新课标人教版高中生物选修三专题一《基因工程的基本操作程序》精品课件.ppt
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1、1.2基因工程的基本操作程序,基因工程基本操作的四个步骤,1、目的基因的获取,2、基因表达载体的构建,3、将目的基因导入受体细胞,4、目的基因的检测与鉴定,一、目的基因的获取,(一)从基因文库中直接获取,1.基因文库:概念见P9,2.基因文库的分类:按外源DNA片段的来源分类,种类,基因组DNA文库:含有一种生物的全部基因,部分基因文库:只包含了一种生物的部分基因, 如:cDNA文库,3.基因文库的目的,为了在不知目的基因序列的情况下,便于获得所需的目的基因。,4.获取目的基因的根据:,见课本P9,(一)基因文库的构建,(1)基因组文库的构建,提取某生物 全部DNA,用适当 限制酶切割,许 多
2、 DNA片段,与载体连接 导入受体菌群,该生物基 因组文库,(每个受体菌含有一段不同的DNA片段),(2)cDNA文库的构建mRNA反转录形成,与载体连接 导入受体菌群,mRNA,逆转录酶,杂交双链,核酸酶H,单链DNA,DNA聚合酶,双链DNA (cDNA),该生物 cDNA文库,2.基因文库的构建方法,鸟枪法:,供体细胞中的DNA,许多DNA片段,运载体,限制酶,与载体连接 载入,受体细胞,产生特定性状,导入,外源DNA扩增,目的基因,分离,(直接分离法),(一)从基因文库中获取目的基因,反转录法: 以目的基因转录成的信使RNA为模板,反转录成互补的单链DNA,然后在酶的作用下合成双链DN
3、A,从而获得所需的基因。形成的事cDNA文库,目的基因的mRNA,杂交双链 (单链RNA/单链DNA),单链DNA,反转录酶,核酸酶H,2.基因文库的构建方法,DNA聚合酶,双链DNA (目的基因),1、 概念:PCR全称为_,是一项 在生物_复制_的核酸合成技术 通过这项技术可在短时间内大量扩增目的基因 因为整个过程是在体外进行,所以又叫做体外DNA扩增技术。,聚合酶链式反应,体外,特定DNA片段,2、原理:,DNA复制,(二)利用PCR技术扩增目的基因,四种脱氧核苷酸(dNTP),一对引物:,热稳定DNA聚合酶(Taq酶),模板DNA( 需含有目的基因 ),4、条件:,一对寡核苷酸序列:与
4、目的基因的起始段互补,一段已知目的基因的核苷酸序列,以便根据这一序列合成引物,3、前提:,温度控制,IMN,变性,复性,延伸,变性,1、变性(90-95度):目的基因DNA受热变性,解链为单链; 2.复性(55-60):引物与两条单链通过碱基互补配对原则结合; 3.延伸(70-75):在DNA聚合酶(Taq酶)作用下,从5端3端进行延伸。,5、扩增过程,利用PCR技术扩增目的基因,PCR技术扩增过程,a、DNA变性(90-95):双链DNA模板 在热作用下, 断裂,形成_,b、复性(55-60):系统温度降低,引物 与DNA模板结合,形成局部_。,c、延伸(70-75):在TaqDNA聚合酶的
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