6.21基因工程及其运用.pptVIP

概念： 重达300斤的太空南瓜 太空黄瓜 基因工程：又叫做基因拼接技术或DNA重组技术。通俗的说，就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。 基因工程的“四步曲” 第一步：获取目的基因 抗虫的基因来自苏云金杆菌。苏云金杆菌形成的伴胞晶体是一种毒性很强的蛋白晶体，能使棉铃虫等鳞翅害目虫瘫痪致死。科学家将编码这个蛋白质的基因导人作物，使作物自身具有抵御虫害的能力。 抗虫害的玉米 3、基因的运输工具——运载体 标记基因，便于进行检测。 质粒存在于许多细菌和酵母菌等生物中,是拟核或细胞核外外能够自主复制的很小的环状DNA分子.　 zxxkw 1、能够在宿主细胞内复制并稳定保存； ２、具有一个或多个限制酶切点以便与外源基因相连； ３、具有标记基因，便于进行筛选； 4、对宿主细胞无毒害作用。 运载体应该具有什么特点呢? 基因的针线：DNA连接酶 G A A T T C C T T A A G G A A T T C C T T A A G G C T T A A A A T T C G G C T T A A A A T T C G G C T T A A A A T T C G 用同种限制酶切割 提取目的基因 1 目的基因与运载体结合 2 将目的基因导入受体细胞 3 目的基因的检测和鉴定 4 三、基因工程基本步骤 1、提取目的基因 基因工程的第一步，是取得人们所需要的特定基因，也就是目的基因如抗虫基因，抗病基因、种子的贮存蛋白基因，以及人的胰岛素基因、干扰素基因等都是目的基因。 要获得目的基因，主要有两条途径：一条是从供体细胞的DNA中直接分离基因，另一条是人工合成基因。 2、目的基因与运载体结合 　　用与提取目的基因相同的限制酶切割质粒使之出现一个切口，将目的基因插入切口处，让目的基因的黏性末端与切口上的黏性末端互补配对后，在连接酶的作用下连接形成重组DNA分子。 细菌 供体细胞 取出质粒 取出DNA 用同一种限制酶切断DNA 用连接酶连接目的基因 目的基因、运载体两两结合的结果可能有三种情况： 1、目的基因与目的基因结合； 2、运载体与运载体结合； 3、目的基因和运载体结合。 用限制酶切断DNA 重组DNA分子 目的基因 3、将目的基因导入受体细胞 将重组DNA导入受体细胞 增殖 大肠杆菌、酵母菌等微生物（繁殖快，代谢旺盛，产物多。） 动物受精卵、植物的体细胞等。 常用的受体细胞： 4、目的基因的检测和鉴定 检测：根据受体细胞是否具有某些标记基因的性状来判断目的基因是否导入。或DNA探针检测。 表达：根据受体细胞是否含有目的基因控制的蛋白质。或直接检测目的基因控制的性状。 受体细胞中真正摄入了目的基因的很少。 目的基因导入后不一定表达。 1 2 基因工程的操作工具 1.基因的剪刀 ——限制性内切酶 2.基因的针线 ——ＤＮＡ连接酶 3.基因的运输工具 ——运载体 基因工程的操作步骤 1.目的基因的提取 2.目的基因与运载体结合 3.目的基因导入受体细胞 4.目的基因的检测与鉴定 基因工程的原理 　　用与提取目的基因相同的限制酶切割质粒使之出现一个切口，将目的基因插入切口处，让目的基因的黏性末端与切口上的黏性末端互补配对后，在连接酶的作用下连接形成重组DNA分子。 目的基因与运载体结合 三、基因工程基本步骤 获取目的基因 将目的基因导入受体细胞 导入 扩增 常用的受体细胞：菌类和动植物细胞 目的基因的表达和检测 　　大量的受体细胞接受不多的目的基因。处理的受体细胞中真正摄入了目的基因的很少，必须将它从中检测出来。 将每个受体细胞单独培养形成菌落，检测菌落中是否有目的基因的表达产物。淘汰无表达产物的菌落，保留有表达产物的进一步培养、研究。 无表达产物 无表达产物 有表达产物 无表达产物 　　 zxxkw 1 2 基因工程的操作工具 1.基因的剪刀 ——限制性内切酶 2.基因的针线 ——ＤＮＡ连接酶 3.基因的运输工具 ——运载体 基因工程的操作步骤 1.目的基因的提取 2.目的基因与运载体结合 3.目的基因导入受体细胞 4.目的基因的检测与鉴定 基因工程的原理 基因工程基本步骤： 第二步：目的基因