动物基因工程
基因工程技术在动物遗传育种中的应用
基因工程技术在动物遗传育种中的应用基因工程技术是二十世纪后期发展的一种新技术，广泛应用于人类、植物和动物的遗传育种中。
它可以通过基因的改变，实现对某些性状的控制和改良，提高动物的生产性能、产量和疾病抵抗力。
那么，如何将基因工程技术应用于动物遗传育种中呢？一、基因克隆技术基因克隆技术是基因工程技术中的重要一环。
它可以将一个基因从一个生物体中剪切下来，并插入到另一个生物体的染色体中，从而改变目标生物的基因组。
对于有用的基因，好的克隆方法可以克隆大量的可行的基因片段，从而更好地利用和发掘它们的潜力。
在动物遗传育种中应用基因克隆技术的一个例子是：美国科学家利用基因克隆技术，将人类产生α1-抗胰蛋白酶的基因导入到小鼠的乳腺组织中，实现了高水平表达该基因的小鼠胶乳。
二、基因敲除技术基因敲除技术是基因工程技术中的重要一环。
它可以将一个生物体的某个基因“删除”，并观察这个基因删除对该生物体的影响。
在动物遗传育种中应用基因敲除技术的一个例子是：美国科学家利用基因敲除技术，发现小鼠缺乏某种蛋白质时，血液中的胰岛素浓度可以明显下降。
这表明这种缺陷蛋白质与胰岛素合成和分泌有关，可以对其进行改良，从而提高小鼠的血糖调节能力。
三、基因编辑技术基因编辑技术是基因工程技术中的重要一环。
它可以通过人工编辑染色体上的特定基因，将基因剪裁、插入或更改。
在动物遗传育种中应用基因编辑技术的一个例子是：中国科学家利用基因编辑技术，改变肉鸡的基因组，使其体内色素沉淀较少，肉质鲜嫩、肉质细腻、肉质清香，从而提高了肉鸡的品质和市场竞争力。
四、动物克隆技术动物克隆技术是应用基因工程技术的一种方法，可以在实验室中复制某个动物的完全基因组，并产生一个完全与原始个体相同的克隆体。
在动物遗传育种中应用动物克隆技术的一个例子是：中国科学家选择一只优良品种猪的成年细胞，进行细胞基因操作和克隆，得到了一个与原始猪完全相同的克隆猪。
通过这种方法，可以实现畜种的快速繁殖和品种改良，提高畜产业的生产效益和经济效益。
高中生物选择性必修三 第3章 第3节 基因工程的应用
学习目标
1.举例说明基因工程在农牧业、医药卫生及食品工业 的应用。 2.举例说出日常生活中的转基因产品,理性看待基因工 程给我们的生产和生活带来的影响。
一、基因工程在农牧业方面的应用 1.转基因抗虫植物 (1)方法:从某些生物中分离出具有抗虫功能的基因,将其导入作物 中。 (2)成果:转基因抗虫棉花、玉米、水稻等。 (3)意义:减少化学杀虫剂的使用,降低生产成本,减少环境污染。 2.转基因抗病植物 (1)方法:将来源于某些病毒、真菌等的抗病基因导入植物中。 (2)成果:转基因抗病毒甜椒、番木瓜等。 (3)意义:能获得用常规育种方法很难培育出的抗病的新品种。
答案D 解析萤火虫与烟草的遗传物质都是双链DNA,这是完成基因重组的 基础,①正确;自然界的所有生物几乎都共用一套遗传密码,②正确; 萤火虫的荧光素基因导入烟草细胞使得该转基因植株通体光亮,可 见荧光素基因在该植株中成功表达,即烟草体内合成了荧光素,③ 正确;萤火虫与烟草细胞合成蛋白质的方式基本相同,都是以mRNA 为模板,在核糖体上,经氨基酸脱水缩合形成蛋白质,④正确。
探究点一
探究点二
答案C 解析重组质粒形成后需要通过农杆菌转化法等方法导入棉花的叶 肉细胞;如果抗虫基因导入棉花叶肉细胞的细胞质中,转基因棉花 的花粉中不含该基因,如果导入细胞核基因中,该转基因植株相当 于杂合子,后代会发生性状分离;抗虫棉的选择作用使具有抗性突 变的棉铃虫生存下来,经过长时间积累,棉铃虫的抗性会增强。
2.科学家将萤火虫的荧光素基因转入烟草植物细胞并获得高水平 的表达。长成的烟草植株通体光亮,堪称自然界的奇迹。这一研究 成果表明( ) ①萤火虫与烟草的DNA结构基本相同 ②萤火虫与烟草共用一套遗传密码 ③烟草体内合成了荧光素 ④萤火虫和烟草合成蛋白质的方式基本相同 A.①③ B.②③ C.①④ D.①②③④
第3章 基因工程 期末复习知识点总结【新教材】人教版高中生物选择性必修三
第3章基因工程1、什么是基因工程：基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，又叫做DNA重组技术。
2、基因工程的诞生（三个理论和三个技术）：基因工程是在生物化学、分子生物学和微生物学等学科基础上发展起来的，正是这些学科的基础理论和相关技术的发展催生了基因工程，具体有三大理论发现和三个技术突破。
1)理论基础：DNA是遗传物质；DNA分子的双螺旋结构和半保留复制；遗传密码的通用性和遗传信息传递的方式；2)技术基础：限制性核酸内切酶的发现与DNA的切割；DNA连接酶的发现与DNA片段的连接；基因工程载体的构建与应用●理论上的三大发现⑴、发现了遗传物质——DNA1944年，艾弗里（O.T.Avery）的肺炎双球菌转化实验⑵、揭示了遗传物质的分子机制：DNA分子的双螺旋结构和半保留复制1953年，沃森（J.D.Watson）和克里克（F.Crick）的DNA双螺旋结构模型、半保留复制图，获1958年诺贝尔奖。
⑶、确立了遗传信息的传递方式：以密码形式传递1963年，美国尼伦伯格（M.W.Nirenberg）和马太（H.Matthaei）确立了遗传信息以密码形式传递，破译了编码氨基酸的遗传密码(3个核苷酸=1个密码子=1个aa)。
●技术上的三大突破⑴、世界上第一个重组DNA实验：实现不同来源DNA的体外重组1972年斯坦福大学化学家伯格（P.Berg）借助内切酶和连接酶将猴病毒SV40的DNA 和大肠杆菌λ噬菌体的DNA在试管中连接在了一起，第一次成功地实现了DNA的体外重组。
⑵、第一个基因克隆实验：重组DNA表达实验，是世界上第一个基因工程实验1973年美国斯坦福大学医学院遗传学家科恩（S.Cohen）将体外构建的含有四环素和卡那霉素抗性基因的重组质粒导入大肠杆菌，获得了具有双抗性的大肠杆菌转化子，成功完成了第一个基因克隆实验。
简述基因工程的基本原理与过程
简述基因工程的基本原理与过程
基因工程是指对生物（动植物）基因进行人工改造，从而改变目标物
种的表型的研究。
基因工程的基本原理是从一个生物体中获取想要的基因，利用质粒或载体将基因定向插入到一个受体生物体中，从而达到特定目的
的一种科学技术。
基因工程的基本过程可以分为四步：
第一步，基因挖掘，即寻找有用的基因，使用某种筛选及分子生物学
技术来获得有用的基因序列；
第二步，基因克隆，即将找到的基因进行复制，可以进行测序，将基
因克隆到载体上；
第三步，转基因，又称基因转移，即将载体上的基因转移到另一个生
物体，以及将病毒中的基因植入到植物体中；
第四步，基因变异，其方法有化学物质诱变、热诱变、物理诱变等，
在把基因转移至另一生物体之后，还可以进行基因变异，以获得不同的表型。
动物遗传工程应用基因工程技术改良动物遗传特征
动物遗传工程应用基因工程技术改良动物遗传特征动物遗传工程是一种通过基因工程技术对动物的遗传特征进行改良的方法，旨在提高动物的品质、增强其生产力或改善其抗病性能。
本文将讨论动物遗传工程应用基因工程技术改良动物遗传特征的意义、方法和现实应用，展示这一领域的前景和潜力。
一、动物遗传工程的意义动物遗传工程应用基因工程技术改良动物遗传特征具有多重意义。
首先，它能够提高农业生产的效益。
通过改良畜禽的生长速度、抗病性以及优良肉质等特征，可以增加农民的收入，提高农产品的质量，满足人们对于食品安全和营养需求的提升。
其次，动物遗传工程有助于拯救濒危物种。
野生动物种群的衰退已经成为全球性的问题，通过基因工程技术对濒危动物的遗传特征进行改良，可以提高其生存能力，并为其繁衍后代提供更好的条件，从而有效减少物种灭绝的风险。
最后，动物遗传工程在医学研究领域具有重要意义。
动物模型在疾病研究和新药开发中发挥着关键作用。
通过改良动物的遗传特征，使得动物模型更接近人类疾病的特征，有助于科学家们更好地理解疾病机制，并加速新药的研发过程。
二、动物遗传工程的方法动物遗传工程主要通过基因工程技术对动物的基因组进行操作和改良。
具体方法包括：1. 基因敲除和基因修饰。
通过敲除某个特定基因或修饰其功能，来观察该基因在动物体内的作用及其与其他基因的相互关系。
这种方法用于研究基因功能以及相关疾病的模拟。
2. 基因添加和基因表达。
通过向动物体内添加新的基因或增强某个特定基因的表达，来增加动物的某种特定特征，例如肌肉的生长速度或抗病能力的提升。
3. 遗传子选择和胚胎移植。
通过遗传学方法，筛选出具有优良基因的个体，将其遗传物质导入胚胎中，使得下一代能够拥有更好的遗传特征。
三、动物遗传工程的现实应用动物遗传工程技术已经在实践中取得了一些成果，并得到了广泛应用。
在农业领域，猪、牛、鸡等畜禽的遗传特征得到了改良。
例如，通过基因编辑技术，科学家们成功地改变了猪的基因使其具有更强的抗病能力，从而减少了养殖中的疫病风险。
基因工程的应用
基因工程制药是制药行业突起的一支新军， 不仅具有独特的优势，发展速度也很快。
举例： 细胞因子、 抗体、 疫苗、 激素等
从生物的组织、细胞或血液中提取。
在传统的药品生产中，某些药品如胰岛素、干扰素直接从生物体的哪些结构中提取？
由于受原料来源的限制，价格十分昂贵。
传统生产方法的缺点
正常基因、反义基因和自杀基因
知识回顾：基因诊断
DNA分子杂交
当用一段已知基因的核苷酸序列作为探针，与被测基因进行接触，若两者的碱基完全配对成双链，则表明被测基因中含有已知的基因序列。
基因探针：
基因探针就是一段与目的基因或DNA互补的特异核苷酸序列。它包括整个基因，或基因的一部分；可以是DNA本身，也可以是由之转录而来的RNA。
基因工程药品 —— 干扰素
从人血中提取干扰素，300L血才提取1mg！ 通过基因工程的方式创造了能合成人干扰素的大肠杆菌，每1Kg的培养液可提取20—40mg干扰素
基因工程药品 —— 生长激素
治疗侏儒症的唯一方法，是向人体注射生长激素。而生长激素的获得很困难。以前，要获得生长激素，需解剖尸体，从大脑的底部摘取垂体，并从中提取生长激素。 现可利用基因工程方法，将人的生长激素基因导入大肠杆菌中，使其生产生长激素。人们从 450 L大肠杆菌培养液中提取的生长激素，相当于6万具尸体的全部产量。
利用基因工程方法制造“工程菌”，可高效率地生产出各种高质量、低成本的药品。
可利用什么方法来解决上述问题？
胰岛素从猪、牛等动物的胰腺中提取，100Kg胰腺只能提取4-5g的胰岛素，其产量之低和价格之高可想而知。 将合成的胰岛素基因导入大肠杆菌，每2000L培养液就能产生100g胰岛素！使其价格降低了30%-50%! 基因工程药品 —— 胰岛素
基因工程知识点总结
基因工程知识点总结一、基因工程的概念基因工程，又称基因拼接技术或 DNA 重组技术，是指按照人们的愿望，进行严格的设计，并通过体外 DNA 重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
简单来说，基因工程就是在分子水平上对基因进行操作的复杂技术。
二、基因工程的工具（一）“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（限制酶）1、来源：主要从原核生物中分离纯化出来。
2、特点：能够识别双链 DNA 分子的某种特定核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。
3、作用结果：产生黏性末端或平末端。
（二）“分子缝合针”——DNA 连接酶1、分类：E·coli DNA 连接酶和 T4DNA 连接酶。
2、作用：将两个具有相同末端的 DNA 片段连接起来。
（三）“分子运输车”——载体1、作用：将目的基因送入受体细胞。
2、具备条件：能在受体细胞中复制并稳定保存。
具有一至多个限制酶切点，供外源 DNA 片段插入。
具有标记基因，便于筛选。
3、种类：质粒、λ噬菌体的衍生物、动植物病毒等。
其中质粒是基因工程中最常用的载体。
三、基因工程的基本操作程序（一）目的基因的获取1、从基因文库中获取基因文库包括基因组文库和部分基因文库（如 cDNA 文库）。
基因组文库包含了一种生物的全部基因；cDNA 文库只包含了一种生物的部分基因，是由 mRNA 反转录得到的 DNA 组成。
2、利用 PCR 技术扩增目的基因PCR 是一项在生物体外复制特定 DNA 片段的核酸合成技术。
原理：DNA 双链复制。
条件：模板 DNA、引物、四种脱氧核苷酸、热稳定 DNA 聚合酶（Taq 酶）等。
3、人工合成如果基因比较小，核苷酸序列又已知，可以通过 DNA 合成仪用化学方法直接人工合成。
（二）基因表达载体的构建（核心步骤）1、目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时使目的基因能够表达和发挥作用。
生物高三基因工程知识点
生物高三基因工程知识点基因工程是现代生物技术的一个重要分支，它涉及到对生物体的基因进行操作和改动，以实现对特定性状的调控和改良。
下面是生物高三基因工程知识点的详细介绍：一、基因工程的定义及发展历程基因工程是指通过技术手段对生物体的基因进行操作和改动，以实现对特定性状的调控和改良的一门生物学科。
这一领域的发展始于20世纪70年代的美国，随着科技的进步和研究的深入，基因工程在医药、农业、环境保护等领域都取得了显著成果。
二、基因工程的基本原理及技术方法1. DNA重组技术：通过对DNA分子进行切割和重新连接，实现基因的转移和重组。
2. 限制酶：是一类能够切割DNA特定碱基序列的酶，是基因工程中不可或缺的工具。
3. DNA合成技术：通过化学合成和人工合成方法，合成出具有特定序列的DNA分子。
4. 反转录聚合酶链式反应(RT-PCR)：用于从RNA模板合成DNA，从而进行基因的克隆和分析。
三、基因工程在医学领域的应用1. 基因治疗：通过向患者体内导入正常的基因，修复或替换损坏的基因，治疗遗传性疾病。
2. 重组蛋白药物：利用基因工程技术大规模生产重组蛋白药物，如胰岛素、生长激素等。
3. 基因诊断：通过对患者体内的基因进行检测和分析，实现对遗传病的早期诊断和筛查。
四、基因工程在农业领域的应用1. 转基因作物：将外源基因导入植物，使其具备抗病、耐旱等性状，提高作物的产量和品质。
2. 动物基因工程：通过对动物的基因进行操作和改动，实现对性状的调控和改良，如猪的生长速度和肉质的改进。
3. 基因编辑：利用CRISPR-Cas9等基因编辑技术，对植物和动物基因组进行精确的删改，实现对特定性状的调控。
五、基因工程的伦理和安全性问题1. 伦理问题：基因工程的发展带来了一系列伦理道德问题，如基因歧视、基因改良人类等。
2. 安全性问题：基因工程可能引发新的生物风险和生态风险，需要加强安全管理和监控。
六、基因工程的前景与挑战基因工程作为生物技术领域的重要分支，具有广阔的应用前景。
基因工程技术在动物育种中的应用
基因工程技术在动物育种中的应用引言：动物育种一直以来都是农业发展和食品安全领域的重要课题。
随着科技的快速发展，基因工程技术逐渐应用于动物育种领域，为改善动物品种的生产性能和抗病能力提供了新的可能。
本文将探讨基因工程技术在动物育种中的应用及其对农业产业和人类生活的影响。
一、基因工程技术在动物育种中的原理基因工程技术是一种将外源基因导入目标生物体中，并使其在生物体内发挥功能的技术。
在动物育种中，基因工程技术主要应用于以下三个方面：1.1 基因克隆基因克隆是指通过将特定基因从一个生物体中分离并复制，再将其导入另一个生物体中，使该基因在新宿主中表达。
通过基因克隆技术，可以获得一系列对育种有帮助的基因。
1.2 基因编辑基因编辑是指通过CRISPR/Cas9等技术，直接对生物体的基因进行修改和编辑。
通过基因编辑技术，可以精确地对特定基因进行改造，消除或增强其特定性状。
1.3 基因转导基因转导是指利用载体将目标基因导入到生物体中，以使其表达和传递给后代。
基因转导技术通常使用病毒或质粒等载体将基因导入到动物体内，使其具有特定的性状。
二、基因工程技术在畜牧业中的应用基因工程技术在畜牧业中发挥了重要作用，具体应用主要包括：2.1 肉类品质改良通过基因工程技术，科学家们可以针对某些基因进行编辑和调控，从而提高畜禽肉类的口感、嫩度和香味等品质指标。
同时，还可以调控肉类中的脂肪含量，提高肉质的营养价值。
2.2 疾病抗性提升基因工程技术在畜牧业中的另一个重要应用是提高动物对疾病的抗性。
科学家们可以通过基因编辑技术，使动物获得抗病基因，增强其免疫力，从而减少疾病带来的损失，提高养殖效益。
2.3 增长速度改良利用基因工程技术，可以改良动物的生长速度，提高其体重增长率和饲料转化率，从而减少饲料成本，提高养殖效益。
这对于农业发展和食品安全具有重要意义。
三、基因工程技术在家禽养殖中的应用基因工程技术在家禽养殖中的应用主要包括：3.1 蛋白质合成改良通过基因编辑技术，可以调控家禽体内蛋白质的合成和分解过程，提高蛋白质的质量和含量，进而改良产品的口感和营养价值。
基因工程的概述
基因工程的概述定义：狭义的基因工程仅指用体外重组DNA技术去获得新的重组基因；广义的基因工程则指按人们意愿设计，通过改造基因或基因组而改变生物的遗传特性。
如用重组DNA技术，将外源基因转入大肠杆菌中表达，使大肠杆菌能够生产人所需要的产品；将外源基因转入动物，构建具有新遗传特性的转基因动物；用基因敲除手段，获得有遗传缺陷的动物等。
基因工程又被称为基因拼接技术或者DNA重组技术，可分为微生物基因工程、动物基因工程和植物基因工程三种生物转基因技术。
其主要特点是通过人工转移的方式，将一种生物的基因转移到另外一个受体细胞中，并使该转移基因在受体细胞中表达，从而获得全新的具有生物活性的产物。
基因工程技术为遗传物质研究和医药研究提供了重要的技术支撑。
动物基因工程技术利用先进的生物技术手段对动物基因进行编辑和改造，以达到揭示基因功能和利用基因治疗疾病等目的。
常见的动物基因工程技术包括基因敲除、基因敲入、基因编辑和转基因技术等。
通过使用基因编辑工具精确地切割和删除目标基因的特定区域，使该基因在动物个体中的表达缺失，可以揭示该基因在特定生理过程中的功能和调控机制。
基因治疗能够通过修复或替换患有遗传性疾病的动物个体的缺陷基因来达到治疗和预防遗传疾病的目的。
如利用基因编辑技术可以修复猫头鹰视网膜变性等遗传性视网膜疾病，从而改善视力。
微生物具有结构简单、迅速繁殖的特性，在其繁殖发展中应用生物基因工程技术能取得显著的效果。
将外源基因转入微生物中表达，使微生物能够生产人所需要的产品，如抗体和药用蛋白质等。
利用基因工程技术开发的重组亚单位疫苗、重组活载体疫苗及基因疫苗，有利于打破传统疫苗的局限性。
植物细胞具有全能性，在特定环境下，植物组织或者细胞能够生长出完整的植株。
所以，可以将药物基因组合到植物细胞内，通过分别培养，得到具有药物基因的植株。
植物独特的稳定遗传特性为医药领域的发展提供了充足而良好的条件。
目前，借助植物基因工程制造的药物有纯化的血清蛋白、干扰素与脑啡肽等。
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2、从外源基因随机插入（或整合）到定 点整合的转变
转基因在基因组中的存在方式有两种，即 随机整合和定点整合。 为了达到外源基因的高效表达，在转基因 结构上增加了含有位点控制区（LCR）、核基 质附着区(MAR)等调控元件，可以实现插入位 点非依赖性、拷贝数相关的表达模式。LCR和 MAR的功能不受种属差异的限制，无论外源 基因插入什么位点，都能够维持一个开放的染 色体结构，有利于基因的表达。 基因打靶技术的出现与发展，实现了对目 的基因的定位操作。
AAV具有以下几个方面特点： 非致病性、无免疫原性和无炎症反应 能感染静止期的细胞，如神经元细胞 插入的外源基因表达时间长，一般能够达 到1年之多 宿主范围广 热稳定性强，容易通过灭活辅助腺病毒纯 化
（3）反转录病毒
反转录病毒是一种整合型单链RNA病毒，感染宿主细 胞后，病毒颗粒中的pol基因表达出反转录酶，以单链 的RNA基因组为模板，立即转录出一份线形双链DNA 复本，然后在整合酶（Int）介导下，整合到宿主的基 因组内，此时整和的病毒序列被称为前病毒。 反转录病毒基因组整合到宿主细胞基因组后，其DNA 随宿主DNA的复制而复制，并由5`-LTR中的一个强启 动子转录出病毒RNA链，它既是病毒基因组，同时又 具有mRNA模板活性，翻译出结构蛋白和反转录酶。 在宿主细胞质中，两条相同的RNA链和反转录酶被包 装与内壳中，形成的成熟病毒颗粒以芽植方式分泌至 细胞外，但通常不致死宿主细胞。
1 .质粒型表达载体
表达载体的共同特点是都带有原核复制 区和选择性标记基因，保证重组DNA分子能 够在大肠杆菌中扩增，同时也必须包括能在 真核细胞表达的相关组件。一般包括转录外 源DNA序列的启动元件、转录产物有效地加 上poly（A）尾巴所必需的信号序列、真核 细胞中的选择性标记，另外还增加了一些附 加元件，如增强子、内含子、剪接供体与受 点，以保证外源基因的高效表达。
3 .定向打靶载体
基因打靶是通过外源基因与靶细胞染色 体上的同源序列间的同源重组，将外源 基因定点整合到靶细胞特定位置上，而 使某一个特定位点上的基因发生定点突 变的技术。 在细胞内存在两条相同的DNA链（同源 染色体），在细胞内酶的作用下，可以 将其切开，发生交叉，然后重新连接， 从而发生DNA链的交换并引发重组。
世界第一只转基因动物
世界首只转基因灵长类动物
——-安迪
HBV转基因动物树鼩
1、从简单的显微注射法向高效率的转基 因体细胞核移植方向发展
从转基因的技术手段来看，除DNA显微注射法外， 人们先后试过反转录病毒载体介导法、精子介导法、胚 胎干细胞介导法和核移植法等多种转基因方法。 转基因细胞的核移植技术已经成为转基因动物生产 的主流方法。
动物基因工程是利用DNA重组技术对动物 所进行的工程操作。 从遗传学角度分为： 遗传性动物基因工程：外源基因能够通过配 子进行垂直传递并稳定的遗传。 非遗传性动物基因工程：转基因仅在当代表 现，不能够遗传给子代。
第一节 动物基因工程的发 展状况与趋势
动物基因工程的实质是改变动物的 遗传组成，增加动物的遗传多样性， 赋予转基因动物新的表型特征，使能 够更好地服务与人类社会。
（2）腺相关病毒（adeno-associated virus,AAV）
腺相关病毒是一种天然复制缺陷型非致病性 单链DNA病毒，其复制需要有辅助病毒的共转 染。无共转染时，野生型AAV优先（70%） 整合在人染色体的19q13.3位点处，潜伏存在 直至被辅助病毒拯救出来。其整合需要基因组 两端的ITR，以及非结构基因编码的蛋白 Rep78 和Rep68的存在。
第二节 转基因动物技术
一、动物基因工程载体 二、基因转移技术
一、动物基因工程载体
作为动物基因工程载体必须具备以下 几个功能： 为外源基因提供进入受体细胞的转移能力 为外源基因提供在受体细胞内复制或整合 的能力 为外源基因提供在受体细胞内的扩增和表 达能力
动物基因工程载体
质粒型表达载体 病毒载体 定向打靶载体
（3）基因下调（knock-down）
RNA干扰（RNA interference，RNAi）又被称 为基因下调，通过干扰RNA（smallinterference siRNA）分子的作用达到转录后基因沉默的效应。 siRNA的制备方法主要包括体外合成siRNA和 siRNA表达载体两种。体外合成的siRNA易转染细 胞，进入细胞后，可直接发挥作用，一般不存在 siRNA 表达载体的转录效率低及细胞毒性等问题。 但是体外合成的siRNA 只能瞬间干扰，不能达到长 久抑制病毒的效果。
以山羊乳腺特性表达载体pBC1具备以下 基本条件： 携带外源基因并能够包装成病毒颗粒 介导外源基因的转移与表达 对机体不致病
（1）腺病毒（adenovirus）
腺病毒作为转染载体有许多特点： • 基因组的重排率低 • 外源基因与病毒DNA重组后能遗传几个 周期 • 安全性好，不会整合到人的染色体上， 不导致肿瘤的发生 • 宿主范围广，对受体细胞是否处于分裂 期要求不高 • 外源基因在载体上容易高效表达
（1）基因敲除
敲除型载体由两段与基因组内靶基因座 序列同源的 DNA 片段（又称同源臂）组成， 中间为正向选择标记，同缘臂外侧为真核细 胞中的负选择标记及在原核细胞中进行复制 与筛选的载体DNA序列。
（2）基因敲入
基因敲入是利用同源重组原理将外源基因 插入到染色体的特定位点上。基因敲入的转基 因结构设计上相似于基因敲除结构，但区别在 于： 或用外源基因替换并失活靶基因 或在不影响拔基因功能的前提下插入新的基因 或在染色体上特定位点插入新的外源基因，从 而实现基因转移，并使得外源基因高效表达
３、从传统转基因到条件控制的转变
从转基因的策略来看，动物转基因技术的发展经历 了两个阶段：第一阶段为传统转基因动物阶段，第二阶 段为条件性转基因动物阶段。 借助转基因技术可将单一的功能基因和基因簇引入 高等动物的基因组，或将目的基因从动物基因组中敲除， 实现了种系内和种系间基因转移或修饰，产生新的基因 型和表型。 目前转基因动物主要应用在生物学基础研究、医学 疾病模型、动物生物反应器、异种器官移植、动物遗传 改良等５个方面。