3.2基因工程的基本操作程序（第2课时 ） --课件 2025-2026学年高中生物人教版（2019）选择性必修3.pptxVIP

第1节基因工程的基本操作程序

第二课时

第三章基因工程

本节聚焦

1.基因工程的基本操作程序主要包括哪几个步骤?

2.基因工程操作的每一步涉及的技术和方法有哪些?;

第一步第二步第三步第四步

思考：

将目的基因与载体结合，构建好基因表达载体后，下面该进行什么操作?;

第三步：将目的基因导入受体细胞

将目的基因导入受体细胞的方法，因为受体细胞的不同而有所区别。;

适用生物：开花植物

方法一：子房注射法

用微量注射器将含目的基因的DNA溶液直接注入子房中;

花粉一

花粉管一;

植物没有侵染能力；

b.农杆菌细胞内含有Ti质粒，当它侵染植物细胞

的T-DNA(可转移的DNA)转移到被侵染的细胞，

该细胞的染色体DNA上；

②转化：指目的基因进入受体细胞内，并在受体细胞稳定维持和表达的过程。

③利用农杆菌进行转化的思路：将目的基因插入Ti质粒的T-DNA中，通过农杆菌的转化作用，就可以使目的基因进入植物细胞。;

(非人工操作)是指含目的基因的T-DNA被拼接到受体细胞的染色体DNA上。

第二次拼接

将目的基因插入

染色体的DNA中

植物组织培养;;

第三步：将目的基因导入受体细胞

2.目的基因导入动物细胞

(1)常用方法：显微注射法

(2)受体细胞：受精卵

①体积大，易操作；

②全能性高，易培养成完整个体。;;

第三步：将目的基因导入受体细胞

如果把一个真核生物的基因导入原核细胞中表达，一定会产生原来的蛋白质吗?

内含子外显子内含子外显子

MMMM八真核基因：编码区(外显子+内含子)

转录前体mRNA一般不能产生原来的蛋白质

剪切、连接原因：;

第三步：将目的基因导入受体细胞

没有内质网、高尔基体对

如何让人的胰岛素基因在原核细胞中表达?蛋白质进一步加工。;

细胞种类;

及时训练

1.我国科学家独创的花粉管通道法，可以使目的基因借助花粉管通道进入受体细胞，是一种十分简便经济的方法，对此认识正确的是

A.不必构建表达载体就可以直接导入

都需要构建

B.此方法可用于转基因动物只适用于植物;

2.如图表示转基因动、植物的培育过程。下列有关叙述错误的是

受体细胞A②转基因绵羊目的基因①

受体细胞B③转基因抗虫棉;

问题2:标记基因筛选呈阳性一定能确定转基因生物培育成功了吗?

若导入的是空载体、载体-载体连接物，标记基因筛选也是呈阳性，

因此仅凭标记基因筛选呈阳性无法完全确定目的基因是否导入。

此外，即便导入了基因表达载体(目的基因成功导入),但是

仍然不知道目的基因插入的位置、方向等是否正确，能否正确表达。;

第四步：目的基因的检测与鉴定

结合Bt基因表达的过程，推测可以从哪些方面(或水平)进行检测与鉴定?;

第四步：目的基因的检测与鉴定

(一)分子水平的检测原理：DNA半保留复制

1.检测目的基因是否导入——通过PCR扩增和DNA分子杂交技术

基本思路：15N变性;

①制作出与目的基因序列相同的有同位素标记的DNA片段(基因探针),并用PCR扩增；

②提取受体细胞全部RNA,直接基因探针置于同一培养液；或先将RNA逆转录为cDNA,再与基因探针置;

扩增和RNA分子杂交技术

逆转录PCR操作

cDNA;

(一)分子水平的检测

③检测目的基因是否翻译成蛋白质——通过抗原—抗体杂交技术

方法：抗原一抗体杂交

原理：抗原与抗体的特异性结合有放射性

提取标记抗体;

第四步：目的基因的检测与鉴定

(二)个体水平的鉴定

通过抗虫、抗病的接种实验鉴定生物是否具有抗性以及抗性的

程度等

例：通过采摘抗虫棉的叶片饲喂棉铃虫来确定B基因是否赋予了棉花抗虫特性以及抗性的程度。;

转基因生物;

小结

1.目的基因的筛选和获取-前提

◆利用PCR获取和扩增

◆人工合成

◆DNA文库

2.构建基因表达载体-核心

目的基因、启动子、终止子、标记基因等

3.将目的基因导入受体细胞-关键

◆农杆菌转化法(植物)、显微注射法(动物)、感受态细胞