四川农业大学：《普通生物学》课程教学资源（PPT课件）第十章 基因重组与基因工程

10、基因重组与基因工程 自然界生物的基因重组 DNA重组技术 基因工程

10、基因重组与基因工程 自然界生物的基因重组 DNA重组技术 基因工程

10.1自然界生物的基因重组 (一)同源重组 (二)非同源重组 转座子与跳跃基因

10.1自然界生物的基因重组 （一）同源重组 （二）非同源重组 转座子与跳跃基因

10.2DNA重组技术 (一)DNA分子的加工与工具酶 限制性内切酶与连接酶 细葡质拉 其用情限美制 同样的根制 从两端剪开 来打开料 打并的质 DNA片段分离的有 A AT T 基因分段与打 开的质粒两互补 抗抗菌 素基因 G AATTC CTTAA G 同时常有抗抗菌素基 因和有利基因的质粒 可以使用了。 DNA片段与质粒物合 (黏性末端) (黏性末瑞) 莲援情也是缩菌酶。连起 磷是真正的分子散水，它 能重建化学关系，加因过 传构适。 分子剪刀和分子针线

10.2 DNA重组技术 （一）DNA分子的加工与工具酶 限制性内切酶与连接酶 分子剪刀和分子针线

(二)、DNA片断的分离和检测 1、凝胶电泳技术 THEINSCIM RT 0℃ 56C Bor c A霜RT 558C 60G 15h

（二）、DNA片断的分离和检测 1、凝胶电泳技术

2、核酸杂交技术 DNA的变性与复性 荧光原位杂交显示端粒

2、核酸杂交技术 荧光原位杂交显示端粒 DNA的变性与复性

3、基因图谱和DNA序列分析 (1)限制性作图与RFLP 限制酶A、B 限制酶A 限制酶B 2kb 3kb 2kb= 3kb 5kb 8kb 7kb A B ●】 2kb 5kb 3kb

3、基因图谱和DNA序列分析 （1）限制性作图与RFLP 限制酶A、B 限制酶A 限制酶B 2kb 3kb 5kb 2kb 8kb 3kb 7kb A B 2kb 5kb 3kb

(2)DNA序列分析 基因图(DNA测序仪显示的碱基排列顺序)

基因图（DNA测序仪显示的碱基排列顺序) （2）DNA序列分析

已完成测序工作的生物 Saccharomyces Caenorhabditis Drosophila Arabidopsis cerevisiae elegans melanogaster thaliana (baker's yeast) (roundworm) (fruit fly) (mustard plant) 6,034 19,099 13,061 25,000 面包酵母 蛔虫 果蝇 芥菜

已完成测序工作的生物 面包酵母 蛔虫 果蝇 芥菜

9.7人类基因组计划 1988年，美国国家卫生院和能源部 迄今为止在生命科学领域最宏大的研究计划一人 类基因组计划 主要内容是完成人体23对染色体的全部基因的遗传 作图和物理作图，完成23对染色体上30亿个碱基的 序列测定 >以美国为主、包括英国、法国、日本和中国多国科 学家参加的国际合作计划

➢ 1988年，美国国家卫生院和能源部 迄今为止在生命科学领域最宏大的研究计划—人 类基因组计划 ➢ 主要内容是完成人体23对染色体的全部基因的遗传 作图和物理作图，完成23对染色体上30亿个碱基的 序列测定 ➢ 以美国为主、包括英国、法国、日本和中国多国科 学家参加的国际合作计划 9.7 人类基因组计划

>人类基因组计划主要应用了4方面相互配合与补” 的研究方法和技术： 正常人的染色体核型 研究策略 1.用RFLP等标记出包含大约1 I■OMO 首 92 21号染色体(37b) Mb的超大片段进行定位作图 10 11 1.遗传图 分辨率1 2.用RFLP把超大片段分割成10 多个片段 多个包含100kb的大片段，做 从DNA到染色体 2.物理图回■■ 出它们的物理图 分辨率100kb 3.用酵母人工染色体(YACs)或 3国的 其他载体构建包含其中小片段 4.核苷序列ATGCCCGATTGCAT 的一系列重叠的克隆，约0.5≈ 1.0Mb 4.对小片段逐个进行测序，进 而实现对整个染色体的测序和 作图

➢ 人类基因组计划主要应用了4方面相互配合与补充 的研究方法和技术： 1. 用RFLP等标记出包含大约1 Mb的超大片段进行定位作图 2. 用RFLP把超大片段分割成10 多个包含100 kb的大片段，做 出它们的物理图 3. 用酵母人工染色体(YACs）或 其他载体构建包含其中小片段 的一系列重叠的克隆，约0.5～ 1.0 Mb 4. 对小片段逐个进行测序，进 而实现对整个染色体的测序和 作图