基因工程及其應(yīng)用(浙科版自用整理)(編輯修改稿)
2024-09-11 21:29 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 基因工程技術(shù)能定向地改造生物的遺傳性狀 ， 培育生物新品種 B、 重組 DNA的形成在細(xì)胞內(nèi)完成 C、 目的基因須由運(yùn)載體導(dǎo)入受體細(xì)胞 D、 質(zhì)粒都可作為運(yùn)載體 B D 練習(xí) 工欲善其事，必先利其器。 —— 基因工程的工具 DNA分子手術(shù)刀 —— 限制性核酸內(nèi)切酶 DNA分子針線 —— DNA連接酶 DNA分子運(yùn)輸車 —— 質(zhì)粒 三、基因工程基本步驟 第一步：獲得目的基因 基因工程的第一步，是取得 人們所需要的特定基因 ， 即目的基因，也稱外源基因 ，如基因工程中用到的抗蟲基因，抗病基因、種子的貯存蛋白基因，以及人的胰島素基因、干擾素基因等都是目的基因。 獲取目的基因 利用 PCR技術(shù)擴(kuò)增 化學(xué)合成 已知序列： 從基因文庫獲得 未知序列： 聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng) (Polymerase Chain Reaction) 獲取更多的目的基因 化學(xué)合成目的基因的方法 問題 1：如果我們沒得到目的基因，但是我們獲得了目的基因轉(zhuǎn)錄的 mRNA，那怎樣才能得到目的基因呢？ 提示：結(jié)合“中心法則”思考 逆轉(zhuǎn)錄法 ：以 信使 RNA為模板 ，在 逆轉(zhuǎn)錄酶 的作用下將脫氧核苷酸合成合成 DNA(基因 )。 問題 2：如果我們沒得到目的基因，但是我們獲得了目的基因控制合成的蛋白質(zhì)，那怎樣才能得到目的基因呢？ 提示：結(jié)合“中心法則”思考 根據(jù)蛋白質(zhì)的氨基酸順序 推測 出信使 RNA核苷酸順序，再據(jù)此 推測 出基因DNA的脫氧核苷酸順序。用游離脫氧核苷酸直接合成相應(yīng)的基因。 DNA合成儀 使目的基因的片段在短時(shí)間內(nèi)成百萬倍地?cái)U(kuò)增 利用 PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因： PCR擴(kuò)增儀 IMN 過程： 高溫解旋 、 低溫連引 、 中溫 延伸三步曲 解旋 連引 延伸 質(zhì)粒 DNA分子 （含目的基因） 限制酶 處理 一個(gè)切口 兩個(gè)黏性末端 兩個(gè)切口 獲得目的基因 DNA連接酶 重組 DNA分子（重組質(zhì)粒） 同一種 過程 : 第二步：形成重組 DNA分子 －核心 細(xì)菌 供體細(xì)胞 取出質(zhì)粒 取出 DNA 用同一種限制酶切斷 DNA 用 DNA連接酶連接目的基因 重組質(zhì)粒 基因表達(dá)載體的組成： 思考：在重組 DNA分子的時(shí)候，產(chǎn)物一定是質(zhì)粒與目的基因相連嗎？ 目的基因 +目的基因自連 載體 +載體自連 目的基因 +載體連接 第三步：將重組 DNA分子導(dǎo)入受體細(xì)胞 將重組 DNA導(dǎo)入受體細(xì)胞 擴(kuò)增 植物細(xì)胞 動(dòng)物細(xì)胞 微生物細(xì)胞 農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法 基因槍法 植物病毒侵染法 —— 顯微注射法 —— 用 CaCI2處理 受體細(xì)胞不同，導(dǎo)入的方法也不同 受體細(xì)胞 基因槍 第四步：篩選含有目的基因的受體細(xì)胞 大量的受體細(xì)胞接受不多的目的基因。處理的受體細(xì)胞中真正攝入了目的基因的很少，必須將它從中篩選出來 。 (方法 ?) 無表達(dá)產(chǎn)物 無表達(dá)產(chǎn)物 有表達(dá)產(chǎn)物 無表達(dá)產(chǎn)物 第五步：目的基因的表達(dá) 標(biāo)記基因 目的基因 將每個(gè)受體細(xì)胞單獨(dú)培養(yǎng)形成菌落， 檢測菌落中是否有 的表達(dá)產(chǎn)物 。淘汰無表達(dá)產(chǎn)物的菌落，保留有表達(dá)產(chǎn)物的進(jìn)一步培養(yǎng)、研究。 常用方法：
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