DNA(基因)啟動/終止轉(zhuǎn)錄mRNA起始/終止翻譯mRNA中存在啟動子/終止子的序列嗎？編碼區(qū)非編碼區(qū)非編碼區(qū)外顯子(能編碼蛋白質(zhì))啟動子內(nèi)含子(不能編碼蛋白質(zhì))真核細(xì)胞的基因結(jié)構(gòu)上游終止子下游真核細(xì)胞的一個基因的編碼區(qū)轉(zhuǎn)錄出mRNA前體，需把其中的內(nèi)含子切除，外顯子拼接成成熟mRNA。(結(jié)構(gòu)基因)mRNARNADNA雜合雙鏈單鏈DNA雙鏈DNA

4、逆轉(zhuǎn)錄從基因文庫獲取目的基因根據(jù)目的基因的有關(guān)信息，如：基因的已知核苷酸序列；基因的功能；基因在染色體上的位置；基因的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物mRNA；基因的表達(dá)產(chǎn)物蛋白質(zhì)； 利 用 PCR技術(shù) 擴(kuò)增目的基因（聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)）體外擴(kuò)增DNA55335353DNA聚合酶DNA連接酶DNA復(fù)制的條件：模板DNA、脫氧核苷酸、解旋酶、引物酶、DNA聚合酶、DNA連接酶引物PCR技術(shù)DNA的基本單位核苷酸脫氧核苷酸核糖核苷酸dNMPdAMPdGMPdCMPdTMPNMPAMPGMPCMPUMP核苷酸的衍生物NDP 、NTPdNDP、dNTP553353DNA復(fù)制的條件：模板DNA、（dNTP）、解旋酶、引物酶、DNA

5、聚合酶、DNA連接酶53DNA聚合酶DNA連接酶引物高溫變性中溫延伸低溫復(fù)性PCR加熱變性退火復(fù)性延伸PCR循環(huán)PCR技術(shù)PCR反應(yīng)體系中目的基因成指數(shù)(2n)形式擴(kuò)增?1個DNA分子進(jìn)行PCR擴(kuò)增,循環(huán)4次，理論上至少需要幾個引物？細(xì)胞內(nèi)復(fù)制 .VS. PCR擴(kuò)增DNA母鏈4種dNTPTaq DNA聚合酶引物（2個snDNA）溫度控制1）模板：2）原料：3）酶：DNA母鏈4種dNTP解旋酶DNA聚合酶引物酶DNA連接酶DNA增殖4）特點(diǎn):半保留復(fù)制邊解旋邊復(fù)制(不用DNA連接酶)半保留復(fù)制全解旋再復(fù)制PCR擴(kuò)增儀？1、基因表達(dá)載體包括哪些必需組分？2、將目的基因?qū)胫参?、動物、微生物?xì)胞的方

6、法分別有哪些？3、目的基因的檢測有哪些方法？基因表達(dá)載體的構(gòu)建基因表達(dá)載體的模式圖抗生素抗性基因基因表達(dá)除含有目的基因外，還需要以下元件：啟動子終止子標(biāo)記基因?qū)⒛康幕驅(qū)胧荏w細(xì)胞 轉(zhuǎn)化農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法基因槍法花粉管通道法顯微注射技術(shù)感受態(tài)法受體細(xì)胞植物cell動物cell原核cell植物腫瘤農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法適用于雙子葉植物裸子植物適用于單子葉植物基因槍法胚珠花藥花絲柱頭花柱子房壁子房雄蕊雌蕊花粉管通道法適用于被子植物種子植物裸子植物被子植物雙子葉植物單子葉植物: 松、柏、杉:花生、大豆、棉花: 水稻、小麥、玉米雙子葉植物網(wǎng)狀脈單子葉植物平行脈顯微注射技術(shù)目的基因的表達(dá)和檢測接種實(shí)驗(yàn)抗原抗體雜交法DNA-RNA分子雜交法DNA分子雜交法受體是否具有轉(zhuǎn)基因特征個體水平目的基因是否翻譯目的基因是否轉(zhuǎn)錄目的基因是否導(dǎo)入分子水平方法檢測對象DNA分子雜交基因探針，是一段帶有檢測標(biāo)記，且序列已知的，與目的基因互補(bǔ)的核酸序列?；蛱结樛ㄟ^分子雜交與目的基因結(jié)合，產(chǎn)生雜交信號，能從浩翰的基因組