四川农业大学：《普通生物学》课程教学资源（PPT课件）第十讲 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 )非同源重组 转座子与跃基因

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 狠制性内切酶与连接酶 细菌质粒 基因被限制 同样的限制酶 从两锅剪开 用来打开质粒 打开的质粒 G TT C DNA片段分离的有 利基因,分段与打 开的质粒两缤互补。 C TT 抗抗菌 素基因 G AA TT C 同时带有抗抗菌素基 CTTAA G 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) (黏性末端) 也是菌酶 GA TT C 化学关系 传构造。 C TA A:G 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

)、DNA片断的分离和检测 1、凝胶电泳技术 I Kb PUs SBIRT 5 0oc mu Laddy 50C 55c

（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 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 ATT

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 Caenorhabditi Drosophila Arabidopsis cerevisiae elegans melanogaster thaliana (baker s yeast) (roundworm (fruit fly) (mustard plant 6,034 19.099 13.061 25000 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」 《28 1.用RFLP等标记出包含大约1 632菜 21号染色体(37M Mb的超大片段进行定位作图 遗传图 分辨率1M □二口 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「口 分辨率100kb 出它们的物理图 染色单体 3.用酵母人工染色体(YACs)或 直径110A或rm 3.YAc图的 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