人教版教学课件湖南省安仁一中生物必修三《12基因工程的基本操作程序》.ppt

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1、现代生物科技专题1.2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表达和检测基因工程的基本操作程序基因工程的目的基因－－主要是指编码蛋白质的结构基因。与生物抗逆性相关的基因与优良品质相关的基因与生物药物和保健品相关的基因与毒物降解相关的基因与工业所需酶相关的基因具有调控作用的因子……2、从基因文库中获取(基因序列未知)基因文库基因组文库部分基因文库－－如：cDNA文库目的基因的获取限制酶基因组DNA基因重组转化细菌体外包装1)基因组文库(Genomiclibrary)是指将某种生物体的全部基因组DNA用限制性内切

2、酶或机械力量切割成一定长度范围的DNA片段，再与合适的载体在体外重组后，导入受体菌的群体中储存，这个群体就称为该生物基因组文库。其目的是分离有用的目的基因和保存某种生物的全部基因。cDNA(互补DNA)：是由生物的某一特定器官或特定发育时期细胞内的mRNA经体外反转录后形成的互补DNA片段，与载体连接后储存在一个受体菌群中，这个受体菌群就叫做这种生物的cDNA文库2)cDNA文库(cDNAlibrary)反转录酶mRNA基因重组cDNA图书馆国家图书馆市图书馆基因文库基因组文库部分基因文库依据：目的基因的有关信息。如：根据基因的核苷酸序列基因的功能基因在

3、染色体上的位置基因的转录产物mRNA基因翻译产物蛋白质等特性从基因文库中得到目的基因的方法2、利用PCR技术扩增目的基因聚合酶链式反应目的基因的获取5/3/G—GT—C3/5/G—AC—C5/3/5/3/5/3/G—GT—C3/5/G—AC—C5/3/引物ⅡG—G高温变性低温复性中温延伸5/3/A—G引物Ⅰ5/3/5/3/90℃-95℃55℃-65℃70℃-75℃过程：a、DNA变性（90℃-95℃）：双链DNA模板在热作用下，_____断裂，形成___________b、复性（55℃-65℃）：系统温度降低，引物与DNA模板结合，形成局部_______

4、_。c、延伸（70℃-75℃）：在Taq酶的作用下，合成与模板互补的________。氢键单链DNA双链DNA链PCR扩增仪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：_______________________、_______________、___________、___________.等②原理：__________④方式：以_____方式扩增，即____（n为扩增循环的次数）⑤结果：聚合酶链式反应体外特定DNA片段DNA复制四种脱氧核苷酸引物DNA聚合酶指数2n使目的基

5、因的片段在短时间内成百万倍地扩增要有一段已知核苷酸序列的目的基因PCR技术3、人工合成(基因比较小，序列已知)目的基因的获取DNA合成仪1）反转录法：cDNA(互补DNA)蛋白质mRNADNA推测推测DNADNA合成仪合成仪合成2）根据已知的氨基酸序列合成DNA法：获取目的基因的常用方法有哪些?（2）从基因文库中获取—目的基因序列未知（3）利用PCR技术扩增—目的基因序列已知（1）人工合成---目的基因不是很大且已知序列目的基因的获取科学家在培育抗虫棉时，经历了多次失败，才获得成功。起初把苏云金芽孢杆菌的抗虫基因插入载体质粒中，然后导入棉花的受精卵中，结

6、果抗虫基因在棉花体内没有表达。然后在插入抗虫基因的质粒中插入启动子(抗虫基因首端)，导入棉花受精卵，长成的棉花植株还是没有抗虫能力。科学家又在有启动子、抗虫基因的质粒中插入终止子(抗虫基因末端)，导入棉花受精卵，结果成长的植株，有了抗虫能力。资料:基因表达载体的构建作为基因表达载体，只需含有目的基因就可以完成任务吗？为什么？基因表达载体的构建基因表达载体的构建是基因工程的核心，其目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时使目的基因能够表达和发挥作用。基因表达载体的构建基因表达载体的模式图抗生素抗性基因基因表达除含有目的基因外，还需要

7、哪些元件：启动子终止子标记基因细胞的基因结构编码区非编码区非编码区与RNA聚合酶结合位点RNA聚合酶是一种蛋白质，能识别并与调控序列中的结合位点结合，能催化DNA转录为RNA启动子终止子启动子：位于基因的首端的一段特殊的DNA片断，它是RNA聚合酶识别和结合的部位，有了它才能驱动基因转录出mRNA，最终获得蛋白质终止子：位于基因的尾端的一段特殊的DNA片断，能终止DNA的转录起始密码子？终止密码子？细胞的基因结构与RNA聚合酶结合位点RNA聚合酶AGGTCACGTCGTCCAGTGCAGCAGGUCACGUCGRNA聚合酶启动子终止子成熟mRNA反转录反

8、转录法合成目的基因cDNAcDNA不含非编码区的启动子、终止子不含编码区的内含子