专题一基因工程 1.2基因工程的基本操作程序
《基因工程的基本操作程序》 讲义
《基因工程的基本操作程序》讲义基因工程是现代生物技术的核心，它让我们能够按照人类的意愿改造生物的遗传特性。
下面咱们就来详细说一说基因工程的基本操作程序。
一、获取目的基因目的基因是我们想要导入受体细胞的特定基因。
获取目的基因的方法主要有以下几种：1、从基因文库中获取基因文库就像是一个基因的大仓库，里面存放着各种各样的基因。
我们可以根据目的基因的有关信息，比如它的核苷酸序列、功能等，从基因文库中筛选出我们需要的目的基因。
2、利用 PCR 技术扩增目的基因PCR 技术就像是基因的复印机。
如果我们已经知道了目的基因的核苷酸序列，就可以设计引物，通过 PCR 反应让目的基因在短时间内大量扩增。
3、人工合成当目的基因较小，而且核苷酸序列又已知的时候，我们可以通过化学方法直接人工合成目的基因。
二、构建基因表达载体有了目的基因还不够，还得给它安个“家”，这个“家”就是基因表达载体。
基因表达载体就像是一辆搭载着目的基因的“专车”，能把目的基因准确无误地送到受体细胞中，并且让目的基因能够稳定存在和表达。
基因表达载体通常包括以下几个部分：1、启动子启动子就像是基因表达的“开关”，它能启动目的基因的转录。
2、终止子终止子就像是基因表达的“刹车”，它能让转录在需要的时候停止。
3、标记基因标记基因就像是基因表达载体的“身份证”，它能帮助我们筛选出含有目的基因的受体细胞。
4、目的基因这是我们想要导入受体细胞的基因。
构建基因表达载体是基因工程的核心步骤，一般需要用到限制酶和DNA 连接酶。
限制酶能够识别特定的核苷酸序列，并在特定的位点切割 DNA 分子；DNA 连接酶则能够把切割后的 DNA 片段连接起来，形成一个完整的基因表达载体。
三、将目的基因导入受体细胞目的基因只有进入受体细胞，并且在受体细胞中稳定存在和表达，才能发挥作用。
将目的基因导入受体细胞的方法有很多种，下面介绍几种常见的方法：1、农杆菌转化法对于植物细胞来说，农杆菌是一种天然的“基因运输员”。
【高中生物】高中生物知识点：基因工程的基本操作程序
【高中生物】高中生物知识点：基因工程的基本操作程序基因工程的基本操作程序：1、目的基因的获取（1）目的基因是指：编码蛋白质的结构基因。
（2）获取方法：①从基因文库中获取；②人工合成（反转录法和化学合成法）；③PCR技术扩增目的基因。
2、基因表达载体的构建（1）目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传至下一代，使目的基因能够表达和发挥作用。
（2）组成：目的基因+启动子+终止子+标记基因。
如图：①启动子：是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的首端，是RNA聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA，最终获得所需的蛋白质。
②终止子：也是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的尾端。
③标记基因的作用：是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。
常用的标记基因是抗生素基因。
（3）基因表达载体的构建过程：3、将目的基因导入受体细胞（1）转化的概念：是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。
（2）常用的转化方法：生物种类植物细胞动物细胞微生物细胞常用方法农杆菌转化法显微注射技术Ca2+处理法受体细胞体细胞受精卵原核细胞转化过程将目的基因插入到Ti质粒的T-DNA上→农杆菌→导入植物细胞→整合到受体细胞的DNA→表达将含有目的基因的表达载体提纯→取卵（受精卵）→显微注射→受精卵发育→获得具有新性状的动物Ca2+处理细胞→感受态细胞→重组表达载体与感受态细胞混合→感受态细胞吸收DNA分子（3）重组细胞导入受体细胞后，筛选含有基因表达载体受体细胞的依据是标记基因是否表达。
4、目的基因的检测和表达（1）首先要检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因，方法是采用DNA 分子杂交技术。
（2）其次还要检测目的基因是否转录出mRNA，方法是用标记的目的基因作探针与mRNA杂交。
（3）最后检测目的基因是否翻译成蛋白质，方法是从转基因生物中提取蛋白质，用相应的抗体进行抗原--抗体杂交。
高中生物选修三专题一 1.2 基因工程的基本操作程序
已知基因的核苷酸序列 ； ③前提条件：_______________________ 模板DNA 、___________ DNA引物 、 原料：___________ 热稳定DNA聚合酶 、 ________________ 四种脱氧核苷酸 。 __________________ 指数 方式扩增，即____ 2n （n为扩增 ④方式：以_____ 循环的次数） ⑤结果： 使目的基因的片段在短关信息。
如：根据基因的核苷酸序列
基因的功能
基因在染色体上的位置
基因的转录产物mRNA
基因翻译产物蛋白知道序列，NA B、线粒体DNA C、总mRNA D、tRNA
3、化学方法人工合成目的基因
（1）范围
在基因较小，核苷酸序列已知的 情况下，可以利用DNA合成仪人工合 成。
（2）方法 化学合成法 、 反转录法
（在DNA合成仪中合成）
人工合成 (基因比较小)
DNA合成仪
48
①反转录法：
以目的基因转录成的信使 RNA为模板，反转录成互补的 单链DNA，然后在酶的作用下 合成双链DNA，从而获得所需 的基因。
（二）、目的基因
主要指的是编码蛋白质的结构基因
也可以是一些具有调控作用的因子。
例如：与生物抗逆性相关的基因，与生物优良品质 相关的基因，药物和保健品相关的基因，与毒物降 解相关的基因，以及与工业所需要酶相关的基因。
目前被广泛提取使用的目的基因有： 苏云金杆菌抗虫基因、植物抗病基因 （抗病毒、抗细菌)、人胰，导入的 一段碱基序列互补配对。
温度控制和缓冲液（Mg2+）
（5）、仪器： PCR扩增仪（自动调控温度的仪 器） （6）、方式： 以_____ 指数 方式扩增，即 ____ 2n （n为扩增循环的次数）
基因工程的基本操作程序 课件
限制性酶切割 DNA分子
限制片段 琼脂糖电泳
DNA
带有DNA片段的凝胶
分
用缓冲液转 转移至硝酸纤维素膜上
子
移DNA
杂
凝胶
交
滤膜
与放射性标记 DNA探针杂交
吸附有DNA片 段的膜
放射自显影
抗原-抗体杂交
重组体
转化到 E.Coli
细菌启动子 插入的真核 DNA片段
解析：DNA 分子杂交就是不同来源的 DNA 分子的单 链按碱基互补配对原则结合在一起，形成杂合双链的过 程。B 项利用了分子杂交技术(DNA 与 mRNA 之间杂交)。 检测目的基因是否翻译合成蛋白质依据的是抗原—抗体 杂交原理，未用到 DNA 分子杂交原理。
答案：C
生物 种类
植物细胞
动物细胞
微生物细胞
转化 过程
将目的基因插入Ti质 粒的T-DNA上→Ca2+ 处理导入农杆菌细胞 →侵染植物细胞→目 的基因整合到受体细 胞的染色体上DNA上 →植物组织培养→试 管苗表达目的基因→
产生相应性状。
将含有目的基因
的表达载体提纯 →取受精卵→显 微注射→获得导 入目的基因的受 体细胞→早期胚 胎培养→胚胎移 植→获得新性状
第三步：将目的基因导入受体细胞（转化 transformation） 3、将目的基因导入微生物细胞 （1）微生物作为受体的优势
①繁殖速度快，可大量生产 ②生产成本低
（2）导入方法 Ca2+处理
第三步：将目的基因导入受体细胞（转化 transformation） 3、将目的基因导入微生物细胞 （3）原核生物作为受体细胞产生的蛋白质没有空间结构， 需要在体外加工。
《基因工程的基本操作程序》 讲义
《基因工程的基本操作程序》讲义基因工程，这一现代生物技术的核心领域，为我们打开了一扇通往生命奥秘和创新应用的大门。
它让我们能够在分子水平上对生物的遗传物质进行操作和改造，从而实现特定的目标。
接下来，让我们深入了解基因工程的基本操作程序。
一、获取目的基因目的基因是我们期望在受体细胞中表达和发挥特定功能的基因。
获取目的基因的方法多种多样。
一种常见的方法是从基因文库中获取。
基因文库就像是一个基因的“图书馆”，包含了某种生物的全部基因。
我们可以根据目的基因的相关信息，在这个“图书馆”中进行筛选和查找。
另一种方法是利用 PCR 技术扩增目的基因。
PCR 技术就像是一台基因的“复印机”，能够以少量的 DNA 为模板，通过多次循环的变性、退火和延伸过程，快速大量地扩增出特定的基因片段。
此外，如果已知目的基因的核苷酸序列，还可以通过化学方法人工合成目的基因。
二、构建基因表达载体获取了目的基因后，接下来需要构建基因表达载体。
这就像是给目的基因打造一个“专车”，使其能够顺利地进入受体细胞并发挥作用。
基因表达载体通常由目的基因、启动子、终止子、标记基因等部分组成。
启动子是基因表达的“开关”，它能够控制基因在何时何地开始表达。
终止子则像是“停车信号”，告诉基因表达在何处结束。
标记基因则用于筛选和鉴定含有目的基因的受体细胞，常见的标记基因有抗生素抗性基因等。
构建基因表达载体时，需要使用限制酶和 DNA 连接酶等工具酶。
限制酶能够识别特定的核苷酸序列，并在特定的位点切割 DNA 分子。
DNA 连接酶则能够将切割后的 DNA 片段连接起来，形成完整的基因表达载体。
三、将目的基因导入受体细胞有了基因表达载体，接下来要将其导入受体细胞。
这是基因工程中的关键步骤之一，就像是把“专车”开到目的地。
导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法等。
农杆菌转化法是利用农杆菌能够感染植物细胞，并将其 Ti 质粒上的TDNA 转移到植物细胞中的特点来实现目的基因的导入。
基因工程技术的基本操作程序
基因工程技术的基本操作程序一、引言基因工程技术是一种通过改变生物体的遗传信息，以达到特定目的的技术。
它在医学、农业、能源等领域具有广泛的应用前景。
本文将介绍基因工程技术的基本操作程序，包括基因克隆、基因定点突变和基因表达调控等方面。
二、基因克隆基因克隆是基因工程技术的核心步骤之一。
其基本操作程序如下：1. 提取目标基因：从所需生物体中提取目标基因，可以通过PCR技术扩增目标基因序列。
2. 制备载体：选择合适的载体，如质粒或病毒，将其制备出来。
质粒是一种圆形的DNA分子，具有自主复制和表达的能力。
3. 消化酶切：用限制性内切酶对目标基因和载体进行酶切。
酶切是将DNA分子切割成特定的碎片，以便后续的连接。
4. 连接：将目标基因和载体的酶切产物进行连接。
连接可通过DNA 连接酶催化反应进行。
5. 转化：将连接好的DNA分子导入到宿主细胞中，使其能够复制和表达。
常用的转化方法有化学法、电穿孔法和冷冻法等。
6. 筛选：通过筛选手段，如抗生素抗性筛选、荧光筛选等，筛选出含有目标基因的克隆。
三、基因定点突变基因定点突变是对目标基因进行有针对性的修改，以实现特定功能的操作。
其基本操作程序如下：1. 设计引物：根据目标基因序列，设计合适的引物，引物通常由20-30个碱基组成。
2. PCR扩增：使用引物对目标基因进行PCR扩增，得到包含目标基因的扩增产物。
3. DNA修饰：利用特定的DNA修饰酶对扩增产物进行修饰，以实现目标基因的定点突变。
4. 酶切与连接：将修饰后的DNA分子进行酶切，并与载体进行连接，形成重组DNA。
5. 转化与筛选：将重组DNA转化入宿主细胞中，通过筛选手段筛选出含有突变基因的克隆。
四、基因表达调控基因表达调控是基因工程技术的另一重要方面，它可以实现对目标基因的表达水平进行调控。
其基本操作程序如下：1. 选择调控元件：根据需要，选择适当的调控元件，如启动子、增强子和抑制子等。
2. DNA克隆：将调控元件与目标基因进行连接，形成重组DNA。
人教版高中生物选修3专题1第2节基因工程的基本操作程序(共42张PPT)
目前被广泛提取使用的目的基因有：苏云金杆菌 抗虫基因、植物抗病基因（抗病毒、抗细菌)、人胰 岛素基因等。
（一）获取目的基因的常用方法有哪些?
初始目的基因的来源 1. 从生物中直接获取 2. 人工合成
注意：要保持基因的完整性
目的基因的核苷酸序列未知）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，称为基因。基因基因组
部分基因 （如:cDNA）•9、要学生做的事，教职员躬亲共做；要学生学的知识，教职员躬亲共学；要学生守的规则，教职员躬亲共守。2021/8/122021/8/12Thursday, August 12, 2021 •10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。2021/8/122021/8/122021/8/128/12/2021 9:54:53 PM •11、只有让学生不把全部时间都用在学习上，而留下许多自由支配的时间，他才能顺利地学习……（这）是教育过程的逻辑。2021/8/122021/8/122021/8/12Aug-2112-Aug-21 •12、要记住，你不仅是教课的教师，也是学生的教育者，生活的导师和道德的引路人。2021/8/122021/8/122021/8/12Thursday, August 12, 2021
PCR技术扩增与DNA复制的比较
碱基互补配对 四种脱氧核苷酸
模板、能量、酶
DNA在高温下 变性解旋
体外复制
解旋酶催化 细胞核内
热稳定的DNA聚合酶 细胞内的DNA聚合酶
大量的DNA片段 形成整个DNA分子
3.人工合成
——根据已知的氨基酸序列合成DNA 蛋白质的氨基酸序列
基因工程操作步骤
4.目的基因的检测与鉴定 在受体细胞中稳定遗传和正 确表达。
一、目的基因的获取
1 目的基因主要是编码蛋白质的基因： 如：与生物抗性相关的基因、与优良品质相 关的基因、与生物药物和保健品相关的基因、 与毒物降解相关的基因、与工业用酶相关的 基因、具调控作用的因子等。
合成
热稳定的DNA聚合酶
特点
半保留复制、 边解旋变复制
半保留复制、 全解旋再复制
结果
形成整个DNA分子
大量的DNA片段
随堂闯关 PCR技术扩增过程
a、DNA变性（90℃-95℃）: 双链DNA模板 在热作用下， 氢断键裂，形成____单__链_
b、复性（55℃-60℃）: 系统温度D降N低A ，引物 与DNA模板结合，形成局部__双__链____。
③例: 转基因抗虫棉
2.将目的基因导入动物细胞
①方法: 显微注射法
①程序
目的基因表达载体提纯
显微注射
受精卵
取卵（受精卵） 新性状动物
3.将目的基因导入微生物细胞
①微生物作受体细胞原因:
繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对少
②常用菌: 大肠杆菌
③常用法: Ca2+处理获得感受态细胞
④过程:
Ca2+处理 大肠杆菌
1.2 基因工程的基本操作程序
知识回顾: 基因工程基本操作的四个步骤
有了目的基因, 我们才能赋予
1.目的基因的获取 一种生物以另一种生物的遗 传特性。
使目的基因在受体细胞中稳
2.基因表达载体的构建 定存在, 并可进行遗传、表达 和发挥作用
载体进入受体细胞稳定表达,
3.目的基因导入受体细胞 才能实现一种生物的基因在 另一种生物中的转化。
高中生物专题节基因工程的基本操作程序新人教版选修
(3)最后检测目的基因是否○43 ____翻__译__成__蛋__白__质______，可用 ○44 __抗__原__—__抗__体__杂__交__法____。
2．个体生物学水平鉴定：如做抗虫或抗病接种实验。
[思维激活] 1．为什么要用同一种限制酶切割质粒和含目的基因的 DNA分子？ 2．用于构建基因表达载体的质粒为什么必须具有启动子 和终止子？ 3．植物基因工程常用的受体细胞为什么可以是体细胞， 而动物基因工程一般只用受精卵？
一、目的基因的获取 不同基1 ．因从 基 因 文 库 中 获 取 目 的 基 因 ： 将 含 有 某 种 生 物 ⑤ ________的许多DNA片段，不导同入基受因体菌的群体中储存，各个 受体菌分别含含了一种生物所有的基因，就叫⑦ _部__分__基_因__文__库_；如果它c只D包NA含文一库种生物的一部分基因，就叫⑧ ______________，如⑨__________。
[答案] 1．目的是产生相同的黏性末端，便于两者完全拼接。 2．导入到受体细胞的目的基因的表达需要调控序列，因 此在插入目的基因的部位之前需有启动子，之后需有终止子。 3．植物细胞的全能性较高，可经植物组织培养过程成为 完整植物体，因此受体细胞可以是受精卵也可以是体细胞；动 物体细胞的全能性受到严格限制，因此动物基因工程中的受体 细胞一般只用受精卵。
要点精析
一、目的基因的获取 目的基因的获取概括地说主要有两条途径： ①可以从自然界中已有的物种中分离出来 遵循基因工程的基本操作程序。 做法是：将某种生物体内的DNA全部提取出来，选用适当的限 制性核酸内切酶，将DNA切成一定范围大小的DNA片段，然 后，将这些DNA片段分别与载体连接起来，导入受体菌的群体 中储存，每个受体菌都包含了一段不同的DNA片段。也就是 说，这个群体包含了这种反转录 产生的多种互补DNA(也叫cDNA)片段，与载体连接后储存在 一个受体菌群中，那么，教材中 的“生物技术资料卡”。
基因工程的基本操作程序
基因工程的基本操作程序基因工程是一种能够在基因水平上修改生物体的技术，能够编程和重组DNA序列，让生物发生特定的变化。
从基本原理上说，基因工程的操作程序主要分为以下几个步骤。
1. DNA序列获取DNA序列获取是进行基因工程操作的第一步。
获取DNA序列的方法种类繁多，最常用的方法是PCR扩增技术。
PCR技术是在DNA分子链反应中加入一种DNA聚合酶，并在反应动力学指导下，在不断的加热和冷却中不断扩增DNA序列，最终获得可以分析的DNA序列。
2. 基因剪切基本的DNA序列生物学操作程序中，基因剪切是必不可少的步骤。
所谓的基因剪切指的是使用限制性内切酶，在DNA分子的特定位置上切割分子，分离出所需的DNA序列片段。
新的分子片段可以在DNA重组实验中，与其它DNA序列片段结合形成新的序列。
3. 亚克隆亚克隆是基因工程实验的一个关键环节，用于将获得的DNA轨迹序列转移至细胞内进行表达。
亚克隆是将DNA序列克隆至载体中，并将载体转染入细胞。
传统的亚克隆实验中，用的是细菌腔体。
基因序列被八路体吸附，通过转染载体结合至宿主细胞中。
目前发展使用更为广泛的方式是通过质粒的搭载来转染。
4. 基因测序随着测序技术的发展, 基因测序已经成为现代基因工程中的标配操作。
它可以极其快速的测定DNA序列，理清DNA序列各个部分在基因工程中的作用、功能，并使得研究人员根据DNA序列的特征进行优化设计。
新的测序技术也逐渐将扩增温度更低和反应时间更短从而进一步提高扩增效率的技术一步步推向了实验层面。
传统sanger测序法为代表的的技术已经发展成为一种高通量的基因序列测定技术。
5. 粘连与连接实验DNA序列粘连是基因工程重要的操作。
如何将两个 DNA分子进行连接是粘贴操作中的核心问题。
当前主要有三种连接方法：基于T4连接酶的粘连和连接，基于化学制剂的另一种连接方法以及自发地粘合操作。
这些操作需要同时满足特定的实验条件和实验目标，以达到理想的粘贴效果。
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B.②③④ B.②③④ D.①②④ D.①②④
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专 题 一 基 因 工 程
解析： 解析：选C。目的基因的检测包括：检测转基因 目的基因的检测包括： 生物的染色体DNA上是否插入了目的基因， 生物的染色体DNA上是否插入了目的基因，方法 DNA上是否插入了目的基因 是用DNA探针， DNA探针与基因组DNA杂交。 是用DNA探针，使DNA探针与基因组DNA杂交。检 DNA探针 探针与基因组DNA杂交 测目的基因是否转录出了mRNA， 测目的基因是否转录出了mRNA，方法是用基因 mRNA 探针与mRNA杂交。 探针与mRNA杂交。最后检测目的基因是否翻译 mRNA杂交 了蛋白质。方法是进行抗原——抗体杂交。 了蛋白质。方法是进行抗原——抗体杂交。 ——抗体杂交
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基 （1）原核生物特点：繁殖快、多为_______、遗传物质 单细胞 原核生物特点：繁殖快、多为_______ _______、 因 相对较少。 相对较少。 工 转化方法： （2）转化方法：Ca2+处理细胞 感受态细胞 表达 程
载体与感受态细胞混合 感受态细胞吸收DNA分子。 感受态细胞吸收DNA分子。 DNA分子
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专 题 一 基 因 工 程
3.科学家在培育抗虫棉时， 3.科学家在培育抗虫棉时，经过了许多复杂的过 科学家在培育抗虫棉时 程和不懈的努力，才获得成功。 程和不懈的努力，才获得成功。起初把苏云金芽 孢杆菌的抗虫基因插入载体质粒中， 孢杆菌的抗虫基因插入载体质粒中，然后导入棉 花的受精卵中，结果抗虫基因在棉花体内没有表 花的受精卵中， 达。然后在插入抗虫基因的质粒中插入启动子 (抗虫基因首端)，导入棉花受精卵，长成的棉花 抗虫基因首端) 导入棉花受精卵， 植株还是没有抗虫能力。 植株还是没有抗虫能力。
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自测自评 专 题 一 基 因 工 程
1.基因工程的正确操作步骤是（ 1.基因工程的正确操作步骤是（ ） 基因工程的正确操作步骤是 ①使目的基因与载体相结合 ②将目的基因导入受体细胞 ③验证目的基因的表达是否符合特定性状要求 ④提取目的基因 A.③②④① B.②④①③ A.③②④① B.②④①③ C.④①②③ D.③④①② C.④①②③ D.③④①② 解析： 在基因工程操作中， 解析：选C。在基因工程操作中，首先要提取目的基 然后使目的基因与载体结合， 因，然后使目的基因与载体结合，再将目的基因导 人受体细胞，最后是目的基因的检测与表达。 人受体细胞，最后是目的基因的检测与表达。
）
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①目的基因②引物③四种脱氧核糖核苷酸④耐高温 目的基因②引物③四种脱氧核糖核苷酸④
解析： 解析：选D。错误地把PCR技术扩增DNA的过程认为 错误地把PCR技术扩增DNA的过程认为 PCR技术扩增DNA 是DNA复制的过程，DNA复制的过程需要模板、原料、 DNA复制的过程，DNA复制的过程需要模板、原料、 复制的过程 复制的过程需要模板 酶、能量，故误选B。 能量，故误选B
随堂即时检测 课后反思淘金
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专 题 一 基 因 工 程
二、基因表达载体的构建 标记基因 1.表达载体的组成 目的基因+启动子+终止子+________ 表达载体的组成： +________。 1.表达载体的组成：目的基因+启动子+终止子+________。 2.表达载体的功能 2.表达载体的功能 上 使目的基因在_________中稳定存在， _________中稳定存在 受体细胞 （1）使目的基因在_________中稳定存在，并且遗传给 页 下一代。 下一代。 使目的基因表达和发挥作用。 （2）使目的基因表达和发挥作用。 下 3.启动子：位于基因的首端，它是_________识别和结合 页 3.启动子：位于基因的首端，它是_________识别和结合 启动子 _________ RNA聚合酶 RNA聚合酶 的部位，驱动基因转录产生mRNA mRNA。 的部位，驱动基因转录产生mRNA。 mRNA的转录 mRNA的转录 4.终止子 位于基因的尾端，终止____________ 终止子： ____________。 4.终止子：位于基因的尾端，终止____________。 5.标记基因 _______________是否含有目的基因 标记基因： 鉴别受体细胞中 是否含有目的基因。 5.标记基因：_______________是否含有目的基因。
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基 因 工 程
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目的基因的获取
基 因 工 程 的 基 本 运 作 程 序
利用PCR获取 人工合成 目的基因
基因表达载体的构建
导入植物细胞的方法
启动子 终止子 标记基因
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将目的的基因 导入受体细胞 目的基因的 检测和鉴定
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专 题 一 基 因 工 程
4.目的基因导入受体细胞后， 4.目的基因导入受体细胞后，是否可以稳定维 目的基因导入受体细胞后 持和表达其遗传特性， 持和表达其遗传特性，只有通过鉴定和检测才 能知道。下列属于目的基因检测和鉴定的是（） 能知道。下列属于目的基因检测和鉴定的是（） ①检测受体细胞是否有目的基因 ②检测受体细胞是否有致病基因 ③检测目的基因是否转录mRNA 检测目的基因是否转录mRNA ④检测目的基因是否翻译蛋白质 A.①②③ A.①②③ C.①③④ C.①③④
导入动物细胞的方法 导入微生物细胞的方法
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分子水平 的检测
个体生物学水平的鉴定
目的基因检测 mRNA的检测 蛋白质的检测
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基础梳理 专 题 一 基 因 工 程
一、目的基因的获取 1.目的基因 目的基因： _______。 1.目的基因：指编码蛋白质的 结构基因 _______。 2.获取目的基因的方A片段 片段， ______的群体中储存 多DNA片段，导入 受体菌 的群体中储存，各个受 ______的群体中储存，
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专 题 一 基 因 工 程
（2）利用PCR技术扩增目的基因 利用PCR技术扩增目的基因 PCR ①PCR的含义：是一项在生物体外复制特定DNA PCR的含义：是一项在生物体外复制特定DNA 的含义 片段的核酸合成技术。 片段的核酸合成技术。 核苷酸序列 条件：已知基因的_____________ _____________。 ②条件：已知基因的_____________。 单链DNA ________， ③过程：目的基因受热解链形成 单链DNA ，与 过程： ________ 引物结合， DNA聚合酶的作用下延伸形成DNA。 引物结合，在DNA聚合酶的作用下延伸形成DNA。 聚合酶的作用下延伸形成DNA 为扩增循环的次数) ④方式：指数扩增=2n(n为扩增循环的次数) 方式：指数扩增=2 (n为扩增循环的次数 （3）人工合成法：若基因较小、核苷酸序列已 人工合成法：若基因较小、 知，可以人工合成。 可以人工合成。
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专 题 一 基 因 工 程
1.2 基因工程的基本操作程序
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专 题 一
获取目的基因 及理解PCR扩增目的基因的方法。 及理解PCR扩增目的基因的方法。 PCR扩增目的基因的方法 2.理解基因表达载体的构建是基因工程 2.理解基因表达载体的构建是基因工程 的核心。 的核心。 3.掌握将目的基因导入受体细胞的方法。 3.掌握将目的基因导入受体细胞的方法。 掌握将目的基因导入受体细胞的方法 4.促进目的基因的检测与鉴定。 4.促进目的基因的检测与鉴定。 促进目的基因的检测与鉴定
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专 题 一 基 因 工 程
三、将目的基因导入受体细胞 转化的含义：目的基因进入受体细胞内， 转化的含义：目的基因进入受体细胞内，并在受体细胞 内维持稳定和表达的过程。 内维持稳定和表达的过程。 1.将目的基因导入植物细胞的方法 1.将目的基因导入植物细胞的方法 （1）农杆菌转化法 农杆菌特点：易感染______植物和裸子植物， ______植物和裸子植物 双子叶 ①农杆菌特点：易感染______植物和裸子植物，而对大 多数单子叶植物没有感染能力；Ti质粒上的 DNA可转移 质粒上的T 多数单子叶植物没有感染能力；Ti质粒上的T-DNA可转移 至受体细胞，并整合到受体细胞染色体的DNA DNA上 至受体细胞，并整合到受体细胞染色体的DNA上。 ②转化过程：目的基因插入到Ti质粒的T-DNA进入 农杆菌 转化过程：目的基因插入到Ti质粒的T Ti质粒的 稳定维持和表达。 导入植物细胞 稳定维持和表达。 （2）基因枪法 （3）花粉管通道法
3.将目的基因导入微生物细胞的方法 3.将目的基因导入微生物细胞的方法
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四、目的基因的检测与鉴定
专 题 一 基 因 工 程
1.检测 1.检测 DNA分子杂交 DNA分子杂交 （1）方法：采用____________技术、抗原—抗 方法：采用____________技术、抗原— ____________技术 体杂交技术。 体杂交技术。 （2）内容： 内容： 染色体DNA 染色体DNA ①检测转基因生物的__________上的目的基因。 检测转基因生物的__________上的目的基因。 __________上的目的基因 mRNA 检测目的基因是否转录______ ______。 ②检测目的基因是否转录______。 蛋白质 ③检测目的基因是否翻译_______。 检测目的基因是否翻译_______。 _______ 2.鉴定：个体生物学水平鉴定、抗病鉴定等。 2.鉴定：个体生物学水平鉴定、抗病鉴定等。 鉴定