吉林省伊通满族自治县高中生物第一章基因工程1.2基因工程的基本操作程序(一)课

1.2 基因工程的基本操作程序 （一）
1.2 基因工程的基本操作程序
第一步：目的基因的获取 目的基因：能够编码特定蛋白质的基因。
1.2 基因工程的基本操作程序
念 将含有某种生物不同基因的DNA片段，导入受体菌的群体中储
存，各个受体菌分别含有这种生物的不同的基因。
a
b
标记基因
b
a a 双酶切的优点： ①防止DNA连接酶连接时，使目的基因自身环化 ②防止DNA连接酶连接时，使质粒重新环化 ③防止DNA连接酶连接时，质粒与目的基因反向（不定向）连接
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让更多的农民成为新型职业农民
中央农业广播电视学校
刘天金
2013˙05˙07 陕西
第二步：基因表达载体的构建（核心） （1）目的： 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， 同时使目的基因能够 表达和发挥作用。
1.2 基因工程的基本操作程序
第二步：基因表达载体的构建（核心）
（2）表达载体的组成 启动子＋目的基因＋终止子＋标记基因（＋复制原点）
①启动子：一段特殊的DNA 片段，位于目的进的首端，
——聚焦“谁来种地”“地如何种”
一、为什么要大力培育新型职业农民 （二）紧迫课题 ◆“谁来种地”“地如何种”是一个问题的 两个方面 ——农村劳动力结构性不足：“不是 没人种地，而是这地由什么人来种” ——创新农业生产经营方式：“不是 种不过来，而是怎么种得更好”
一、为什么要大力培育新型职业农民 （二）紧迫课题
——“谁来种地”“地如何种”？
◎党的十八大：坚持和完善农村基本经营制度，构建集约化、 专业化、组织化、社会化相结合的新型农业经营体系。 ◎国务院常务会议：要采取有效措施，使一部分年轻人愿意 在农村留下来搞农业，培养和稳定现代农业生产队伍。 ◎中央经济工作会议、中央农村工作会议：要稳定完善强农 惠农富农政策，充分保护和调动农民生产经营积极性，使 务农种粮有效益、不吃亏、得实惠。 ◎2013年中央一号文件：农村劳动力大量流动，农户兼业化、 村庄空心化、人口老龄化趋势明显，农民利益诉求多元， 加强和创新农村社会管理势在必行。 ◎十二届全国人大一次会议（《政府工作报告》）：要采取 有效措施，稳定农业生产经营队伍，积极培育新型农民。
因，便于检测目的基因是
否导入受体细胞。
1.2 基因工程的基本操作程序
第二步：基因表达载体的构建（核心） 单酶切(a酶） 用同种限制酶分别切割含目的基 因的DNA片段（两端分别切割） 和质粒（切割一次）。用DNA连 接酶连接。 双酶切（a酶和b酶） 用两种限制酶分别切割含目的基 因的DNA片段（两端分别切割） 和质粒。.2 基因工程的基本操作程序
第一步：目的基因的获取 2、利用PCR技术扩增目的基因 （1）PCR的含义：多聚酶链式反应 （2）前提条件： 已知部分目的基因核苷酸序列，可以合成引物 双链DNA复制（体外） （3）PCR的原理：
1.2 基因工程的基本操作程序
⑤引物（对）
⑥温度与pH
1.2 基因工程的基本操作程序
第一步：目的基因的获取 3、人工合成法
（1）化学合成法
蛋白质的氨基酸序列→mRNA碱基序列→DNA（基因）的核苷 酸（碱基）序列→DNA合成仪合成 （2）反转录法 反转录 基因的mRNA
cDNA 需要逆转录酶和DNA合成酶 （基因）
1.2 基因工程的基本操作程序
第一步：目的基因的获取 2、利用PCR技术扩增目的基因 （3）PCR的过程
变性→复性→延伸→循环 (高温) (中温) (低温)
℃
Taq聚合酶
引物1
引物2
原料
92 75
模板DNA
目的基因
55
3` 5`
5` 3`
℃ 92 75
55
3` 5`
5` 3`
变性
℃ 92 75
55
退火
℃ 92 75
55
是RNA聚合酶识别和结合的
部位，驱动基因转录成 mRNA。 ②终止子：一段特殊的DNA 片段，位于目的基因的尾端， 使mRNA的转录终止。
1.2 基因工程的基本操作程序
第二步：基因表达载体的构建（核心）
（2）表达载体的组成 启动子＋目的基因＋终止子＋标记基因（＋复制原点）
③标记基因：一般为抗生 素抗性基因或荧光蛋白基
农业部部长韩长赋：
这是一项基础性工程、创新性工作，
要大抓特抓、坚持不懈。
——让更多的农民成为新型职业农民（目标） ——生产更多更好更安全的农产品供给社会（方向）
一、为什么要大力培育新型职业农民
二、什么是新型职业农民
三、如何加快培育新型职业农民
一、为什么要大力培育新型职业农民 （一）深刻背景
◆农村劳动力持续转移,“人走村空”问题愈演 愈烈
2012年我国农民工数量达到2.6亿，每年新增
900-1000万。
四川抽样调查： 26% 20% 举家外出农户 留守农户
一、为什么要大力培育新型职业农民 （一）深刻背景
◆农村青壮年劳动力大量外出，“老人农 业”“妇女农业”“小学农业”问题日益凸显
陕西抽样调查：
72%
55岁
“80后”“90后”青壮年劳动力（农民工） 务农农民平均年龄 妇女 初中及以下文化程度
63% 83%
四川抽样调查： 务农农民 50 岁以上 54% ， 60 岁以上 30%，70岁以上13%； 妇女60%； 初中及以下90%。
一、为什么要大力培育新型职业农民 （一）深刻背景
◆农村新生劳动力离农意愿强烈，农业后
继乏人问题步步紧逼
新生代农民工 76% 不愿再回乡务农 85% 从未种过地 （国家统计局2010年10省调查：90%的新生代农 民工没有从事过一天的农业生产活动）
延伸
℃ 92 75
55
变性
℃ 92 75
55
退火
℃ 92 75
55
延伸
℃ 92 75
55
变性
℃ 92 75
55
退火
℃ 92 75
55
延伸
1.2 基因工程的基本操作程序
第一步：目的基因的获取 2、利用PCR技术扩增目的基因 （4）PCR的所需条件 TaqDNA聚合酶 ①酶：________________ 四种 dNTP(dTTP、dATP、dCTP、dGTP） ②原料： ________________ 的两条链 ③模板：DNA ________________ ④能量：热能、高能磷酸键中的能量 ________________