选修3专题一第2节基因工程的基本工具和基本操作程序.pptVIP

2007天津理综（14分）在培育转基因植物的研究中，卡那霉素抗性基因（kan）常作为标记基因，只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。下图为获得抗虫棉的技术流程。 请据图回答： （1）A过程需要的酶有 （2）B过程及其结果体现了质粒作为运载体必须具备的两个条件是 （3）C过程的培养基除含有必要营养物质、琼脂和激素外，还必须加入 （4）如果利用DNA分子杂交原理对再生植株进行检测，D过程应该用________________ _____________________________作为探针。  （5）科学家发现转基因植株的卡那霉素抗性基因的传递符合孟德尔遗传规律。 ①将转基因植株与______________________杂交，其后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为1：1。 ②若该转基因植株自交，则其后代中抗卡那霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为________。 ③若将该转基因植株的花药在卡那霉素培养基上作离体培养，则获得的再生植株群体中抗卡那霉素型植株占_______%。 2) 导入动物细胞 原核生物的特点:繁殖快、单细胞、遗传物质少 标记物 同位素标记：32P 非放射性标记：荧光标记，生物素，dig(地高辛）等 核酸分子杂交 实质上是用已知序列的DNA或RNA片段作为探针与待测样品的DNA或RNA序列进行核酸分子杂交。是基因诊断最基本的技术之一。 分子探针：核酸分子探针是指特定的已知核酸片段，能与互补核酸序列退火杂交，用于对待测核酸样品中特定基因顺序的探测。 满足：（1）必须是单链，（2）带有容易被检测出来的标记物。 1．2 基因工程的基本操作程序 必修复习： 选修新课： 1、提取目的基因 2、与运载体结合 3、导入受体细胞 4、目的基因表达与检测 1、获取目的基因 2、构建表达载体 3、导入受体细胞 4、目的基因检测与鉴定 四个步骤: 非编码区 非编码区 编码区 编码区下游 编码区上游 RNA聚合酶结合位点 调控遗传信息的表达 基因的结构（原核细胞） 非编码区：不能转录为信使RNA，不能编码蛋白质 。 编码区：能够转录为相应的信使RNA，进而指导蛋白质的合成，也就是说能够编码蛋白质 。 知识构建1：原核细胞的基因结构 结构 功能 编码区 能转录 并 蛋白质 编码区上游 编码区下游 非编码区 是 ， 起 作用 终止转录mRNA （终止子） 调控 的 表达 mRNA 编码 RNA聚合酶结合位点 起动并催化转录 遗传信息 编码区 非编码区 非编码区 与RNA聚酶 结合位点 内含子 外显子 启动子 终止子 编码区上游 编码区上游 内含子:不能够编码蛋白质的序列叫做内含子，内含子能转录为信使RNA 。 外显子:能够编码蛋白质的序列。 基因的结构（真核细胞） 非编码区 非编码区 编码区 与RNA聚合酶结合位点 外显子 内含子 1 2 3 4 5 加 工 转 录 mRNA前体 成熟mRNA 加 工 ? 知识构建2：真核细胞的基因结构 结构 编码区 非编码区 内含子 外显子 能够 ，并 序列 能够 ，不能 序列 （1）编码区是 、 的 （2）在不同的基因中所含的 和 数目不同 （3）编码区 占的比例小， 大部分由 组成 特点 有 序列 功能 转录RNA 编码蛋白质 转录RNA 编码蛋白质 间隔的 不连续 外显子 内含子 外显子 内含子 调控遗传信息的核苷酸 目的基因获取方法 第一步：获取目的基因 ——主要指编码蛋白质的结构基因，也可以是调控因子 方法：基因的直接分离或人工合成。 结果：获取含有所需要的完整的遗传信息的DNA片段。 1、从基因文库中获取 2、利用PCR技术扩增 3、化学合成法获取目的 基因 基因库(gene pool):特定生物体全部基因的集合. （天然存在） 基因组文库（包含一种生物所有的基因） 部分基因文库：如cDNA文库（只含部分基因) 根据构建方法的不同，基因文库分为： 1、从基因文库中获取 基因文库(gene library or gene bank):从特定生物个体中分离的全部基因，这些基因以克隆的形式存在.（人工构建） 基因组文库 cDNA文库 图为由mRNA反转录形成cDNA的过程 cDNA合成过程是：第一步，反转录酶以RNA为模板合成一条与RNA互补的DNA单链，形成RNA-DNA杂交分子。第二步，核酸酶H使