3.2基因工程的基本操作程序（第2课时）高二生物（人教版2019选择性必修3）.pptxVIP

第2节基因工程的基本操作程序【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？第三章基因工程

复习回顾目的基因的筛选与获取基因表达载体的构建将目的基因导入受体细胞第一步第二步第三步第四步目的基因的检测与鉴定基因工程的基本操作程序思考：将目的基因导入受体细胞的方法有哪些，各个方法的原理是什么？各自适用于什么生物？

三、将目的基因导入受体细胞将目的基因导入植物细胞将目的基因导入动物细胞将目的基因导入微生物细胞农杆菌转化法花粉管通道法——显微注射法——Ca2+处理法我国科学家独创（常用）

三、将目的基因导入受体细胞1.将目的基因导入植物细胞②在植物授粉后一定时间内，剪去柱头，将DNA溶液滴在花柱切面，使目的基因通过花粉管通道进入胚囊。①用微量注射器将含目的基因的DNA溶液直接注入子房中；花粉管通道法导入外源DNA（1）花粉管通道法（我国独创）受体细胞：受精卵

三、将目的基因导入受体细胞1.将目的基因导入植物细胞（2）农杆菌转化法

三、将目的基因导入受体细胞1.将目的基因导入植物细胞（2）农杆菌转化法体细胞或受精卵该方法受体细胞为。“转化”概念：目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程，实质是基因重组。①农杆菌特点：a.能在自然条件下侵染双子叶植物和裸子植物，而对大多数单子叶植物没有侵染能力；b.农杆菌细胞内含有Ti质粒，当它侵染植物细胞后，能将Ti质粒上的T-DNA（可转移的DNA）转移到被侵染的细胞，并且将其整合到该细胞的染色体DNA上。随着转化方法的突破，农杆菌侵染水稻、玉米等多种单子叶植物也取得了成功

三、将目的基因导入受体细胞（2）农杆菌转化法表现出新性状的植株植物组织培养第一次导入第二次导入第一次拼接第二次拼接将目的基因拼接到Ti质粒的T-DNA上。(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。(非人工操作)含目的基因的T-DNA导入受体细胞。将含目的基因的Ti质粒重新导入农杆菌。Ti质粒T—DNA目的基因构建基因表达载体重组Ti质粒转入农杆菌导入植物细胞过程：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，并整合到受体细胞的染色体DNA上，使目的基因能够维持稳定和表达。

三、将目的基因导入受体细胞1.农杆菌转化法中，目的基因是否就是T-DNA，如果不是，T-DNA与目的基因是什么关系？T-DNA不是目的基因，但它将来会被整合到宿主细胞染色体的DNA上，只要将目的基因插入T-DNA中，目的基因就可以随T-DNA进入宿主细胞并整合到宿主细胞的染色体上。2.农杆菌转化法中，目的基因只能进入植物的一个体细胞，但基因工程最终要的是一个转基因植株，如何实现这一目标？得到含有目的基因的植物细胞后进行植物组织培养

三、将目的基因导入受体细胞（1）常用方法：（2）受体细胞:显微注射法受精卵①体积大，易操作。②易表现出全能性。（3)过程：构建基因表达载体并提纯利用显微注射将基因表达载体注入动物的受精卵中早期胚胎培养胚胎移植获得具有新性状的动物为什么常选用受精卵作为受体细胞呢？2.将目的基因导入动物细胞

三、将目的基因导入受体细胞2.将目的基因导入动物细胞科学家也用病毒DNA与目的基因一起构建的载体，去感染受体动物细胞，也能使目的基因导入动物细胞内。如用腺病毒载体，搭载新冠病毒S基因，进入人体内，使人体产生对S蛋白的免疫记忆。知识拓展病毒介导法（主要用于导入动物细胞）

三、将目的基因导入受体细胞3.目的基因导入微生物细胞(1)常用方法：(2)受体细胞：Ca2+处理法常选择原核细胞（其中以大肠杆菌应用最为广泛）目的：可使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态优点：繁殖快，多为单细胞，遗传物质相对较少，易于培养(3)过程：大肠杆菌使细胞处于一种能吸收周围环境DNA分子的生理状态溶于缓冲液中的重组DNA分子转化CaCl2(Ca2+)

三、将目的基因导入受体细胞(4)应用实例利用转基因大肠杆菌生产药物原核生物作为受体细胞产生的真核生物的蛋白质通常没有生物活性（原核细胞中没有高尔基体和内质网等），需要在体外进行再加工。3.目的基因导入微生物细胞

三、将目的基因导入受体细胞细胞种类植物细胞动物细胞微生物细胞常用方法受体细胞转化过程花粉管通道法、农杆菌转化法受精卵或体细胞以农杆菌转化法为例：将目的基因插入Ti质粒的T-DNA上↓转入农杆菌中↓导入植物细胞↓整合到受体细胞的DNA上显微注射技术受精卵提纯含目的基因的表达载体↓显微注射↓受精卵发育↓获得具有新性状的个体Ca2＋处理法原核