[中学联盟]云南省德宏州梁河县第一中学高中生物选修三教学课件：1.2基因工程的基本操作程序.ppt

基因操作的基本步骤 基因操作的基本步骤 2、将目的基因导入动物细胞 ①方法：显微注射法 ②程序： 归纳: 基因工程的基本操作程序 获取目的基因 从基因文库 利用PCR 化学方法人工合成 构建基因表达载体 目的基因、启动子、终止子、标记基因 将目的基因导入受体细胞 农杆菌转化法、显微注射法 目的基因的检测与鉴定 检测：是否插入、转录、翻译 鉴定： 目的基因表达载体提纯 取卵（受精卵） 显微注射 受精卵 新性状动物 3、将目的基因导入微生物细胞 ①原核生物特点： 繁殖快、单细胞、遗传物质少 ②方法： 用Ca2+处理细胞 感受态细胞 表达载体与感受态细胞混合 感受态细胞吸收DNA分子 四、目的基因的检测与鉴定 导入过程完成后，全部受体细胞都能摄 入重组DNA分子吗？ 真正能摄入重组DNA分子的受体细胞很少。 目的基因进入受体细胞后，是否都能稳定维持和表达？ 不一定，需要检测 1、鉴定——分子水平的鉴定 转基因生 物的DNA 探针 15N 15N （1）检测转基因生物染色体的DNA上是否插入了 目的基因 基因探针： 指用荧光或放射性同位素标记的DNA分子 方法—— DNA分子杂交技术 变性 变性 1、鉴定——分子水平的鉴定 变性 方法—— 分子杂交技术 （2）检测目的基因是否转录出了mRNA 探针 15N 15N 转基因生物 的mRNA 1、鉴定——分子水平的鉴定 提取 （3）检测目的基因是否翻译成蛋白质 方法——抗原-抗体杂交 苏云金杆菌 Bt毒素蛋白 将Bt毒蛋白注射小鼠体内 从小鼠血管抽出血液分离出抗Bt毒素的抗体 抗体 蛋白质 出现杂交带 脱分化 组织培养 思考？ 不能，受体细胞必须表现出特定的性状，才能说明目的基因完成了表达。 受体细胞摄入DNA分子后就说明目的基因完成了表达吗？ 2、鉴定——个体水平的鉴定 抗虫、抗病接种实验，活性比较实验 　　例：用棉铃饲喂棉铃虫，如虫吃后不出现中毒症状，说明未摄入目的基因或摄入目的基因未表达。如虫吃后中毒死亡，则说明摄入了抗虫基因并得到表达。 变式迁移 4．下列技术中不是依据DNA分子杂交原理的是(　　) A．检测目的基因是否导入了受体细胞 B．检测目的基因是否转录了mRNA C．检测目的基因是否翻译合成蛋白质 D．快速灵敏地检测饮用水中病毒的含量 C 点评：(1)涉及目的基因的检测与鉴定习题时，应注意审题，辨清是要求从“分子水平”还是从“个体水平”。 (2)DNA探针及其应用 ①DNA探针是指用荧光或放射性同位素标记的DNA分子，其应用依据的原理是DNA分子杂交。 ②应用：DNA探针可用来检测DNA或RNA分子，因此其应用广泛，如 a．从基因文库中准确提取目的基因。 b．检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因和检测目的基因是否转录出了mRNA。 c．鉴定物种亲缘关系。 d．疾病的诊断和治疗。 e．环境监测。 变式迁移 3．采用基因工程方法培育抗虫棉，下列导入目的基因的做法正确的是(　 　) ①将毒素蛋白质注射到棉花受精卵中 ②将编码毒素蛋白的DNA序列注射到受精卵中 ③将编码毒素蛋白质的DNA序列，与质粒重组，导入细菌，用该细菌感染棉的体细胞再进行组织培养　④将编码毒素蛋白质DNA序列与细菌质粒重组，注射到棉的子房并进入受精卵 A．①②　　B．②③ C．③④ D．①④ P10 C 点评：(1)农杆菌转化法中有二次拼接和二次导入。第一次拼接是将目的基因拼接到Ti质粒上T-DNA的中间部位，第二次拼接(非人工操作)指被插入目的基因的T-DNA被拼接到受体细胞的染色体DNA上；第一次导入是将含目的基因的Ti质粒重新导入农杆菌，第二次导入(非人工操作)是指含目的基因的T-DNA进入受体细胞。 (2)因为动物体细胞的全能性受到一定限制，故一般将目的基因导入动物的受精卵或卵细胞，而不是体细胞；而植物体细胞的全能性相对容易表达，故一般将目的基因导入植物的体细胞，然后再通过植物组织培养技术获得转基因植株。 * 基因工程基本操作的四个步骤 1、目的基因的获取 2、基因表达载体的构建 3、将目的基因导入受体细胞 4、目的基因的检测与鉴定 一、目的基因的获取 目的基因主要是______________________ 编码蛋白质的结构基因 获取目的基因的常用方法有哪些? 1、从基因文库中获取 2、利用PCR技术扩增 3、人工合成 1.从基因文库中获取目的基因 1) 基因文库的概念: 将含有某种生物不同基因的许多DNA片断，导入到受体菌的 群体中，各个受体菌分别含有这种生物的不同基因。 2) 基因文库的种类: 基因组文库：含有一种