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人教版高中生物选修3全套课件

b、退火(复性55℃-60℃):系统温度降低,引 物与DNA模板结合,形成局部__双__链____。
c、延伸(70℃-75℃):在Taq酶的作用下, 合成与模板互补的_D_N_A_链____。 D、循环
人工合成:
——根据已知的氨基酸序列合成DNA
蛋白质的氨基酸序列 推测
mRNA的核苷酸序列 推测
结构基因的核将含有某种生物不同基因的许多DNA片断,导 入到受体菌的群体中,各个受体菌分别含有这种生 物的不同基因,称为基因.基因基因组
部分基因 (如:cDNA)利用PCR扩增目的基因① 概念:PCR全称为多__聚__酶__链__式__反__应___,是一项 在生物_体__外_复制特__定__D_N_A_片__段__的核酸合成技术
22.(11分,每空1分) 下图为细胞融合的简略过程,请据 图回答:
②方法:
用Ca2+处理细胞
感受态细胞
表达载体与感受态细胞混合
感受态细
胞吸收DNA分子
四、目的基因的检测与鉴定
①导入检测:目的基因是否导入受体细胞DNA
检测
DNA—— DNA分子杂交 分 转录检测——分子杂交 子

②表达检测

翻译检测——抗原抗体杂 法
交 抗虫鉴定
鉴定 抗病鉴定 个体水平的鉴定
活性鉴定等
原生质体融合方法:物理法:离心、振动、电刺激等
化学法:聚乙二醇(PEG)
2.1.2植物细胞工程的实际应用
概念:应用组织培养技术,快速繁殖植物(也叫 快速繁殖技术)
原理:植物细胞的全能性 优点:繁殖率高,可大批量生产
取材少 培养周期短 保持优良性状
作物脱毒
病毒在作物体内逐年积累,会导致作物产量 降低,品质变差
目的基因
2 基因表达载体的构建:
a、目的基因
b、启动子 c、终止子
位于基因的首端,是RNA聚 合酶识别和结合位点
位于基因的末端,终 止转录
d、标记基因 鉴别受体细胞是否含有目的基因并筛 选含目的基因的受体细胞
它们有什么作用?
3、将目的基因导入受体细胞
• 常用的受体细胞: 有大肠杆菌、枯草杆菌、土壤农杆菌、
32.用转基因技术培育出了抗TMV的 烟草,主要流程如图-21所示。

(1)经过程②获得的目的基因两侧除应含有相 关 限制酶 的酶切位点外,目的基因的两端还必 须有 。 启运子和终止子
(2)由图分析,构建的重组质粒上含有的标记 基因是卡那霉素抗性基因。
(3)过程⑤采用的是植物组织培养技术,培养 基中除含有卡那霉素及植物必需的各种营养成 分外,还必须添加 植物激素 ,以保证受体细胞 能培养再生成植株。
②原理:_D_N_A_双__链__复__制
③条件:_模__板__D_N_A____、_四__种__脱__氧__核__苷__酸__、 _D_N_A_引__物_____ 、 _热__稳__定__D_N_A_聚_合酶 .
④过程: a、DNA变性(90℃-95℃):双链DNA模板
在热作用下,_氢__键__断裂,形成__单__链__D_N_A___
杂交瘤细胞
细胞培养
筛选,继续培养
能产生特定抗体的细 胞群
体外培养 注射到小鼠腹腔
单克隆抗体
1 下图为某同学根据杂交瘤技术的方法,设计的生产破
伤风杆菌抗体的实验方案
A
1、该实验方案的目的是_制__备__单__克__隆_ 抗体 2、该方案能达到预期效果吗?为什么?
骨髓瘤细胞 B
杂交瘤细胞
3、A是从小鼠的脾脏中取得
能在宿主细胞内复制并稳定地保存 具备的条件 具有多个限制酶切点
具有某些标记基因 种类:质粒、噬菌体的衍生物和动植物病毒。 使用运载体的目的:用它作为运载工具,将目的基
因送到宿主细胞中去。
思考
质粒上会存在某些标记基因,标记基因有什么用途? (鉴别受体细胞是否含有目的基因并筛选含目的基因的受 体细胞)
(3)培养首先在B瓶中进行。瓶中的培养基成分有 葡_萄_糖__、_氨__基酸、无机盐、维生素和动物_血_清_等。
(4)为了把B瓶中的细胞分装到C瓶中,用_胰_蛋__白_酶 处理,然后配置成__细_胞__悬__液____,再分装。 (5)在C瓶中正常培养了一段时间后,发现细胞全 部死亡。原因是__细__胞_没__有_发__生_瘤__癌_变___________。
21.(6分,每空1分)下表中列出了几种限 制酶识别序列及其切割位点,图甲、图乙中箭 头表示相关限制酶的酶切位点。请回答下列问 题:

(1)一个图甲所示的质粒分子经Sma Ⅰ 切割前后,分别含有 、 个游离
的磷酸基团。 (2)若对图中质粒进行改造,插入的
SmaⅠ酶切位点越多,质粒的热稳定性 越。
蛋白质工程流程图
1. 从预期的蛋白质功能出发 2. 设计预期的蛋白质结构 3. 推测应用的氨基酸序列 4. 找到相应的脱氧核苷酸序列
比较:基因工程和蛋白质工程
基因工程
蛋白质工程
相同点
都要改造基因,都属于分子水平
产生新的 基因型,无新基因 基因(型)
产生的蛋白质
原有的
新的
联系
蛋白质工程以基因工程为基础, 是基因工程的应用和延伸
DNA中的目的基因 (4)DNA连接 (5)鉴别和筛选含有目的基因的细胞
专题2 细胞工程
应用的原理和方法
细胞生物学和 分子生物学
概念 研究的水平
细胞整体水平
研究的目的
或细胞器水平 按照人们的意愿

来改变细胞内的 遗传物质或获得

细胞产品

植物细胞工程

分类
动物细胞工程
2.1.1植物细胞工程常用的技术 植物组织培养 植物细胞工程常用的技术是 植物体细胞杂交
小结
基 因 工 程 的 基 本 内 容
基因操作 的工具
基因操作 的基本步骤
限制性内切酶 DNA连接酶 运载体
目的基因的提取 目的基因与运载体结合 将目的基因导入受体细胞 目的基因的检测和表达
(一)基因工程与医药卫生
基因工程药品的生产
基因诊断
基因治疗
返回
蛋白质工程
蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其 与生物功能的关系作为基础,通过基因修饰或基因合 成,对现有蛋白质进行改造,或制造一种新的蛋白质, 以满足人类的生产和生活的需求。
酵母菌和动植物细胞等。
• 将目的基因导入受体细胞的原理 借鉴细菌或病毒侵染细胞的途径。
(1)将目的基因导入植物细胞
①农杆菌转化法 ②基因枪法 ③花粉管通道法
(2)将目的基因导入动物细胞
显微注射技术:将基因表达载体提纯,用显微仪 注射到受精卵中
(3)导入微生物细胞
①原核生物特点:繁殖快、 单细胞、遗传物质少
三、基因操作的基本步骤
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、目的基因的检测和鉴定
1、目的基因的获取
(一)、目的基因主要是编__码__蛋__白__质__的__结__构__基__因____
(二)、获取目的基人工合成
基因工程
一、基因工程 DNA重组技术
操作环境 操作对象 操作水平 基本过程 结果
生物体外 基因
DNA分子水平 剪切 拼接 导入 表达
人类需要的基因产物
实质:基因重组
二、基因操作的工具
1、基因的剪刀——限制酶
2、基因的针线——DNA连接酶 3、基因的运输工具——运载体
2、基因的的针线——DNA连接酶
连接的部位: 磷酸二酯键(在“梯子”的扶手处), 不是氢键(在“梯子”的踏板处)。
结果:两个相同的黏性末端的连接。
思考
(1)用DNA连接酶连接两个相同的黏性末端要连接
几个磷酸二酯键?2个
(2)用限制酶切一个特定基因要切断几个磷酸二
酯键? 4个
3、基因的运输工具——运载体
作用:将外源基因送入受体细胞。
注射到 小鼠腹腔
_原__代__培养和_传__代__培养两个阶段。
50
2、下图是动物细胞培养的基本过程示意图。请据此图回答 (1)容器A中放置的是动物器官或组织。它一般取 自__幼__龄_动__物_的__器_官。或组织、动物胚胎 (2)容器A中的动物器官或组织首先要进行的处理 是_剪__碎_______,然后用 胰蛋白 酶处理,这是为了 使细胞分散开来。这样做的目的是 _使__每_个__细_胞__能__与_培__养_液. 接触
(3)用图中的质粒和外源DNA构建重组质粒,不能
使用Srna Ⅰ切割,原因


(4)为了获取重组质粒,将切割后的质粒与目的基
因片段混合,并加入Fra bibliotek酶。 (5)重组质粒中抗生素抗性基因的作用是为


21.(6分,每空1分) (1)0、2 (2)高 (3)SmaⅠ会破坏质粒的抗性基因、外源
未改变
50代细胞 传代培养
遗传物质 细胞系
已改变
无限传代
细胞贴壁过程
植物组织培养和动物细胞培养的比较
比较项目 原理
培养基性质 培养基特有成分
植物组织培养 动物细胞培养
植物细胞的全能 性
细胞增殖
固体培养基
液体培养基
蔗糖 植物激素 葡萄糖 动物血清
培养结果 培养目的
植物体
细胞株、细胞系
快速繁殖、培育 获得细胞或细胞
优点:
明显缩短了育种年限 后代稳定遗传
2.1.2植物细胞工程的实际应用
繁殖植物的新途径
微型育种 作物脱毒 人工种子
育种新方法
单倍体育种 诱导突变体
细胞产物的工厂化生产
细胞产物的工厂化生产
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