3.2 基因工程的基本操作程序（第一课时）-【名课堂精选】2021-2022学年高二生物同步优质课件（人教版2019选择性必修3）

基 因 工 程 重组DNA技术的基本工具 基因工程的基本操作程序 基因工程的应用 蛋白质工程的原理和应用 第2节基因工程的基本操作程序 第1课时 赵全华 从社会中来 转基因抗虫棉 非转基因抗虫棉 1997年，我国政府首次批准商业化种植转基因抗虫棉。到2015年，我国已育成转基因抗虫棉新品种100多个，减少农药用量40万吨，增收节支社会经济效益450亿元。 你知道转基因抗虫棉抗虫的机制是什么吗？ 培育转基因抗虫棉一般需要哪些步骤？ 3 培育转基因抗虫棉的简要过程： 提取 棉花细胞(含抗虫基因) 苏云金芽孢杆菌 抗虫基因 与运载体DNA拼接 导入 普通棉花(无抗虫特性) 棉花植株(有抗虫特性) 4 目的基因的筛选与获取 基因表达载体的构建 将目的基因导入受体细胞 目的基因的检测与鉴定 前提 核心 关键 保证 基因工程的基本操作程序（四步） 5 一、目的基因的筛选与获取 目的基因： 用于改变受体细胞性状或获得预期表达产物等的基因，主要指的是编码蛋白质的基因 实例： 基因结构： 与生物抗逆性相关的基因（Bt抗虫基因） 与优良品质相关的基因 与生物药物和保健品相关的基因（胰岛素、干扰素基因） 与毒物降解相关的基因 与工业用酶相关的基因等 原核细胞的基因结构 真核细胞的基因结构 6 cDNA不含有启动子、终止子和内含子。 基因结构 目的基因的获取方法： （1）从基因文库中获取；（2）人工合成； （3）利用PCR技术扩增； 基因文库类型 基因组文库 cDNA文库 （包含一种生物的所有基因） （包含一种生物的一部分基因） 从基因文库中寻找 聚合酶链式反应（PCR）扩增 化学合成法 目的基因的核苷酸序列未知： 目的基因的核苷酸序列已知 8 提取某种生物的全部DNA 一定大小的DNA片段 导入受体菌中储存 用适当的限制酶切 将DNA片段与载体连接 基因组文库 基因组文库的构建模式图 9 成熟mRNA 成熟mRNA cDNA文库 成熟mRNA 部分基因文库构建模式图 10 基因组文库和 cDNA 基因文库的比较 文库类型 cDNA文库 基因组文库 文库大小 基因中启动子 基因中内含子 基因多少 物种间基因交流 小 大 无 有 无 有 某种生物的部分基因 某种生物的全部基因 可以 部分基因可以 11 聚合酶链式反应( Polymer