(完整版)在基因工程中把表达载体导入受体细胞的几种方法的比较
基因工程、克隆技术
控制药品合成的相应基因
①体外基因治疗 ②体内基因治疗
5.两种基因治疗途径及其特点
途径
方法
特点
体外基因 不 治疗 同 点
体内基因 治疗
从患者体内获得某种、 细胞扩增→输入体内(实 例中第一个)
状。
蛋白质功能
蛋白质
氨基酸
脱氧核苷酸
听课心得
审题关键：“工具酶”、“植物细胞”、“原理”、“染 色体上”、“预期”
命题来源：基因工程和蛋白质工程。
思路分析：(1)转基因植物的培育过程中，基因工程的工具酶是限 制制性核酸内切酶的DNA连接酶，目的基因只有含有启动子，才 能被RNA聚合酶识别并与之结合进行转录。(2)接受目的基因的受 体细胞若 植物体细胞，可采用植物组织培养技术获得转基因植物 。(3)通过对比转基因植物是否普通的非转基因植物的出油率高。 (4)蛋白质工程设计流程是：预期蛋白质的功能→设计预期的蛋白 质结构→推测出应有的氨基酸序列→找到相应的脱氧核苷酸序列。
获取目的基因→构建表达载体→导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定
区别
实质
定向改造或生产人类所需的蛋白质
定向改造生物的遗传特性，以获得人类所需的生物类型或生物产品
结果
生产自然界没有的蛋白质
生产自然界中已有的蛋白质
联系
蛋白质工程是在基因工程的基础上，延伸出来的第二代基因工程，因为对现有蛋白质的改造或制造新的蛋白质，必须通过基因修饰或基因合成实现
动物细胞
显微注射法 受精卵
微生物细胞
Ca2＋处理法 原核细胞
转化过程
目的基因插入Ti 质粒的T-DNA上 →农杆菌→导入 植物细胞→整合 到受体细胞的染 色体DNA→表达
基因工程载体转入受体细胞的方法
基因工程载体转入受体细胞的方法以下是 6 条关于基因工程载体转入受体细胞的方法：
1. 电击法呀，就好像给细胞来一场“电击狂欢”！比如说，把载体和受体细胞放在一起，然后通上电，“啪”的一下，载体就有可能钻进细胞啦！就像我们玩游戏打通关键关卡一样刺激，这难道不神奇吗？
2. 化学法呢，简直是给细胞施了个“魔法”！可以用一些特殊的化学物质，让载体和细胞亲密接触，然后“嗖”地一下就进去了！这不就像是变魔术，把东西变没又变出来一样有趣吗？
3. 显微注射法哦，这可是个精细活儿！就像医生给病人打针一样，用细细的针把载体直接注射到细胞里面去。
哇，这得多小心多厉害呀，简直是高手操作！
4. 病毒介导法呀，病毒就像是个“快递员”！让经过改造的病毒带着载体去找到受体细胞，把载体送进去，这多有意思呀！你想想，病毒也能被我们利用起来呢！
5. 基因枪法呢，听着就很霸气吧！就好像用枪把载体“射”进细胞里，“砰”的一声，载体就到位啦！这难道不是超酷的吗？
6. 脂质体介导法，就如同给载体坐了个“舒适小轿子”去细胞里！脂质体包裹着载体，然后和细胞融合，载体就这样进入啦！哎呀，多巧妙的办法呀！
我觉得这些方法都好神奇，各有各的巧妙之处，科学家们真的太厉害了，能想出这么多办法来让基因工程载体转入受体细胞！。
《基因工程的基本操作程序》 知识清单
《基因工程的基本操作程序》知识清单基因工程，这个听起来高大上的词汇，其实与我们的生活息息相关。
从转基因食品到基因治疗，基因工程正在逐渐改变着我们的世界。
那么，基因工程到底是怎么实现的呢？这就不得不提到它的基本操作程序。
一、目的基因的获取要进行基因工程，首先得有我们想要的那个基因，也就是目的基因。
获取目的基因的方法主要有以下几种：1、从基因文库中获取基因文库就像是一个基因的大仓库，里面存放着各种各样的基因。
我们可以根据目的基因的有关信息，比如它的核苷酸序列、功能等，在基因文库中进行筛选和查找。
2、利用 PCR 技术扩增目的基因如果我们已经知道了目的基因的核苷酸序列，就可以通过 PCR（聚合酶链式反应）技术来大量扩增它。
PCR 就像是一个复制机器，能够让目的基因在短时间内迅速增加。
3、人工合成法如果目的基因的核苷酸序列比较短，而且又已知其序列，我们还可以通过化学方法直接人工合成。
二、基因表达载体的构建有了目的基因，接下来就要把它装到一个“车子”里，这个“车子”就是基因表达载体。
基因表达载体的构建是基因工程的核心步骤。
一个好的基因表达载体至少要包含以下几个部分：1、启动子启动子就像是基因表达的“开关”，它能够启动基因的转录。
2、终止子终止子则是基因表达的“刹车”，告诉RNA 聚合酶在哪里停止转录。
3、目的基因这是我们最想要的“乘客”。
4、标记基因标记基因的作用是方便我们筛选和鉴定含有目的基因的细胞。
构建基因表达载体时，需要用同一种限制酶分别切割目的基因和载体，然后再用DNA 连接酶把它们连接起来，形成一个重组DNA 分子。
三、将目的基因导入受体细胞把构建好的基因表达载体导入到受体细胞中，这是基因工程的关键一步。
不同的受体细胞，导入的方法也不一样。
1、导入植物细胞常用的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法。
农杆菌转化法是利用农杆菌能够感染植物细胞的特点，将目的基因整合到植物细胞的染色体 DNA 上。
3.2.3 将目的基因导入受体细胞-高二生物(人教版2019选择性必修3)
第三步：将目的基因导入受体细胞
（三）将目的基因导入微生物细胞
1.受体细胞：常用原核生物作为受体细胞 2.常用菌：大肠杆菌 3.优点：繁殖快，多为单细胞，遗传物质相对较少 4.转化方法 Ca2＋处理法
增加细胞壁通透性
将重组表达载体
Ca2+处理大
感受态
DNA分子溶于缓 在一定温 感受态细胞
肠杆菌
细胞
冲液中与感受态 度下促进 吸收DNA
再进行筛选、鉴定。 受体细胞：受精卵
随转化方法的突破，用农杆菌侵染水稻 、玉米等单子叶植物 也取得成功。
第三步：将目的基因导入受体细胞
（一）将目的基因导入植物细胞——基因枪法 1.定义：基因枪法又称微弹轰击法，是利用压缩气体产生的动力， 将包裹在金属颗粒表面的表达载体DNA打入受体细胞中，使目 的基因与其整合并表达的方法。常用的金属颗粒有钨粉粒子和 金粉粒子，粒子的直径一般在0.6～4μm。 2.适用对象： 单子叶植物
基因枪法意图
第三步：将目的基因导入受体细胞
（二）将目的基因导入动物细胞 1.常用方法： 显微注射法 2.导入对象： 受精卵 ①体积大，易操作②营养物质丰富③全能性高 3.转化方法 将含有目的基因的表达载体提纯
显微注射
受精卵
胚胎早期培养
胚胎移植
获得具有新性状的生物
第三步：将目的基因导入受体细胞
（二）将目的基因导入动物细胞
使用cDNA作为目的基因或使用酵母菌等真核生物作为受体细胞。
3.若可以获得该蛋白，但是蛋白质无活性，原因可能是？ 原核生物缺少高尔基体和内质网等细胞器，无法对真核生物的蛋
白质进行正确的加工。 4.以上情况如何解决？
人工体外再加工或使用酵母菌等真核生物作为受体细胞。
14 第十四讲(1) 目的基因导入受体细胞
植物转基因方法有三类：
⑴载体介导的转化方法； 概念：将目的DNA插入到农杆菌的Ti质粒或病毒 的DNA上，随着载体质粒DNA的转移而转移。 农杆菌介导法 ⑵DNA直接转化法； 通过物理或化学的方法 ⑶种质系统法； 花粉管通道法、胚囊子房注射法
1 农杆菌介导的Ti质粒载体转化法
的比率表示。 首先通过菌液的OD值测定或细菌计数，计算 用于制备感受态细胞的受体菌总数。然后计算转 化子与受体菌的比率。 例子：4ml菌液有2×108个菌体 得到103个转化子 转化率： 103/(2×108)=5×10-6 含义：每个受体菌细胞被转化的概率5×10-6 。 或者说，要得到一个转化子，需要 2×105个受体菌细胞。
3 影响转化率的因素
⑵受体细胞 受体细胞必须与载体相配 ⑶转化方法 不同的转化方法转化效率也有一定的差异。 一般来说，电击法转化效率 比较高，其次是 Ca2+诱导法，再次是接合法。在同一种转化方 法中，不同的技术参数其转化效率也有一定的 差异。
思考题 ：
农杆菌介导的Ti质粒转化法操作步骤
④筛选培养 将外植体转移至筛选培养基上继续培养，筛 选出被转化的细胞，经再分化培养成再生植株。
2 针对不同的外植体以及不同的转化目的而建 立多种转化方法
⑴叶盘转化法
⑵整体植株接种转化法 ⑶原生质体共培养转化法
⑷悬浮细胞共培养转化法
⑴ 叶盘转化法 无菌叶盘 接种 愈伤再生植株
选择
注意：A、要求叶子脱分化后能再 分化形成植株； B、应用的局限性。
特点：获得的转化植株来自同一个转化的细胞
⑷悬浮细胞共培养转化法 此方法类似于原生质体共培养转化法，主要 差别是首先建立悬浮细胞系。
3 植物病毒介导的感染 目前，利用植物病毒载体转化植物细胞大致 有以下两种战略： ⑴植物细胞原生质体感染； ⑵植物组织感染 例：植物双生病毒，成熟的病毒呈双颗粒 状，每一颗粒中有一条不同的DNA单链。只有 A和B同处一个植物细胞中，才形成具有感染力 的病毒。
分子生物学-基因导入(Gene transfer)
Ⅵ.Confocal laser scanning
Microscopy
Confocal laser-scanning microscopy combined with sophisticated image processing techniques allow the biologist to explore the threedimensional infra-structure of the cell(van Meer et al.,1987;White et al.,1987;Wijnaendtsvan Resandt et al.,1985).
水稻矮缩病毒细胞间运动蛋白和绿色荧光蛋白的 融合蛋白在烟草表皮细胞中的表达
A
B
C
D
50 mm
E
F
G
H
20 mm
用水稻矮缩病毒细胞间运动蛋白特异
DD
抗体的Байду номын сангаас体金标记技术进一步证明了
运动蛋白定位于胞间连丝及细胞质
A: 健康水稻胞间连丝的标记结果; B-C: 感染RDV水稻胞间连丝的标记结果l; D:感染RDV水稻细胞质的标记结果.
V.基因导入（Gene transfer）
1.基因瞬间表达(Transient expression)与稳定表达 (Stable expression)
瞬间表达:外源基因不整合在靶细胞的基因组中，而是以游
离的形式存在于靶细胞中。所以，外源基因不能随着靶细胞基 因组的复制而复制。
稳定表达:外源基因以某种形式整合在靶细胞的基因组中，
(3).Baculovirous is a very large DNA（genome of about 150kb） that infects insect cells
将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定课件-高二生物人教版选择性必修3
动物细胞
显微注射法 受精卵
微生物细胞
Ca2＋处理法 原核细胞
转化过程
目的基因插入Ti质 粒的TDNA上→导入 植物细胞→整合到 受体细胞的染色体 DNA中→表达
目的基因表达载体提 纯→取卵（受精卵） →显微注射→受精卵 发育→获得具有新性 状的动物
Ca2＋处理细胞→能吸收 周围环境中DNA分子的生 理状态细胞→重组的基 因表达载体导入细胞中
转入农杆菌 , 导入植物细胞 ,
目的基因插入植物细胞的染色体DNA 上
目的基因在植物细胞中
维持稳定和表达
。
两次拼接、两次导入?
组织培养技术
(一)将目的基因导入植物细胞
①两次拼接 第一次拼接：目的基因拼接到Ti质粒的T-DNA上； 第二次拼接(非人工操作)：被插入目的基因的T-DNA拼接到受体细胞 染色体的DNA上。
胰岛素 mRNA
胰岛素 cDNA
胰岛素 加工
胰岛素原
胰腺
提取 筛选
逆转录
质粒
重组 质粒
导入
mRNA
大肠杆菌
大肠杆菌合成的胰岛素有没有生物活性? 没有
（胰岛素是分泌蛋白，原核生物没有内质网、高尔基体对蛋白质进一步加工。）
【小结】目的基因导入受体细胞方法比较
种类 项目 常用方法
受体细胞
植物细胞
花粉管通道法 农杆菌转化法 体细胞或受精卵
电泳操作
目的基因
mRNA作为模板 cDNA作为模板
2.检测目的基因是否转录出了mRNA B.分子杂交技术 用上述探针和转基因生物的mRNA杂交,若出现杂交带，表明
目的基因转录出了mRNA。
RNA分子杂交流程图
3.检测目的基因是否翻译成蛋白质 (1)方法: 抗原-抗体杂交技术 (2)原理: 抗原抗体的特异性结合 (3)过程: 提取转基因植物的蛋白质+相应抗体 → 是否出现杂交带
化学法将外源基因导入细胞的技术方法
化学法将外源基因导入细胞的技术方法外源基因导入细胞的化学法主要有三种，如磷酸钙共转染法、DEAE-介导转染法和脂质体介导转染法等，其中脂质体介导转染法的转染效果较高，用法简便，而且不少厂家可提供脂质体转染的试剂等，目前被多数试验室所采纳。
（一）脂质体介导的转染【原理】脂质体（liposoms）是一种人造膜，制备包装DNA的脂质体，普通是用逆相蒸发（reverse phase evapolation )技术，因此可生产大型的、包装着高效DNA的单层膜脂质体载体。
脂质体介导转染技术的原理是细胞膜表面为负电荷，而脂质体颗粒带正电荷，可通过电荷间的引力将DNA,mRNA或单股RNA 等导入细胞内。
其实，用脂质体将DNA导入细胞的机制并不是很清晰，普通认为，DNA上带负电的磷酸基团与脂质体上的正电荷结合，然后脂质体上剩余的正电荷与细胞膜上的唾液酸残基的负电荷结合，通过两者的融合将DNA导入细胞。
另一种可能的机制是DNA与脂质体结合之后通过细胞的内吞作用进入细胞，然后一部分DNA通过不明机制释放进细胞质。
脂质体载体有许多优点。
例如制备程序比较容易，可以通过多聚碳酸酯滤膜消毒灭菌，用它包装的DNA在4℃可长久保存不失活性，以及毒性低，包装容量大，可庇护DNA免受核酸酶的降解作用等。
【材料】 1．待转染细胞贴壁单层细胞或悬浮培养细胞； 2．试剂DMEM-SF 无血清无抗生素培养基），DMEM彻低培养液（含15％），，质粒DNA，脂质体转染试剂（lipofectamine) ,1xPBS ( pH 7.4)。
3．器材35 mm 培养皿、试管、EP箱、移液器、Tip头、离心机、涡流混旋器、超净工作台、C02孵箱等。
【办法】 1．贴壁细胞 (1)质粒的预备：用于转染的质粒量普通较大，所需的纯度也较高，而且质粒的构型最好是共价闭环的。
所以推举采纳的质粒DNA需大量制备，而且在操作过程中要轻快。
提取的质粒需举行纯化，如用密度梯度离心法、沉淀法等。
基因工程的载体和受体情况讲解
4.载体的种类
• 质粒（plasmid） • 噬菌体或病毒DNA • 考斯质粒（cosmid）与噬菌粒 • 人造染色体载体
（一）质粒（plasmid） 1.质粒的定义
质粒是生物细胞内固有的、能独立于染色体而自主复制，并被稳 定遗传的一类核酸分子。
质粒常见于原核细菌和真菌中。 绝大多数的质粒是DNA型的。 绝大多数质粒具有共价、封闭、环状的分子结构，即cccDNA（covalently closed circularDNA，cccDNA）。 质粒DNA的分子量范围：1 - 300 kb。 功能：进行细胞间接合，并带有一些基因，如产生毒素、抗药性、固氮 、产生酶类、降解功能等。
2.质粒的基本特征
（1）质粒的自主复制性
质粒能利用寄主细胞的DNA复制系统进行自主复制。
根据在每个细胞中的分子数（拷贝数）多寡，质粒可分为 两大复制类型：
✓严紧型复制控制的质粒：1 - 3 拷贝 stringent plasmid
✓松弛型复制控制的质粒：10 - 60 拷贝 relaxed plasmid
✓ 当细菌侵入植物组织后，可以把细菌的DNA释放到植物细胞中。 这时，Ti质粒的小片段与植物细胞中的核染色体发生整合，破 坏控制细胞分裂的激素调节系统，从而使它转变成癌细胞。
✓ Ti质粒大小约200 kb，是一个大型质粒。当前，Ti质粒已成为植 物遗传工程研究中的重要载体。一些具有重要性状的外源基因 可借DNA重组技术设法插入到Ti质粒中，并进一步使之整合到植 物染色体上，以改变该植物的遗传性，达到培育植物优良品种 的目的。
✓ Col因子可分为两类，分别以ColE1和ColIb为代表。
– ColE1：分子量约为5×106 Dalton，无接合作用，多拷 贝； ColE1研究得很多，并被广泛地用于重组DNA 的 研究和用于体外复制系统上。
(完整版)人教版生物选修三【全】
(3)常用受体细胞
大肠杆菌（E.coli）
（四）目的基因的检测与鉴定
目的基因是否真正插入受体细胞的DNA中，是否能 够在受体细胞中稳定遗传和正确表达，只有通过检测、 鉴定才能得知。
常用的检测手段主要从分子水平和个体水平进行。
1.分子水平 （分子杂交技术） （1）检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因
C 离体棉花 诱导选择叶片组织
请据图回答：
（1）A过程需要的酶有______限__制__性__内__切__酶__和__D_N__A_连__接__酶_________。
（2）B过程及其结果体现了质粒作为运载体必须具备的两个条件是
___具__有__标__记__基__因__；__能__在__宿__主__细__胞___内__复__制__并__稳__定__保__存______。
抗虫基因 含kanr质粒
转基因 抗虫植株
A 构建
重组质粒
导入
土壤农杆菌 B 培养选择
含重组质粒 土壤农杆菌
侵染
D 检测
再生植株
分化
愈伤组织
C 离体棉花 诱导选择叶片组织
（5）科学家发现转基因植株的卡那霉素抗性基因的传递符合孟德尔 遗传规律。
①将转基因植株与____非__转__基__因__植__株__________杂交，其后代中抗卡那 霉素型与卡那霉素敏感型的数量比为1：1。
基因工程中常用的受体细胞有大肠杆菌、枯草杆菌、 土壤农杆菌和动植物细胞等。
导入受体细胞的方法主要是借鉴细菌或病毒侵染细 胞的途径，且因受体细胞的不同而不同。
1.导入植物细胞 （1）农杆菌转化法
（2）其他方法
• 基因枪法 • 花粉管通道法
将基因表达载体导入受体细胞的方法
将基因表达载体导入受体细胞的方法基因表达载体是研究基因功能和蛋白质表达的重要工具。
将基因表达载体导入受体细胞是通过转染等方法将外源DNA转入目标细胞的过程。
本文将介绍几种常用的方法，包括传统的转染方法、化学转染方法和生物物理方法。
1.传统的转染方法2.化学转染方法化学转染方法是通过化学物质的辅助作用，将DNA导入细胞内。
目前常用的化学转染试剂包括阳离子聚合物（例如聚乙烯亚胺、聚赖氨酸等）和脂质体（如转精胺酸脂质体、聚精氨酸脂质体等）。
这些试剂能够与DNA形成复合物，然后与细胞膜结合并转运入细胞质。
这种方法的优点是操作简单、转染效率高、适用于多种细胞类型。
但是，转染过程中可能伴随着细胞毒性和炎症反应，且大部分试剂对细胞具有一定的毒性。
3.生物物理方法生物物理方法是通过物理性质的变化促进DNA进入细胞。
常用的生物物理方法包括电穿孔法和微粒加速法。
电穿孔法是通过高电压电击细胞，使细胞膜发生临时孔洞，从而使DNA能够进入细胞质。
微粒加速法是将DNA包裹在纳米粒子中，然后通过射击的方式将纳米粒子带入细胞内。
这些方法的优点是适用于多种细胞类型，转染效率高。
但是，生物物理方法对细胞的损伤较大，且技术要求较高。
除了以上介绍的几种常用方法外，还有其他创新的转染方法，如病毒载体转染、纳米转染等。
病毒载体转染是将目标基因插入病毒基因组中，然后利用病毒的感染能力将目标基因导入细胞内。
纳米转染是利用纳米颗粒的载体功能，将DNA包裹在纳米粒子中，然后通过纳米粒子的尺寸和表面特性，实现DNA导入细胞内。
这些方法在一些研究领域具有独特的优势，但也存在一些限制和挑战。
综上所述，将基因表达载体导入受体细胞是基因功能和蛋白质表达研究的关键步骤。
选择合适的转染方法可以提高转染效率，并进一步推动基因工程和生物医学研究的发展。
不同的细胞类型和研究目的可能需要不同的转染方法，研究人员应根据实验需求选择最适合的方法，并不断探索和优化转染技术。
基因工程5-2 (简要) 基因的分离、重组及重组体向受体细胞的导入
为了得到真核基因，一般是先分离纯化目 的基因的 mRNA，再反转录成 cDNA，然后进 行cDNA的克细胞中，mRNA约为总RNA的1~5％， 提取特异mRNA，需要选择特异而高度分化的 组织。例如，胰岛素基因的 mRNA在胰脏组织 中含量丰富，珠蛋白基因的mRNA在血红蛋白 细胞中含量丰富。因此，能否选择到富含某种 特 异 mRNA 的 组 织 细 胞 ， 是 获 得 大 量 纯 化 mRNA的关键。
Taq DNA聚合酶是从栖热水生菌（一种生活 在温度高达75℃的热泉中的细菌）中分离纯化出 来的，具有耐高温的特性，其最适活性温度是 72℃，连续保温30 min仍具有相当的活性，而且 在比较宽的稳定范围内都保持着催化DNA合成的 能力，一次加酶即可满足PCR全过程的需求。 然而Taq DNA聚合酶失去了3’5’方向的 校正活性，在一次PCR过程中造成的核苷酸错误 参入的机率大约是每 2 10 4 个核苷酸中有一个。 对于大批量的PCR产物分析而言，由于错误的核 苷酸所占的比例极小，不会构成严重问题；如果 PCR扩增的DNA片段是用于分子克隆的，需加以 重视，要检测克隆产物的DNA序列，以便弄清在 PCR过程中可能发生的任何突变。
* 体内转译系统：如非洲爪蛙卵母细胞系统，该 方法转译效率高，十分灵敏；但活细胞成分较 多，较难纯化蛋白产物。
4. 逆转录合成双链cDNA (1) 以 poly(A) RNA 为模板，寡聚 (dT) 作引物， 加入四种三磷酸脱氧核苷(dNTPs)，在逆转录 酶作用下合成第一条互补 DNA 链，这条链在 末端会弯回形成一个发夹结构； (2) 碱处理降解 DNA 杂交双链中的 RNA 模板链； (3) 以第一条链cDNA链为膜板，发夹结构作引 物，在逆转录酶或DNA聚合酶I（或其Klenow 片段）作用下，加入四种dNTP，合成第二条 DNA链； (4) 用特异切除单链的S1酶切去发夹环部分，最 终得到平端d末端转移 酶和 dCTP 将 cDNA 补上聚 (C) 的尾巴，然后与 经过限制酶消化并补上聚(G)尾巴的PBR322质 粒连接，形成重组体，再转化到大肠杆菌中进 行扩增。
第二章基因工程重组DNA导入受体细胞
转化亲和型
可以利用遗传诱变技术改变受体菌细胞壁的通 透性及细胞膜的特异吸附性，从而提高其转化 效率。还可以选择能够诱导形成感受态细胞的 菌株作为受体菌细胞。
遗传互补型
遗传表型差异大，可便于重组子的检测。通常是使受体细 胞呈现与载体所携带的选择标记互补的遗传性状。方能使 转化细胞的筛选成为可能。
遗传学背景清楚等优点。 应用：已成功的用于表达人的β干扰素、白细胞介素乙型 肝炎病毒核心抗原和动物口蹄疫病毒VPI抗原等。
蓝细菌（蓝藻）
蓝藻——又称蓝绿藻或蓝细菌，它含有叶绿素 a(缺乏叶绿素b)和藻胆素，具有光合系统Ⅰ(PSⅠ) 和光合系统Ⅱ(PSⅡ)、能进行光合作用，但它又 具有细菌的特征，无细胞核及双层膜结构的细胞 器，染色体裸露，是一种典型的原核生物。
具有较好的转译后加工机制等，便于真核目的基因的高 效表达。
在理论研究和生产实践上有较高的应用价值。
6、受体细胞应具备的条件
野生型的大肠杆菌不是理想的受体细胞，因为自身具
有的限制和修饰系统，另外还可能存在潜在的致病性
因此必须通过适当的诱变手段对野生型大肠杆菌进行 遗传性状改造，以获得适宜作为受体细胞的突变菌株
第二章基因工程重组DNA导 入受体细胞
一、重组DNA转化
1、转化概念 转化 ：DNA 重组分子在体外构建完成后，必须导入特定的 受体细胞，使之无性繁殖并高效表达外源基因或直接改变 其遗传性状，这个导入过程及操作统称为重组 DNA 分子的 转化（Transformation）。 重组DNA 人工导入受体细胞有许多方法，包括转化、转染、
二、受体细胞
受体细胞(receptor cell)：又称为宿主细胞 (host cell)，是指能摄取外源DNA并使其稳定维持的细胞 感受态(competence)：是指细菌吸收外源DNA的
《基因工程的基本操作程序》 学历案
《基因工程的基本操作程序》学历案一、学习目标1、阐明基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤：目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。
2、解释获取目的基因的方法和适用范围。
3、理解基因表达载体的组成及构建目的。
4、比较不同受体细胞导入目的基因的方法。
5、掌握目的基因检测与鉴定的方法和原理。
二、学习重难点1、重点（1）基因工程基本操作程序的四个步骤。
（2）目的基因获取的方法。
（3）基因表达载体的构建。
2、难点（1）从基因文库中获取目的基因。
（2）PCR 技术的原理和过程。
（3）基因表达载体的构建。
三、知识链接1、基因的本质和功能基因是具有遗传效应的 DNA 片段，它能够控制生物的性状。
2、 DNA 分子的结构和复制DNA 是由两条反向平行的脱氧核苷酸链盘旋成双螺旋结构，其复制方式为半保留复制。
四、学习过程（一）目的基因的获取1、从基因文库中获取目的基因基因文库是将含有某种生物不同基因的许多 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基因。
基因文库包括基因组文库和部分基因文库（如 cDNA 文库）。
基因组文库包含了一种生物的全部基因，而 cDNA 文库只包含了一种生物的部分基因，是由 mRNA 反转录得到的 DNA 组成。
2、利用 PCR 技术扩增目的基因PCR 技术即多聚酶链式反应，是一种在体外快速扩增特定基因或DNA 序列的方法。
PCR 技术的原理是 DNA 半保留复制。
其过程包括：变性（加热使DNA 双链解开）、退火（降低温度使引物与模板链结合）、延伸（在耐高温的 DNA 聚合酶的作用下，从引物的3’端开始合成新的 DNA 链）。
通过多次循环这三个步骤，就能使目的基因迅速扩增。
3、人工合成目的基因如果基因比较小，核苷酸序列又已知，可以通过 DNA 合成仪用化学方法直接人工合成。
（二）基因表达载体的构建1、基因表达载体的组成基因表达载体由目的基因、启动子、终止子、标记基因等组成。
在基因工程中把表达载体导入受体细胞的几种方法的比较
在基因工程中把表达载体导入受体细胞的几种方法的比较：当受体细胞是动物细胞时可用显微注射法；当受体细胞是植物细胞时可用脓杆菌侵染法、花粉管通道法、基因枪法：当受体细胞是微生物细胞时可用感受态法，既用钙离子处理微生物细胞，增大细胞的通透性，使细胞处于感受态状态，有利于表达载体导入受体细胞。
在教学过程中，教师要教会学生根据受体细胞的不同，选择的导入方法不同。
并且要熟记该知识点。
渺渺红尘，茫茫人海，没有过早，也没有太晚，遇见的自然是恰逢其时。
有人说，这世间的所有相遇，都是久别重逢。
惟有父母与子女，是为了别离。
父母为自己付出的，永远是百分之百的绵绵恒爱。
每当看到满头如雪，弯腰驼背，步履蹒跚的父亲母亲，总会不由自主地想起，他们曾用最纯朴、最勤劳的方式为自己撑起过一片天，现如今却是衰老伴着他们走过一年又一年。
于父母眼里，自己就像飘在天空的风筝，无论飞得多高多远，他们也舍不得松开牵挂的那根线。
这种深厚的爱，若高山阔海，就算用一辈子的时间，恐怕也回馈不完.想来那句：你养我长大，我陪你变老，应是最好的报答。
记得一首《友情》的歌，里面那段歌词格外打动人：友情，人人都需要友情，不能孤独，踏上人生的旅程……听完，特别想感谢那些出现在自己不同人生阶段的朋友，感谢这一路上你们给予的支持和鼓励。
此生何其幸运，能成为彼此的亲密挚友。
除了家人，最熟悉我的还有你……童年，一起玩耍嬉戏；少年，一起努力学习；青年，互相聆听各自的小秘密；愿中年的彼此，都能好好保重自己；愿我们老的时候还能一起喝茶、一起聊聊不太完美的却又共同参与过的往昔。
人生能有三五知己，懂得自己，足矣！佛说，每一次相遇都是一场修行。
想必爱情更是如此。
于风雨兼程的人生里，在五味杂陈的生活中，谁是谁的月下客，谁是谁的心上人，谁与谁会一见倾心，谁与谁能相伴到岁末晚景，凭的就是一份缘。
感谢即将成为自己人生中最亲爱的你，相遇是缘，相恋是爱，相守是情。
基因工程导入受体细胞的方法
基因工程导入受体细胞的方法
大家好，今天我们来聊聊那个让科学家都头疼的问题——基因工程。
你们知道吗？就像魔术师手里的扑克牌，我们想要的“好牌”就是那些能够让我们变得更强大的“转基因”。
但是，你知道怎么把这张牌变到我们手里吗？别急，让我来慢慢道来。
我们要明确一点，基因工程可不是闹着玩的。
它就像是一场大冒险，我们需要准备充分，才能确保万无一失。
就像我们去探险一样，得先做好功课，了解目的地的情况，这样才能安全到达。
接下来，我们要选择一个好的“目标细胞”。
这个“目标细胞”就像是我们要探险的目标地点，选对了地方，事半功倍；选错了地方，可能就会陷入困境。
所以，我们要仔细挑选，确保这个“目标细胞”是我们想要的那种。
然后，我们要用一种特殊的技术——“基因编辑工具”——来对“目标细胞”进行“改造”。
这个“基因编辑工具”就像是我们的魔法棒，通过它，我们可以将“好牌”变到我们手里。
但是，使用这个工具的时候，可得小心谨慎，不然可能会伤到自己。
接下来，我们要小心翼翼地将“好牌”变到“目标细胞”里。
这个过程就像是我们将一张扑克牌变到另一个玩家的手里，需要非常小心，以免被对方发现。
我们要测试一下这个“好牌”的效果。
就像我们去探险回来后，要检查一下自己的收获一样，我们要检查这个“好牌”的效果如何，看看是否达到了我们的预期。
好了，今天的科普就到这里。
希望你们听了我的讲解，对基因工程有了更深入的了解。
记得哦，科学探索的路上，我们要勇敢、细心、谨慎，只有这样，我们才能像魔术师一样，变出自己想要的“好牌”。
基因工程重组体转入受体细胞
1
第五章 重组体导入受体细胞 第一节 重组体导入细菌细胞 第二节 重组DNA导入真核细胞
基因工程重组体转入受体细胞
2
第一节 重组体导入细菌细胞 一、感受态大肠杆菌的制备 二、重组DNA导入大肠杆菌
基因工程重组体转入受体细胞
3
第一节 重组体导入细菌细胞 一、感受态大肠杆菌的制备
愈伤组织 分化幼苗
33
2. 电击法（electroporation)
植物细胞
纤维素酶 和果胶酶
原生质体
DNA
1-2kV,3-25F 电击
混合入电 击缓冲液
愈伤组织 分化 幼苗
基因工程重组体转入受体细胞
34
3.基因枪法（gene gun）
又称高速微型子弹射击法（High-velocity microprojectiles)
基因工程重组体转入受体细胞
37
（2）特点： 不需要载体。
基因工程重组体转入受体细胞
38
2. 脂质体（lipofectin）载体法 脂类包埋DNA，通过细胞膜进入细胞。
脂质体有商业试剂盒（如Life Technologies）。
基因工程重组体转入受体细胞
39
22
（2）cI857基因突变的噬菌体
cI857基因是个温度敏感性阻遏蛋白基因， 感染细菌后，在32℃下培养细菌时能够保 持溶源性。
但当温度升高到44℃—45℃时，就会导致 cI基因编码的阻遏蛋白失活，DNA复制、 外壳蛋白合成。
基因工程重组体转入受体细胞
23
（3） 互补型噬菌体
在cI857基因突变的噬菌体的基础上， 选择两种外壳蛋白的突变型噬菌体。
培养大 肠杆菌