基因工程的基本操作程式

目標獲取

從基因文庫中獲取

①基因文庫：將含有某種生物不同基因的許多DNA片段，導入受體菌的群體儲存，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。

②基因文庫的種類：1、基因組文庫；2、部分基因文庫。

利用PCR技術擴增目的基因

①PCR含義：是一項在生物體外複製特定DNA片段的核糖合成技術。全稱是多聚酶鏈式反應。

②PCR原理：DNA雙鏈複製。

③前提條件：有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根據這一序列合成引物。

④擴增過程：目的基因DNA受熱變性後解鏈為單鏈，引物與單鏈相應互補序列結合，在DNA聚合酶的作用下進行延伸，如此重複循環多次。

⑤結果：每次循環後的目的基因的量增加一倍，即成指數形式擴增。

人工合成

如果基因較小，核苷酸序列又已知，可以通過DNA合成儀用化學方法直接人工合成。

技術比較

	DNA複製	PCR技術	基因克隆
場所	細胞核	生物體外	細胞內
酶	解旋酶、DNA聚合酶	Taq酶	限制酶、DNA連線酶
載體	不需要	不需要	需要
遵循原則	鹼基互補配對	鹼基互補配對	鹼基互補配對
結果	DNA分子	DNA分子片段	DNA分子片段

載體構建

組成

1、目的基因；2、啟動子；3、終止子；4、標記基因。

功能

1、使目的基因在受體細胞中穩定存在，並且可以遺傳給下一代；2、使目的基因能夠表達和發揮作用。

步驟

⑴、用一定的限制酶切割質粒，使之出現一個黏性末端切口。

⑵、用同種限制酶切割目的基因，產生相同的黏性末端。

⑶、將目的基因片段插入質粒切口，加入適量DNA連線酶，使目的基因與質粒形成重組質粒。

⑷、基因表達載體的構成：目的基因+啟動子+終止子+標記基因

目標導入

轉化

目的基因進入受體細胞內，並且在受體細胞內維持穩定和表達的過程。

受體種類

⑴、微生物：細菌細胞

⑵、植物細胞：卵細胞、受精卵、體細胞

⑶、動物細胞：受精卵、胚胎細胞

導入方法

⑴、微生物：感受態細胞法

①、感受態細胞：指細菌細胞經過Ca2+處理後，細胞壁透性增強，能夠吸收周圍環境中DNA分子的生理狀態。

②、過程：CaCl2+處理細胞 → 感受態細胞 → 表達載體與感受態細胞混合 → 感受態細胞吸收DNA分子。

⑵、植物細胞：農桿菌轉化法、基因槍法、花粉管通道法

①、農桿菌：土壤微生物，易感染雙子葉植物和裸子植物；對大多數單子葉植物沒有感染力。

②、Ti質粒的T_DNA可轉移到受體細胞，並整合到受體細胞染色體DNA上。

③、過程：目的基因插入T_DNA，T_DNA進入農桿菌，將農桿菌導入植物細胞。

⑶、動物細胞：顯微注射法

基因工程的基本操作程式

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