生物選修3專題1基因工程目的基因的檢測與鑒定基因工程的基本操作程序的步驟：目的基因的獲取基因表達載體的構建將目的基因導入受體細胞閱讀與思考1、什么是目的基因？2、獲取目的基因的方法有哪些？一、目的基因的獲取1、目的基因概念：主要指的是編碼蛋白質的結構基因。也可以是一些具有調控作用的因子。2、目的基因獲取方法：從基因文庫中獲取目的基因利用PCR技術擴增目的基因通過DNA合成儀直接合成目的基因（1）從基因庫中獲取目的基因①基因組文庫和部分基因文庫的慨念③基因組文庫和cDNA文庫的主要區別②基因組文庫和cDNA文庫的構建（一）從基因文庫中獲取目的基因1.基因組文庫

將含有某種生物不同基因的許多片段，導入受體菌的群體中儲存，各個受體菌分別含有這種生物的不同的基因，稱為基因文庫。

受體菌包含了某種生物所有的基因，該受體菌群體稱為這種生物的基因組文庫。2.部分基因文庫

受體菌包含了一種生物部分基因，該受體菌群體稱為這種生物的部分基因文庫，如cDNA文庫。

從基因文庫中獲取目的基因

基因組文庫構建限制酶供體細胞的全部DNA大量DNA片段拼接到載體上導入受體細胞擴增

從基因文庫中獲取目的基因

cDNA文庫的構建--mRNA反轉錄形成mRNA逆轉錄酶雜交雙鏈核酸酶H單鏈DNADNA聚合酶雙鏈DNA與載體連接導入受體菌群該生物cDNA文庫

從基因文庫中獲取目的基因

基因組文庫和cDNA文庫的主要區別

文庫類型

cDNA文庫

基因組文庫

文庫大小基因中啟動子（具有啟動作用的DNA片段）基因中內含子(位于編碼蛋白質序列的非編碼DNA片段）

基因多少

物種間的基因交流小大無有無有某種生物的部分基因某種生物的全部基因可以部分基因可以利用PCR技術擴增目的基因PCR的全稱：多聚酶鏈式反應PCR的原理：

DNA復制

PCR技術擴增目的基因的前提條件：要有一段已知的目的基因的核苷酸序列。PCR的條件：PCR的過程：PCR的過程：利用PCR技術擴增目的基因變性(90-95℃)復性(55-60℃)延伸(70-75℃)模板原料引物酶控制溫度利用PCR技術擴增目的基因——目的基因DNA——四種脫氧核苷酸——耐熱的DNA聚合酶——PCR儀自動調控PCR的條件：利用PCR技術擴增目的基因過程

條件：基因較小，核苷酸序列已知。通過DNA合成儀直接合成目的基因二、基因表達載體的構建—核心1、基因表達載體的組成？2、各組成成分的作用？3、基因表達載體的構建目的？三、目的基因導入受體細胞

1、什么是轉化？

2、目的基因導入植物細胞常用的方法是什么？具體過程是怎樣的？

3、目的基因導入動物細胞常用的方法是什么？基本操作程序是怎樣的？

4、目的基因導入大腸桿菌的方法是怎樣的？鈣離子有什么作用？轉化目的基因進入受體細胞內，并且在受體細胞內維持穩定和表達的過程。三、目的基因導入受體細胞1.目的基因導入植物細胞常用的方法:

農桿菌轉化法、基因槍法、花粉管通道法農桿菌的特點:a.易感染雙子葉植物和祼子植物。b.具有趨化性。c.Ti質粒上的T-DNA可轉移到受體細胞，并整合到受體細胞染色體的DNA上三、目的基因導入受體細胞三、目的基因導入受體細胞1.目的基因導入植物細胞農桿菌轉化法的導入過程:構建基因表達載體轉入農桿菌植物細胞導入穩定維持和表達脫分化農桿菌導入植物細胞通過組織培養產生新個體再分化移植個體生物學水平的鑒定如蟲吃后中毒死亡，則說明攝入了抗蟲基因并得到表達導入植物細胞組織培養三、目的基因導入受體細胞①細胞類型：②操作程序：方法----顯微注射法2.將目的基因導入動物細胞發育成新性狀動物移植到子宮或輸卵管培養成早期胚胎顯微注射取受精卵提純含目的基因表達載體受精卵三、目的基因導入受體細胞3.目的基因導入微生物細胞原核生物的特點:繁殖快，多為單細胞，遺傳物質相對較少。大腸桿菌的轉化過程:用Ca2+處理細胞增加細胞壁的透性，與細胞膜無關三、目的基因導入受體細胞→感受態細胞重組表達載體DNA分子與感受態細胞混合感受態細胞吸收DNA分子四、目的基因的檢測與鑒定1、導入目的基因后需要檢測哪些方面？各采取什么方法？2、什么是DNA分子探針？檢測時的DNA探針通過什么原理來檢測目的基因和相應的mRNA？3、利用抗體－抗原雜交檢測的原理是什么？1.目的基因是否插入受體細胞染色體的DNA上目的基因的檢測內容和方法檢測方法:DNA分子雜交技術DNA探針：用放射性同位素等作標記的含有目的基因的DNA片段。四、目的基因的檢測與鑒定2.目的基因是否轉錄出mRNA目的基因的檢測內容和方法檢測方法:分子雜交技術用DNA探針與mRNA雜交。四、目的基因的檢測與鑒定目的基因的檢測內容和方法檢測方法:抗原—抗體雜交3.目的基因是否翻譯出蛋白質四、目的基因的檢測與鑒定