普通生物学第四篇遗传与变异第和章课件.pptVIP

喷洒工程菌清除石油污染*第61页，共82页，星期日，2025年，2月5日*第29页，共82页，星期日，2025年，2月5日*第30页，共82页，星期日，2025年，2月5日反转录酶又称RNA指导的DNA聚合酶。是以RNA为模板合成DNA的酶。这种酶是1970年美国科学家特明（H.M.Temin）和巴尔的摩（D.Baltimore）分别于动物致癌RNA病毒中发现的，他们并因此获得1975年度诺贝尔生理学或医学奖。主要用途是从mRNA反转录合成互补DNA（cDNA）。反转录酶*第31页，共82页，星期日，2025年，2月5日23.3基因克隆的质粒载体*第32页，共82页，星期日，2025年，2月5日质粒：是细菌细胞中独立于染色体外可以自主复制的一段环状DNA分子。进入到宿主细胞中的一个质粒可以大量增加其拷贝数。质粒*第33页，共82页，星期日，2025年，2月5日载体：是一种可以将外源DNA片段送入宿主细胞进行扩增和表达的运载工具，这种工具也是一个DNA分子。克隆载体：在载体上插入合适大小的外源DNA片段，并引入到宿主细胞中进行大量繁殖，使外源DNA片段得到大量扩增。表达载体：就是在克隆载体基本骨架的基础上增加表达元件（如启动子、RBS、终止子等），使外源DNA片段能够在宿主细胞中表达蛋白质。目前最常用的载体包括细菌质粒、l噬菌体、cosmid质粒等。*第34页，共82页，星期日，2025年，2月5日质粒做为克隆载体的必备条件：具有复制起点；携带选择标记；具有多种限制酶切位点；具有较小分子量和较高拷贝数；具有安全性。*第35页，共82页，星期日，2025年，2月5日质粒载体pBR322是研究得最多，使用最早且应用最广泛的大肠杆菌质粒载体之一。符号质粒载体pBR322中的“p代表质粒；“BR”代表两位两位研究者Bolivar和Rogigerus姓氏的字首，“322”是实验编号。质粒载体pBR322*第36页，共82页，星期日，2025年，2月5日优点一：相对分子质量较小。质粒载体pBR322的大小为4361bp,优点二：它带有一个复制起始位点，保证了该质粒只在大肠杆菌的细胞中行使复制的功能。优点三：具有两种抗生素抗性基因，可供转化子的选择标记。优点四：具有较高的拷贝数，经过氯霉素扩增以后，每个细胞中可累积1000-3000份拷贝，该特性为重组体DNA的制备提供了极大的方便。*第37页，共82页，星期日，2025年，2月5日FeaturesofplasmidpBR322*第38页，共82页，星期日，2025年，2月5日Restrictionmap*第39页，共82页，星期日，2025年，2月5日1．该质粒比较小，可以插入一段较长的DNA片段。2．进入宿主细菌细胞后，pUC18在每个细胞中可复制形成大约500个拷贝。3．在pUC18中有一小段人为设计和插入的具有多种限制性酶切位点的序列，即多克隆位点细菌质粒pUC18*第40页，共82页，星期日，2025年，2月5日23.4重组DNA的基本步骤*第41页，共82页，星期日，2025年，2月5日重组DNA操作一般步骤：（1）获得目的基因；（2）与克隆载体连接，形成新的重组DNA分子；（3）用重组DNA分子转化受体细胞，并能在受体细胞中复制和遗传；（4）对转化子筛选和鉴定；（5）对获得外源基因的细胞或生物体通过培养，获得所需的遗传性状或表达出所需要的产物。*第42页，共82页，星期日，2025年，2月5日获得目的基因常用的方法：直接从生物体中提取总DNA，构建基因文库(genelibrary)，从中调用目的基因；以mRNA为模板，反转录合成互补的DNA片段；利用聚合酶链式反应（PCR）特异性地扩增所需要的目的基因片段；人工合成DNA。*第43页，共82页，星期日，2025年，2月5日酶切连接转化扩增检测目的基因的获取克隆载体的构建外源基因与载体的连接（体外重组）重组DNA导入受体菌转化子的筛选和鉴定克隆基因的表达*第44页，共82页，星期日，2025年，2月5日以大肠杆菌为宿主菌进行基因的克隆*第45页，共82页，星期日，2025年，2月5日23.5基因工程的应用*第46页，共82页，星期日，2025年，2月5日1986年美国把烟草花叶病毒的外壳蛋白基因转移到番茄体内，它们可对致命的病毒产生抗性，培育出抗烟草花叶病毒的番茄植株。抗病毒植株：*