基因工程的基本操作步驟(趙莉公開課)課件

基因工程的基本操作步驟（趙莉公開課）ppt1、基因工程包括哪些步驟？3、基因工程中的核心環(huán)節(jié)是哪一步？4、基因表達(dá)載體導(dǎo)入到受體細(xì)胞有哪些方法？5、目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞就會(huì)成功表達(dá)嗎？如何檢測和鑒定？2、什么是目的基因？獲取的方法有哪些方法？思考討論問題：銀燭秋光冷畫屏，輕羅小扇撲流螢；天階夜色涼如水，坐看牛郎織女星?；蚬こ痰幕静僮鞒绦蛞弧⒛康幕虻墨@取二、基因表達(dá)載體的構(gòu)建三、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞四、目的基因的檢測與鑒定主要是指編碼蛋白質(zhì)的基因(一）目的基因

目前被廣泛提取使用的目的基因有：蘇云金桿菌抗蟲基因、植物抗病基因（抗病毒、抗細(xì)菌)、人胰島素基因等。一、目的基因的獲?。ǘ┇@取目的基因的方法1、從基因文庫中直接獲取2、PCR技術(shù)擴(kuò)增3、人工合成——核心二、基因表達(dá)載體的構(gòu)建科學(xué)家在培育抗蟲棉時(shí)，起初把蘇云金芽孢桿菌的抗蟲基因插入載體質(zhì)粒中，然后導(dǎo)入棉花的受精卵中，結(jié)果抗蟲基因在棉花體內(nèi)沒有表達(dá)。資料:然后在插入抗蟲基因的質(zhì)粒中插入抗蟲基因啟動(dòng)子，導(dǎo)入棉花受精卵，長成的棉花植株還是沒有抗蟲能力?？茖W(xué)家又在有啟動(dòng)子、抗蟲基因的質(zhì)粒中插入抗蟲基因終止子，導(dǎo)入棉花受精卵，結(jié)果成長的植株，有了抗蟲能力。

編碼區(qū)非編碼區(qū)非編碼區(qū)啟動(dòng)子啟動(dòng)子：位于基因首端一段能與RNA聚合酶結(jié)合并能起始mRNA合成的序列。沒有啟動(dòng)子，基因就不能轉(zhuǎn)錄。RNA聚合酶:能夠識(shí)別啟動(dòng)子上的結(jié)合位點(diǎn)并與其結(jié)合的一種蛋白質(zhì).終止子：位于基因的尾端的一段特殊的DNA片斷，它能阻礙RNA聚合酶的移動(dòng)，并使其從DNA模板鏈上脫離下來，使轉(zhuǎn)錄終止。終止子編碼區(qū)非編碼區(qū)非編碼區(qū)啟動(dòng)子終止子AGGTCACGTCGTCCAGTGCAGCRNA聚合酶AGGUCACGUCG基因表達(dá)載體的組成：b、目的基因a、啟動(dòng)子c、終止子d、標(biāo)記基因e、復(fù)制原點(diǎn)1、下列屬于獲取目的基因的方法的是①利用mRNA反轉(zhuǎn)錄形成②從基因組文庫中提?、蹚氖荏w細(xì)胞中提?、芾肞CR技術(shù)⑤利用DNA轉(zhuǎn)錄 ⑥人工合成A.①②③⑤B.①②⑤⑥C.①②③④D.①②④⑥小試牛刀2、有關(guān)基因工程的敘述中，錯(cuò)誤的是A、DNA連接酶將黏性末端的堿基對(duì)連接起來B、限制性內(nèi)切酶用于目的基因的獲得C、目的基因須由運(yùn)載體導(dǎo)入受體細(xì)胞D、人工合成目的基因不用限制性內(nèi)切酶小試牛刀3、1997年，科學(xué)家將動(dòng)物體內(nèi)的能夠合成胰島素的基因與大腸桿菌的DNA分子重組，并且在大腸桿菌中表達(dá)成功。請據(jù)右下圖回答問題。(1)此圖表示的是采取__________合成基因的方法獲取__________基因的過程。(2)圖中①DNA是以為__________________模板，形成單鏈DNA，在酶的作用下合成雙鏈DNA，從而獲得了所需要的目的基因。人工目的

控制胰島素合成的信使RNA

小試牛刀(3)圖中③代表

，它往往含

基因，以便對(duì)目的基因的檢測。重組DNA分子

標(biāo)記

歡迎各位領(lǐng)導(dǎo)老師蒞臨我校再見1、從基因文庫中直接獲?。?）基因文庫的概念部分基因文庫：基因組DNA文庫：將含有某種生物不同基因的許多DNA片斷，導(dǎo)入到受體菌的群體中，各個(gè)受體菌分別含有這種生物的不同基因，稱為基因文庫含有一種生物的全部基因只包含了一種生物的部分基因，如:cDNA文庫（2）基因文庫的建立方法提取某種生物的全部DNA用適當(dāng)?shù)南拗泼该盖幸欢ù笮〉腄NA片段將DNA片段與運(yùn)載體連接導(dǎo)入受體菌中儲(chǔ)存基因組文庫方法一：直接分離法(鳥槍法)某種生物的單鏈mRNA單鏈互補(bǔ)DNA雙鏈cDNA片段導(dǎo)入受體菌中儲(chǔ)存與運(yùn)載體連接cDNA文庫反（逆）轉(zhuǎn)錄酶DNA聚合酶方法二：反轉(zhuǎn)錄法--cDNA的合成流程圖解PCR技術(shù)—聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)PCR擴(kuò)增儀DNA雙鏈復(fù)制的基本原理一段已知目的基因的核苷酸序列四種脫氧核苷酸一對(duì)引物熱穩(wěn)定DNA聚合酶(Taq酶）模板DNA2、利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因原理：前提：原料：條件：利用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因5’3’G—GT—C3’5’A—GC—C5’3’引物ⅡG—G高溫變性低溫退火中溫延伸1.目的基因DNA受熱變性，解鏈；5’3’A—G

引物Ⅰ2.引物與單鏈互補(bǔ)結(jié)合；3.合成鏈在DNA聚合酶作用下進(jìn)行延伸。蛋白質(zhì)的氨基酸序列mRNA的核苷酸序列結(jié)構(gòu)基因的核苷酸序列目的基因推測推測化學(xué)合成3、人工合成1.大葉性（肺泡性）肺炎為肺實(shí)質(zhì)炎癥，通常累及肺大葉的全部或大部，并不累及支氣管。病原體現(xiàn)在肺泡引起炎癥，繼之導(dǎo)致部分或整個(gè)肺段、肺葉發(fā)生炎癥改變，致病菌多為肺炎鏈球菌。本病多見于青壯年，臨床起病急，主要癥狀為寒顫高熱、咳嗽、胸痛、呼吸困難和咳鐵銹色痰。2.小葉性（支氣管）肺炎指病原體經(jīng)支氣管入侵，引起細(xì)支氣管、終末細(xì)支氣管和肺泡的炎癥。病原體有肺炎鏈球菌、葡萄球菌、病毒、肺炎支原體以及軍團(tuán)菌等。常繼發(fā)于支氣管炎、支氣管擴(kuò)張、上呼吸道病毒感染以及長期臥床的危重病人。3.間質(zhì)性肺炎以肺間質(zhì)炎癥為主，病變累及支氣管壁及其周圍組織，有肺泡壁增生及間質(zhì)水腫?？捎杉?xì)菌、支原體、衣原體、病毒或卡氏肺囊蟲等引起。病因?qū)W分類1.細(xì)菌性肺炎如肺炎鏈球菌（即肺