基因工程的原理和技术宣讲补充：基因的结构染色体原核生物的基因结构区分：启动子与起始密码终止子与终止密码真核生物的基因结构1.简述基因工程原理及基本操作程序。2.尝试设计某一转基因生物的研制过程。基因操作的基本步骤基因工程的操作步骤基因工程的操作步骤基因工程的操作步骤获取目的基因方法①：从基因文库中获取目的基因基因组文库与cDNA文库的比较如何从基因文库中获取目的基因？获取目的基因方法②：利用PCR技术扩增目的基因DNA复制的过程涉及DNA双链的方向。通常将DNA的羟基（-OH）末端称为3’端，而磷酸基团的末端称为5’端。DNA复制的方向DNA聚合酶不能从头开始合成DNA，只能从3’端延伸DNA链。因此，DNA复制需要引物。当引物与DNA母链通过碱基互补配对结合后，DNA聚合酶就能从引物的3’端开始延伸DNA链。复习：DNA复制思考：DNA复制需要哪些成分和反应条件？如何在体外设置一个类似的DNA复制环境？DNA双链复制的原理（遵循碱基互补配对原则）变性获取目的基因方法③DNA合成仪用化学方法直接人工合成①目的基因的获取；②表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与鉴定。单独的目的基因（DNA片段）是不能稳定遗传的。为了使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时使目的基因能正常表达和发挥作用，必须构建表达载体。第二步：基因表达载体的构建基因表达载体①目的基因的获取；②表达载体的构建；③将目的基因导入受体细胞；④目的基因的检测与鉴定。含有目的基因的表达载体只有进入受体细胞，并且维持稳定和表达，才能实现一种生物的基因在另一种生物中的转化。第三步：将目的基因导入受体细胞农杆菌特点：生活在土壤中，能够在自然条件下感染双子叶植物和裸子植物，受植物体伤口处的细胞分泌的大量酚类化合物的吸引，农杆菌中的Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并整合到受体细胞染色体的DNA上。我国科学家独创的一种方法实例：我国的转基因抗虫棉2）将目的基因导入动物细胞1）早期基因工程为什么选用原核生物作为受体细胞？原核生物繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少2）应用最为广泛的受体细胞是大肠杆菌3）方法：思考4:利用大肠杆菌能生产人的糖蛋白吗?1.将目的基因导入植物细胞基因工程操作步骤的必要性第四步：目的基因的检测和鉴定DNA分子杂交技术探针是一小段单链DNA或者RNA片段（约20到500bp），用于检测与其互补的核酸序列。根据重组质粒上目的基因的部分DNA序列，人工合成（或PCR技术合成）与之互补的一小段单链DNA（或RNA),利用带有32P-磷酸的dATP使其标记上放射性同位素，这一小段与目的基因的部分序列互补的核酸分子称为DNA探针。基因探针与目的基因杂交，观察标记有无杂交带将标记的核酸探针与细胞或组织中的核酸进行杂交不能，受体细胞必须合成相应的蛋白质或表现出特定的性状，才能说明目的基因完成了表达。第四步：目的基因的检测和鉴定抗原—抗体杂交以上检测是分子水平，有时还需进行个体生物学水平的鉴定，如对植物的抗虫抗病特性的鉴定等。第四步：目的基因的检测和鉴定基因工程的基本操作程序将目的基因插人土壤农杆菌的质粒，构建表达载体，通过农杆菌的转化导人香蕉受体细胞，成功转化的香蕉细胞通过组织培养形成植株。生态安全问题包括：①外源基因扩散到其他物种（外源基因漂移）；②转基因植株扩散影响生态系统的结构和功能；③转基因植株扩散对生物多样性的影响；④转基因植物残体或分泌物对环境的影响。cDNA知识扩展——基因的结构真核生物基因控制蛋白质合成的过程所谓文库，是指一种全体的集合。基因文库则是指某一生物全部基因的集合。表达产物检测：四环素抗性基因荧光染料标记DNA探针与目的基因杂交