基因重组与基因工程课件.pptx
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第十三章基因工程与基因重组-PowerPointPre
▪ 基因克隆（或重组DNA）技术，既然是个工程， 就应有蓝图和施工方案。
▪ 首先要考虑的是达到什麽目的，如是想扩增基 因研究还是用此基因生产蛋白质。
▪
▪ 基因克隆技术示意图：
▪ 一 分——载体和目的基因的分离
▪ （一）载体 常用的有质粒、λ噬菌体、M13噬 菌体等。逆转录病毒DNA、昆虫病毒DNA，是 近年用于插入动物细胞较新载体，这些载体多 是在宿主细胞内可独立复制完整DNA分子。
▪ 二 切——限制性内切酶的应用
▪ 有人把限制性内切酶称作基因工程的手术刀， 它能识别核酸分子莫些碱基序列并加以切开。
▪ 分平端切口和粘端切口。
▪ 三 接——把载体和目的基因接成重组基因
▪ 限制性内切酶切割载体及目的基因后，无论产 生平端切口或粘端切口，都可以用DNA连接酶 把载体和目的基因接成重组基因。
▪
安全在于心细，事故出在麻痹。20.11.520.11.501:19:4301:19:43November 5, 2020
▪
Hale Waihona Puke 加强自身建设，增强个人的休养。2020年11月5日上 午1时19分20.11.520.11.5
▪
追求至善凭技术开拓市场，凭管理增 创效益 ，凭服 务树立 形象。2020年11月5日 星期四 上午1时19分43秒01:19:4320.11.5
▪
人生得意须尽欢，莫使金樽空对月。01:19:4301:19:4301:1911/5/2020 1:19:43 AM
▪
安全象只弓，不拉它就松，要想保安 全，常 把弓弦 绷。20.11.501:19:4301:19Nov-205-N ov-20
▪
重于泰山，轻于鸿毛。01:19:4301:19:4301:19Thursday, November 05, 2020
▪ 首先要考虑的是达到什麽目的，如是想扩增基 因研究还是用此基因生产蛋白质。
▪
▪ 基因克隆技术示意图：
▪ 一 分——载体和目的基因的分离
▪ （一）载体 常用的有质粒、λ噬菌体、M13噬 菌体等。逆转录病毒DNA、昆虫病毒DNA，是 近年用于插入动物细胞较新载体，这些载体多 是在宿主细胞内可独立复制完整DNA分子。
▪ 二 切——限制性内切酶的应用
▪ 有人把限制性内切酶称作基因工程的手术刀， 它能识别核酸分子莫些碱基序列并加以切开。
▪ 分平端切口和粘端切口。
▪ 三 接——把载体和目的基因接成重组基因
▪ 限制性内切酶切割载体及目的基因后，无论产 生平端切口或粘端切口，都可以用DNA连接酶 把载体和目的基因接成重组基因。
▪
安全在于心细，事故出在麻痹。20.11.520.11.501:19:4301:19:43November 5, 2020
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Hale Waihona Puke 加强自身建设，增强个人的休养。2020年11月5日上 午1时19分20.11.520.11.5
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追求至善凭技术开拓市场，凭管理增 创效益 ，凭服 务树立 形象。2020年11月5日 星期四 上午1时19分43秒01:19:4320.11.5
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人生得意须尽欢，莫使金樽空对月。01:19:4301:19:4301:1911/5/2020 1:19:43 AM
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安全象只弓，不拉它就松，要想保安 全，常 把弓弦 绷。20.11.501:19:4301:19Nov-205-N ov-20
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重于泰山，轻于鸿毛。01:19:4301:19:4301:19Thursday, November 05, 2020
基因突变和基因重组(优质课)ppt课件
15
1、碱基对增添时，一定会引起蛋白质的改变吗？
正常
DNA
···A ···T
T A
C G
C G
G C
C ··· G ···
碱基对增添
···A T A C C G C ··· ···T A T G G C G ···
mRNA···A U C C G C ··· ···A U A C C G C···
起蛋白质的改变 最小。
2、基因突变都会遗传给后代吗？ 不一定。
若发生在配子中，可遗传， 若发生在体细胞中，一般不能遗传。有些植 物体细胞中的基因突变可通过无性繁殖传递。
3、生物性状的改变一定是由基因突变引起的吗？
不一定，也可能是由环境改变引起的
18
跟踪训练一
赖氨酸的密码子有如下几种：UUA、UUG、 CUU、CUA、CUG，当某基因片段中的GAC突 变为AAC时，这种突变的结果对该生物的影响
②交叉互换: 减数第一次分裂的前期（四分体时 期），同源染色体上的非姐妹染色体 之间发生交叉互换.
41
非同源染色体上的 非等位基因自由组合
b
Ab 和 aB
B
B
AB 和 ab
b
自由组合
42
同源染色体的非姐妹染色单体 之间的局部交换
b
B
b
B
交叉互换 43
3、意义:
是生物变异重要来源， 生物多样性的重要原因之一， 对生物进化有重要意义。
胚
分化出花 芽的植株
幼苗
具根茎叶 的植株
开花结果
的植株
基因突变发生在生物个体发育的什么时期？ 任何时期
二、在生物体内随机发生；
24
粉玫瑰
红玫瑰
1、碱基对增添时，一定会引起蛋白质的改变吗？
正常
DNA
···A ···T
T A
C G
C G
G C
C ··· G ···
碱基对增添
···A T A C C G C ··· ···T A T G G C G ···
mRNA···A U C C G C ··· ···A U A C C G C···
起蛋白质的改变 最小。
2、基因突变都会遗传给后代吗？ 不一定。
若发生在配子中，可遗传， 若发生在体细胞中，一般不能遗传。有些植 物体细胞中的基因突变可通过无性繁殖传递。
3、生物性状的改变一定是由基因突变引起的吗？
不一定，也可能是由环境改变引起的
18
跟踪训练一
赖氨酸的密码子有如下几种：UUA、UUG、 CUU、CUA、CUG，当某基因片段中的GAC突 变为AAC时，这种突变的结果对该生物的影响
②交叉互换: 减数第一次分裂的前期（四分体时 期），同源染色体上的非姐妹染色体 之间发生交叉互换.
41
非同源染色体上的 非等位基因自由组合
b
Ab 和 aB
B
B
AB 和 ab
b
自由组合
42
同源染色体的非姐妹染色单体 之间的局部交换
b
B
b
B
交叉互换 43
3、意义:
是生物变异重要来源， 生物多样性的重要原因之一， 对生物进化有重要意义。
胚
分化出花 芽的植株
幼苗
具根茎叶 的植株
开花结果
的植株
基因突变发生在生物个体发育的什么时期？ 任何时期
二、在生物体内随机发生；
24
粉玫瑰
红玫瑰
分子生物学原理--基因工程ppt课件
分子生物学原理
整合
• 整合： 噬菌体感染大肠杆菌的第一步
噬菌体粘附于细胞壁上，将自身的 DNA注入菌体中。 此 DNA可与细菌染色 体重组，成为细菌染色体的一部分。
• 溶原菌：整合了噬菌体基因组的细菌。
• 裂解： 噬菌体感染大肠杆菌的第二步
DNA利用菌体的酶系统，复制自身及 外壳蛋白，组装成大量新 噬菌体，并将 细菌涨破。
第十四章 基因重组与基因工程
10/28/2024
分子生物学原理
基因重组：genomic recombination 重组DNA：recombinant DNA
10/28/2024
分子生物学原理
第一节、自然界的基因重组
• 转化：transformation • 整合：integration • 转导：transduction • 转位：transposition
10/28/2024
分子生物学原理
转位
• 转位：一个或一组基因从一处转到基因 组的另一个位置。
• 这些游动的基因称为转位子(transposon)。
10/28/2024
分子生物学原理
转 位
10/28/2024
分子生物学原理
第二节、基因工程
• 基因工程：是用分离纯化或人工合成的 DNA在体外与载体DNA结合，成为重组 DNA，用以转化宿主，筛选出能表达重 组DNA的活细胞，加以纯化、传代、扩 增，成为克隆。也叫基因克隆或重组 DNA技术。
切割后与原来载体比较。
• 利用核酸杂交和放射自显影进行鉴定：用目 的基因作探针监测宿主DNA是否重组体。
10/28/2024
分子生物学原理
DNA重组体的筛选与鉴定
•灭 活法筛 选重组 体。
【学习课件】第十四章基因重组和基因工程
完整版ppt
第一节 DNA的重组
DNA Recombination
完整版ppt
DNA重组
同源重组 (homologous recombination) 接合作用 (conjugation) 转化作用 (transformation) 转导作用 (transduction) 位点特异的重组(site-specific recombination) 转 座 (transposition)
④Holliday中间体切开并修复，形成两个双链 重组体DNA，分别为：
1、片段重组体 （见模型图右边产物）： 切开的链与原来断裂的是同一条链，重组
体含有一段异源双链区，其两侧来自同一亲本 DNA。 2、拼接重组体（见模型图左边产物）：
切开的链并非原来断裂的链，重组体异源 双链区的两侧来自不同亲本DNA。
完整版ppt
例（二）细菌的特异位点重组
沙门氏菌H片段倒位决定鞭毛相转变
完整版ppt
hix为反向重复序列，它们之间的H片
段可在Hin控制下进行特异位点重组(倒位)。
H片段上有两个启动子P，其一驱动hin基因
表达，另一正向时驱动H2和rH1基因表达， 反向(倒位)时H2和rH1不表达。rH1为H1 的阻遏蛋白基因。
完整版ppt
（二）转化作用
通过自动获取或人为地供给外源DNA， 使细胞或培养的受体细胞获得新的遗传表型， 称为转化作用 (transformation)。
完整版ppt
例：溶菌时，裂解的DNA片段被另一细菌摄取。
完整版ppt
1943年，Avery将有毒型肺炎双球菌DNA与 无毒型肺炎双球菌一起培养，结果使无毒型肺 炎双球菌转变为有毒型肺炎双球菌。其原因就 是有毒型肺炎双球菌DNA进入无毒型肺炎双 球菌中，引起其遗传性状改变。
第一节 DNA的重组
DNA Recombination
完整版ppt
DNA重组
同源重组 (homologous recombination) 接合作用 (conjugation) 转化作用 (transformation) 转导作用 (transduction) 位点特异的重组(site-specific recombination) 转 座 (transposition)
④Holliday中间体切开并修复，形成两个双链 重组体DNA，分别为：
1、片段重组体 （见模型图右边产物）： 切开的链与原来断裂的是同一条链，重组
体含有一段异源双链区，其两侧来自同一亲本 DNA。 2、拼接重组体（见模型图左边产物）：
切开的链并非原来断裂的链，重组体异源 双链区的两侧来自不同亲本DNA。
完整版ppt
例（二）细菌的特异位点重组
沙门氏菌H片段倒位决定鞭毛相转变
完整版ppt
hix为反向重复序列，它们之间的H片
段可在Hin控制下进行特异位点重组(倒位)。
H片段上有两个启动子P，其一驱动hin基因
表达，另一正向时驱动H2和rH1基因表达， 反向(倒位)时H2和rH1不表达。rH1为H1 的阻遏蛋白基因。
完整版ppt
（二）转化作用
通过自动获取或人为地供给外源DNA， 使细胞或培养的受体细胞获得新的遗传表型， 称为转化作用 (transformation)。
完整版ppt
例：溶菌时，裂解的DNA片段被另一细菌摄取。
完整版ppt
1943年，Avery将有毒型肺炎双球菌DNA与 无毒型肺炎双球菌一起培养，结果使无毒型肺 炎双球菌转变为有毒型肺炎双球菌。其原因就 是有毒型肺炎双球菌DNA进入无毒型肺炎双 球菌中，引起其遗传性状改变。
第五章第节基因突变和基因重组(共52张PPT)
有害的基因突变
畸形的雏鸭
人类的多指
有利的基因突变
太空椒（左）
高产大豆
高产青霉菌株
为什么呢？
[探究] 基因突变有何特点？
白化苗
另外突：变对生物体本身的利害具有相对白性化的病
任何一种生物都是长期进化过程的产物， 它们 与环境取得了高度的协调。
e、 大多数突变是有害的
5、基因突变的特点
①普遍性:自然界的物种中广泛存在(所有生物
···A C C G C ··· ①
···T G G C G ··· ②
mRNA ···A C C G C ···
氨基酸
苏氨酸 丙氨酸
巩固练习
1．(08上海高考)下列大肠杆菌某基因的碱基序列的变化， 对其所控制合成的多肽的氨基酸序列影响最大的是（不 考虑终止密码子）
A．第6位的C被替换为T B．第9位与第10位之间插入1个T C．第100、101、102位被替换为TTT D．第103至105位被替换为1个T
B
b
bB
bB
思考：基因重组能否产生新的基因？
3、基因重组的结果：
产生了新的基因型 如：黄圆×绿皱
说明：基因重组只能产生新的性状组合， 不能产生新的性状（针对一种性状）
4、基因重组的特点
1、变异概率高，几乎100%
2、只有通过有性生殖过程才能实现的。 3、两个亲本的遗传物质差距越大，基因 重组的类型就越多。
3、基因突变发生的时间
1、“神七” 带一批种子上天进行育种，你选“干种子
还是“萌动的种子”？为什么？
DNA的复制
2、DNA的复制发生在什么时间？
体体细细胞胞可发以生发的生基基因因突突变 A.有丝分裂间期 变可吗以？传给后代吗？