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1、第二节基因工程的原理和技术 问题： 如何使大肠杆菌生产出人的胰岛素？ 掌 卧 倍 燃 绅 姓 搞 煤 悸 阜 铅 羚 为 知 稳 丁 契 坷 孟 怨 棱 倔 瞒 品 秒 锑 酶 误 症 哮 貉 糯 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 1 获得人的胰岛素基因 目的基因的获取 2 将目的基因转移入大肠杆菌 （1）将人的胰岛素基因拼接到大肠杆菌的质粒中 形成重组DNA分子 （2）将重组质粒导入到大肠杆菌中？ 将重组DNA分子导入受体细胞 （3）人的胰岛素基因导入成功了吗？ 筛选含有目的基因的受体细胞 3 大肠杆菌能合成人的胰岛素 4
2、 目的基因的表达 遂 捉 集 巷 聋 氧 苏 伙 佩 赛 涛 木 笛 咎 她 尊 栋 忿 辗 钥 最 寡 礼 非 旺 坑 又 么 会 缝 峡 堤 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 获取 重组 导入 检测 表达 涛 淆 堂 蝴 袒 求 阅 放 灭 囱 胚 抹 影 贺 漓 炎 散 粹 炕 涎 妊 痰 别 饲 脚 惦 庄 功 咒 凑 赤 捧 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 大 悠 肥 玩 攘 侵 起 漆 肌 号 捉 部 索 魔 单 棕 籽 披 点 炸 治 罢
3、罪 畏 捉 采 梅 须 姓 毯 赃 日 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 一、目的基因的获取（获得人的胰岛素基因） DNA的粗提取 晋 洽 毁 期 脖 料 幌 茧 痘 察 爸 垫 丸 抵 纵 痘 姨 弗 荤 张 问 烤 峡 每 锅 摧 庆 脐 旭 挥 漫 饶 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 1、从基因文库中获取目的基因： (通常在未知DNA序列的情况下) 基因组文库的构建： 箕 恿 峻 博 徐 猛 俏 僚 冬 畏 封 噶 歧 君 溃 尝 速 桅 创 劳
4、示 巷 侗 盒 郁 萌 内 特 弦 馅 扫 岁 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 cDNA文库的建立： 鞍 娠 换 那 结 闭 凤 掌 侯 溅 埔 帅 允 股 缕 砧 小 卉 踢 丙 楞 荐 牺 驱 贼 很 收 形 抡 燥 抱 狰 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 基因文库基因文库 ： 基因组文库基因组文库：包含该生物的所有基因。 cDNAcDNA文库文库：包含该生物的部分基因。 一般针对基因的编码区而建立。 魏 筒 沤 藤 厦 神 搁 槛 迅 淖 导 掣
5、 缝 懂 痛 月 蚊 段 骨 邻 愤 壹 整 衡 骸 诅 琶 刑 废 板 嫡 抑 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 2、体外直接合成目的基因 (通常在已知DNA序列的情况下) 利用PCR技术扩增目的基因 禄 绸 软 适 絮 刻 领 蕉 盘 渔 斧 衅 沏 肩 冷 蜜 屑 演 移 呈 秸 宗 至 蹦 堕 粪 谁 玖 箩 荐 镍 暴 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 变性 退火 延伸 笛 郭 寺 儡 迪 蠢 奇 品 拄 渠 复 匿 撒 掘 抡 痰 小 养 土
6、稼 辈 欲 申 集 胡 太 貉 洒 紫 艰 霸 吨 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 硝 恼 榆 能 驱 证 颊 仇 瘸 妊 沿 战 亏 沾 庇 任 熬 舵 虹 痕 俩 偶 谱 壬 镣 俄 辙 统 盏 洱 司 圈 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 A PCR全称为_。 C 条件：_、 _ 、 _ 、_。 B 原理：_ D 结果：_ 聚合酶链式反应 DNA复制 已知序列的目的基因 四种脱氧核苷酸三磷酸 一对引物 DNA聚合酶 使目的基因短时间内呈指数方式扩增
7、 E 过程：_ 高温变性、低温退火、中温延伸 客 啊 苛 邱 正 叉 策 晚 夹 卧 侩 颇 屈 膝 苹 窄 猛 渊 瀑 暴 蛹 愈 驱 导 旅 什 钮 守 攒 廊 朴 晦 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 由已知氨基酸序列推测可能的DNA序列 利用DNA合成仪化学合成 柱 鸵 扣 跃 薪 竹 骸 踊 禁 嚏 翘 柏 它 痉 搏 培 丸 仆 催 鲍 抱 套 擒 只 硝 妙 扰 蚁 瞻 哑 哼 衡 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 合成较小的基因（不超过几十
8、个碱基） 例：核酸分子杂交的探针，PCR扩增的引物等。 DNA合成仪 利用DNA合成仪化学合成 痢 后 何 俺 藏 樱 占 堡 买 工 圣 翘 膝 瓦 抖 砾 组 希 琼 凋 岿 推 捍 脆 失 扯 列 蛊 离 炒 卫 帮 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 运载体 限制性内切酶 限制性内切酶 T4 DNA连接酶 15C 重组运载体 运载体自连 目的基因自连 AATTC G 目的基因 AATTC G G CTTAA G CTTAA GAATTC CTTAAG GAATTC CTTAAG 二、形成重组DNA分子（将人的胰岛素基因
9、拼接到大肠杆菌的 质粒中） 谓 聪 辽 哆 遮 桃 腿 抓 暴 炉 赦 擦 驭 霹 眼 颐 孝 屑 奶 崖 晚 誉 死 我 蛾 勘 釜 钵 硅 桥 佣 丫 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 重组DNA分子一定能使目的基因表达吗？ 铲 关 芜 逛 箩 狮 再 腺 研 拼 如 鞘 暇 而 汾 帕 岸 榆 驮 彭 碟 恬 控 司 杨 铅 吱 本 眷 仙 媒 篷 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 重组DNA分子的组成： 目的基因、标记基因、启动子、终止子、复制 原
10、点 参与的工具酶： 限制性核酸内切酶、DNA连接酶 二、形成重组DNA分子 篱 虱 粥 井 臼 擂 窗 恋 戍 擒 澎 锗 障 恫 床 掌 捧 赋 唆 老 沥 环 题 妇 龚 拐 酒 期 瑶 竿 寞 辈 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 三、将重组DNA导入受体细胞 （将重组质粒导入到大肠杆菌中） 导入微生物细胞：用Ca2+处理受体细胞，将 重组DNA与之混合； 导入植物细胞：土壤农杆菌转化法、基因枪 法、花粉管通道法等 导入动物细胞：对受精卵进行显微注射、胚 胎干细胞技术、精子载体法等 卫 体 肉 胖 邯 理 效 手 肌
11、韦 灌 朵 真 茬 沂 孪 渍 估 桑 酝 喉 垣 烁 喊 常 初 蚂 波 俘 象 申 隧 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 土壤农杆菌法 花粉管通道法 基因枪法 慎 训 牙 栈 臣 仙 违 扁 迈 署 局 北 寞 遁 工 烟 传 苗 昆 艰 踌 邪 败 辑 炸 厘 雕 搂 舆 酸 芳 饱 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 例：用携带外源基因的农杆菌Ti质粒转化植物细胞， 使外源DNA与植物染色体DNA整合，通过培养形成愈 伤组织，最后发育成转基因植物。
12、谩 档 辗 抨 浓 赶 你 址 候 闸 帜 爆 沮 锯 所 赘 蔼 弯 掐 尽 扑 焙 乏 船 丙 篙 涪 公 帧 依 羽 池 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 目的基因导入动物细胞 如：显微注射法 动物细胞受精卵显微注射法 驴 驾 苹 蝗 酋 卧 误 鄂 癣 睡 色 焦 是 溢 拒 庆 午 提 监 七 晓 刀 出 肌 渺 爷 囚 懒 抓 庄 烙 产 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 例：从转基因羊的羊奶中 提取出治疗心脏病的药 物tPA。同样方法可获 得
13、疫苗、生长激素等。 贱 稀 锻 钳 粒 据 肢 剁 瞅 赫 稳 阁 矫 谈 饲 焊 粘 援 到 眩 镐 讨 年 矿 臃 灿 恍 肤 亡 遂 卫 陇 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 四、筛选含有目的基因的受体细胞 （人的胰岛素基因导入成功了吗） DNA分子杂交技术： 潍 涕 发 入 倍 渐 誊 驹 纂 臼 姐 稚 埃 康 龋 后 亨 先 糙 蓑 群 摩 懂 番 怒 续 症 甩 祷 伪 绕 丁 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 抗药性筛选法： 需 吊 揉 挽
14、 仇 领 逢 连 易 谜 赶 摹 乔 咖 额 及 厢 码 闰 魄 眩 爬 豫 篇 踩 迈 勺 壕 弓 汲 晦 晒 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 互补显色筛选法：原核 关 奏 兄 你 爪 殃 派 泵 婴 销 扶 那 耸 店 吵 整 援 官 僧 潦 沮 竭 选 喘 尼 杠 宰 驴 持 澳 羚 伸 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 营养缺陷性筛选法： 载体分子携带营养成分（氨基酸，核苷酸）的生 物合成基因，受体细胞基因突变，不能合成营养 物质。两者构成营养缺
15、陷。 在缺少营养物质的培养基上受体细胞不存活，存 活的是导入成功的受体细胞。 躇 们 址 撕 鸣 孪 疥 占 母 叔 土 昌 臆 握 丹 点 臼 豆 柒 鹅 圾 岛 沛 伪 持 衍 仿 溢 有 爬 矛 堤 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 五、目的基因的表达（大肠杆菌能合成人的胰岛素吗） 1、分子水平检测 ： 检测转基因生物的DNA是否插入目的基因 （即检测导入是否成功） 检测目的基因是否转录出了mRNA： 分子杂交技术 检测目的基因是否翻译成蛋白质： 提取蛋白质、抗原-抗体杂交 痔 悉 样 媚 断 楔 铬 候 鸦 氏 缚
16、苑 租 弘 研 憾 诚 斥 江 悔 噬 衔 汾 曳 磅 祭 提 限 普 博 梳 泡 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 2、个体水平检测：检测性状 藕 把 嫁 宁 哀 瘫 植 秤 一 版 旧 糯 廉 磐 坡 床 炕 休 饱 吻 犹 又 舀 睛 碴 舰 术 营 挽 巢 触 吝 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 总结： 如何使大肠杆菌生产出人的胰岛素？ 忠 相 臼 庙 馁 氧 汽 铰 舷 篱 蔼 盼 夸 远 重 拣 按 攘 会 粟 挥 磨 猖 抨 洛 磊 蛇 蜀
17、 准 晦 殴 仰 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 以大肠杆菌为宿主菌进行基因的克隆 将目的基因克隆到大肠杆菌细胞中的操作步骤： 1获得目的基因（和质粒载体）； 2形成重组质粒； 3制备感受态细胞（Ca2+），用重组质粒转化大肠杆菌 细胞； 4培养大肠杆菌，让重组质粒及外源目的基因形成大量 拷贝； 5筛选含重组质粒的大肠杆菌细胞，进行检查或鉴定。 耳 箔 模 吝 棠 叔 汲 纷 榨 蔼 党 耐 桥 褥 贴 触 怎 咕 洱 遁 热 磨 蚁 车 茄 汇 谨 它 磷 努 擂 臻 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 黑 星 煮 龙 用 娩 颂 醛 寂 赋 势 烃 腹 抑 隶 裹 骆 细 诉 轰 晨 腰 咙 积 炙 孝 羚 打 禹 封 膀 娘 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序 课 件 基 因 工 程 的 基 本 操 作 程 序