高中生物《基因工程的基本操作程序》課件十一（29張PPT）（人教版選修3）

《高中生物《基因工程的基本操作程序》課件十一（29張PPT）（人教版選修3）》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《高中生物《基因工程的基本操作程序》課件十一（29張PPT）（人教版選修3）（32頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

歡迎進入生物課堂 1 2基因工程的基本操作程序 補 原核細胞的基因結構 非編碼區(qū) 非編碼區(qū) 編碼區(qū) 編碼區(qū)上游 編碼區(qū)下游 與RNA聚合酶結合位點 啟動子 終止子 RNA聚合酶能夠識別調控序列中的結合位點 并與其結合 轉錄開始后 RNA聚合酶沿DNA分子移動 并以DNA分子的一條鏈為模板合成RNA 轉錄完畢后 RNA鏈釋放出來 緊接著RNA聚合酶也從DNA模板鏈上脫落下來 不能轉錄為信使RNA 不能編碼蛋白質 能轉錄相應的信使RNA 能編碼蛋白質 編碼區(qū) 非編碼區(qū) 原核細胞的基因結構 有調控遺傳信息表達的核苷酸序列 在該序列中 最重要的是位于編碼區(qū)上游的RNA聚合酶結合位點 啟動子 補 真核細胞的基因結構 編碼區(qū) 與RNA聚合酶結合位點 內含子 外顯子 能夠編碼蛋白質的序列叫做外顯子 不能夠編碼蛋白質的序列叫做內含子 啟動子 終止子 編碼區(qū)上游 編碼區(qū)下游 內含子 外顯子 真核細胞的基因結構 編碼區(qū) 非編碼區(qū) 外顯子 能編碼蛋白質的序列內含子 不能編碼蛋白質的序列 有調控作用的核苷酸序列 包括位于編碼區(qū)上游的RNA聚合酶結合位點 非編碼序列 包括非編碼區(qū)和內含子 原核細胞與真核細胞的基因結構比較 思考 編碼相同數目氨基酸的蛋白質 原核細胞與真核細胞基因結構一樣長嗎 連續(xù) 不連續(xù) 編碼區(qū) 非編碼 基因工程基本操作的四個步驟 1 目的基因的獲取 2 基因表達載體的構建 3 將目的基因導入受體細胞 4 目的基因的檢測與鑒定 一 目的基因的獲取 1 目的基因主要是指 編碼蛋白質的結構基因 請舉出三個以上的例子 2 獲取目的基因的常用方法有哪些 1 從基因文庫中獲取 2 利用PCR技術擴增 3 人工合成 請閱讀P9第一和二兩段 一 從基因文庫中獲取目的基因 將含有某種生物不同基因的許多DNA片斷 導入到受體菌的群體中 各個受體菌分別含有這種生物的不同基因 稱為基因文庫 1 基因文庫 基因組文庫與部分基因文庫的關系 怎樣從基因文庫中得到我們所需的目的基因呢 鳥槍法 供體細胞中的DNA 許多DNA片段 運載體 限制酶 分別與運載體連接 受體細胞 產生特定性狀 分別導入 外源DNA擴增 目的基因 分離 直接分離法 一 從基因文庫中獲取目的基因 2 構建基因文庫 反轉錄法 以目的基因轉錄成的信使RNA為模板 反轉錄成互補的單鏈DNA 然后在酶的作用下合成雙鏈DNA 從而獲得所需的基因 目的基因的mRNA 雜交雙鏈 單鏈RNA 單鏈DNA 單鏈DNA 反轉錄酶 核酸酶H DNA聚合酶 雙鏈DNA 目的基因 根據已知的氨基酸序列合成DNA法 根據已知蛋白質的氨基酸序列 推測出相應的信使RNA序列 然后按照堿基互補配對原則 推測出它的結構基因的核苷酸序列 再通過化學方法 以單核苷酸為原料合成目的基因 蛋白質的氨基酸序列 mRNA的核苷酸序列 結構基因的核苷酸序列 推測 推測 目的基因 化學合成 上述三種目的基因提取的方法有何優(yōu)缺點 操作簡便廣泛使用 工作量大 盲目 分離出來的有時并非一個基因 專一性強 操作過程麻煩 mRNA很不穩(wěn)定 要求的技術條件較高 專一性最強 僅限于合成核苷酸對較少的簡單基因 概念 PCR全稱為 是一項在生物 復制 的核酸合成技術 條件 前提條件 原理 方式 以 方式擴增 即 n為擴增循環(huán)的次數 結果 選修1P60 聚合酶鏈式反應 體外 特定DNA片段 DNA復制 一段已知目的基因的核苷酸序列 四種脫氧核苷酸 一對引物 熱穩(wěn)定DNA聚合酶 Taq酶 指數 2n 使目的基因的片段在短時間內成百萬倍地擴增 二 利用PCR技術擴增目的基因 過程 a DNA變性 90 95 雙鏈DNA模板在熱作用下 斷裂 形成 b 退火 復性55 60 系統溫度降低 引物與DNA模板結合 形成局部 c 延伸 70 75 在Taq酶的作用下 從引物的5 端 3 端延伸 合成與模板互補的 氫鍵 單鏈DNA 雙鏈 DNA鏈 利用PCR技術擴增 1 用一定的 切割質粒 使其出現一個切口 露出 2 用 切斷目的基因 使其產生 二 基因表達載體的構建 核心 3 將切下的目的基因片段插入質粒的 處 再加入適量 形成了一個重組DNA分子 重組質粒 限制酶 黏性末端 同一種限制酶 的黏性末端 切口 DNA連接酶 相同 質粒 DNA分子 限制酶處理 一個切口兩個黏性末端 兩個切口獲得目的基因 DNA連接酶 重組DNA分子 重組質粒 同一種 4 過程 二 基因表達載體的構建 5 基因表達載體的組成 復制原點 啟動子 目的基因 終止子 標記基因 它們有什么作用 三 將目的基因導入受體細胞 轉化 方法 將目的基因導入植物細胞 將目的基因導入動物細胞 將目的基因導入微生物細胞 農桿菌轉化法 基因槍法 花粉管通道法 顯微注射法 感受態(tài)細胞 目的基因進入 內 并且在受體細胞內維持 和 的過程 受體細胞 穩(wěn)定 表達 1 將目的基因導入植物細胞的方法 農桿菌轉化法 1 農桿菌介紹 2 原理及適用范圍 三 將目的基因導入受體細胞 2 將目的基因導入動物細胞 1 方法 顯微注射法 2 程序 三 將目的基因導入受體細胞 3 將目的基因導入微生物細胞 1 思考 為什么選用微生物作為受體細胞 2 方法 四 目的基因的檢測與鑒定 檢查是否成功 檢測 鑒定 檢測轉基因生物染色體的DNA上是否插入了目的基因 檢測目的基因是否轉錄出了mRNA 檢測目的基因是否翻譯成蛋白質 抗蟲鑒定 抗病鑒定 活性鑒定等 方法 方法 方法 DNA分子雜交 分子雜交 注意與上不同之處 抗原抗體雜交 DNA分子雜交示意圖 采用一定的技術手段 將兩種生物的DNA分子的單鏈放在一起 如果這兩個單鏈具有互補的堿基序列 那么 互補的堿基序列就會結合在一起 形成雜合雙鏈區(qū) 在沒有互補堿基序列的部位 仍然是兩條游離的單鏈 P15思考與探究 1 有關基因工程的敘述中 錯誤的是 A DNA連接酶將黏性末端的堿基對連接起來B 限制性內切酶用于目的基因的獲得C 目的基因須由運載體導入受體細胞D 人工合成目的基因不用限制性內切酶 A 練習 2 有關基因工程的敘述正確的是 A 限制酶只在獲得目的基因時才用B 重組質粒的形成在細胞內完成C 質粒都可作為運載體D 蛋白質的結構可為合成目的基因提供資料 D 練習 3 基因工程是在DNA分子水平上進行設計施工的 在基因操作的基本步驟中 不進行堿基互補配對的步驟是 A 人工合成目的基因B 目的基因與運載體結合C 將目的基因導入受體細胞D 目的基因的檢測和表達 C 練習 同學們 來學校和回家的路上要注意安全 同學們 來學校和回家的路上要注意安全