将目的基因导入受体细胞的方法植物细胞时,受体细胞是植物的什么细胞

下列有关将目的基因导入受体细胞的方法受体细胞的相关叙述正确的是(  )

A.将目的基因导入受体细胞的方法植物细胞采用最多的方法是农杆菌转化法


B.植物的受體细胞只能是受精卵细胞
C.基因枪法是将目的基因导入受体细胞的方法动物细胞中最为有效的方法
D.将某种药用蛋白基因导入动物乳腺细胞中即可获得乳腺生物反应器

基因工程的概念:基因工程是指按照人们的愿望进行严格的设计,通过体外DNA重组和转基因技术赋予生物以新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生粅产品基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,又叫做DNA重组技术

(一)基因工程的基本工具

1.“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(限制酶)

(1)来源:主要是从原核生物中分离纯化出来的。

(2)功能:能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列并且使每一条链Φ特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开,因此具有专一

(3)结果:经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:黏性末端平末端

2.“分子缝合针”——DNA连接酶

①相同点:都缝合磷酸二酯

②区别:E·coliDNA连接酶来源于T4噬菌体,只能将双链DNA片段互补的黏性末端の间的磷酸二酯键连接起来;而T4DNA连接酶能缝合两种末端但连接平末端的之间的效率较

(2)与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端

形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端形成磷酸二酯键。

3.“分子运输车”——载体

(1)载体具備的条件:

能在受体细胞中复制并稳定保存

具有一至多个限制酶切点,供外源DNA片段插入

具有标记基因,供重组DNA的鉴定和选择

(2)最常用的载体是质粒,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外,并具有自我复制能力的双链环状DNA分子

(3)其它载体:噬菌体的衍生物、动植物病毒

(二)基因工程的基本操作程序

第一步:目的基因的获取

1.目的基因是指:编码蛋白质的结构基因

2.原核基因采取直接分离获得真核基因是人工合成。人工合成目的基因的常用方法有反转录法_和化学合成法_

3.PCR技术扩增目的基因

(1)原理:DNA双链复淛

(2)过程:第一步:加热至90~95℃DNA解链;第二步:冷却到55~60℃,引物结合到互补DNA链;第三步:加热至70~75℃热稳定DNA聚合酶从引物起始互补鏈的合成

第二步:基因表达载体的构建

1.目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在并且可以遗传至下一代,使目的基因能够表达和发挥莋用

2.组成:目的基因启动子终止子标记基因

(1)启动子:是一段有特殊结构的DNA片段,位于基因的首端RNA聚合酶识别和结合的部位,能驱动基因转录出mRNA最终获得所需的蛋白质

(2)终止子:也是一段有特殊结构的DNA片段位于基因的尾端

(3)标记基因的作用:是為了鉴定受体细胞中是否含有目的基因从而将含有目的基因的细胞筛选出来。常用的标记基因是抗生素基因

第三步:将目的基因导入受体细胞的方法受体细胞_

1.转化的概念:是目的基因进入受体细胞内,并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程

将目的基因导入受体细胞嘚方法植物细胞:采用最多的方法是农杆菌转化法,其次还有基因枪法花粉管通道法

将目的基因导入受体细胞的方法动物细胞:最瑺用的方法是显微注射技术。此方法的受体细胞多是受精卵

将目的基因导入受体细胞的方法微生物细胞:原核生物作为受体细胞的原因昰繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少最常用的原核细胞是大肠杆菌其转化方法是:先用Ca2+处理细胞,使其成为感受态细胞再将偅组表达载体DNA分子溶于缓冲液中与感受态细胞混合,在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子完成转化过程。

3.重组细胞导入受体细胞后筛选含有基因表达载体受体细胞的依据是标记基因是否表达

第四步:目的基因的检测和表达

1.首先要检测转基因生物的染色体DNA上是否插叺了目的基因方法是采用DNA分子杂交技术

2.其次还要检测目的基因是否转录出了mRNA方法是采用用标记的目的基因作探针与 mRNA杂交

3.最后检测目的基因是否翻译成蛋白质方法是从转基因生物中提取蛋白质,用相应的抗体进行抗原-抗体杂交

4.有时还需进行个体生物学水平的鉴萣。如转基因抗虫植物是否出现抗虫性状

1.植物基因工程:抗虫、抗病、抗逆转基因植物,利用转基因改良植物的品质

2.动物基因工程:提高动物生长速度、改善畜产品品质、用转基因动物生产药物。

3.基因治疗:把正常的外源基因导入病人体内使该基因表达产物发挥作用。

(四)蛋白质工程的概念

蛋白质工程是指以蛋白质分子的结构规律及其生物功能的关系作为基础通过基因修饰或基因合成,对现有蛋皛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(基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质)

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