1基本工具“分子手术刀”-------限制性核酸内切酶来源作用结果“分子缝合针”-------DNA连接酶作用分类“分子运输车”---基因进入受体细胞的载体常用的载体:----质粒载体的条件其他载体1.1基因工程的基本工具1.2基因工程的基本操作程序目的基因的获取从基因文库中获取基因组文库cDNA文库人工合成利用PCR技术扩增原理大致过程基因表达载体的构建(核心步骤)构建目的构建零件及其作用目的基因导入受体细胞导入植物细胞方法导入动物细胞方法:显微注射技术导入微生物细胞方法农杆菌转化法其他方法目的基因的检测与鉴定分子水平的检验个体生物学水平的鉴定1.3基因工程的应用一、植物基因工程(一)抗虫转基因植物1、抗虫转基因植物:2、杀虫基因的种类:(二)抗病转基因植物1、植物的病原微生物2、抗病转基因植物3、抗病基因(三)抗逆转基因植物1、抗逆基因2、抗逆转基因植物:(四)利用转基因改良植物品质1、优良基因:2、改良作物:二、动物基因工程的成果1、提高动物生长速度2、改善畜产品质量3、生产药物4、做器官移植供体三、基因工程药物四、基因治疗预期蛋白质功能→设计→推测应有的序列→找到对应的序列。根据人们对蛋白质的特定需求,对蛋白质的进行分子设计。1.4蛋白质工程的崛起结构预期的蛋白质结构氨基酸脱氧核苷酸功能改造基因(基因或基因)。原理目的途径修饰合成离体的植物器官、组织或细胞愈伤组织根、芽植物体外植体脱分化植物激素:细胞分裂素、生长素再分化2.1.1植物组织培养过程植物组织培养条件:含有全部营养成分的培养基、一定的温度、空气、无菌环境、适合的PH、适时光照等。遮光光照原理:植物细胞的全能型杂种植株融合的原生质体AB再生出细胞壁脱分化愈伤组织再分化植物细胞的融合植物组织培养植物细胞A原生质体B原生质体A杂种细胞AB去壁去壁人工诱导方法?促进融合的方法?融合完成的标志植物细胞B2.1.1植物体细胞杂交技术细胞融合的基础:细胞膜的流动性2.1.2植物细胞工程的实际应用•繁殖植物的新途径–微型育种–作物脱毒–人工种子•育种新方法–单倍体育种–诱导突变体•细胞产物的工厂化生产动物胚胎或幼龄动物的组织、器官细胞悬浮液10代细胞50代细胞传代培养无限传代单个细胞加培养液原代培养胰蛋白酶剪碎细胞株细胞系遗传物质未改变遗传物质已改变动物细胞培养过程1.3动物细胞培养条件1、无菌、无毒的环境对培养液和培养用具进行无菌处理;在培养液中添加一定量的抗生素;定期更换培养液;2、营养葡萄糖、氨基酸、无机盐、促生长因子、微量元素等动物血清、血浆3、温度和pH温度36.5±0.5度,pH7.2~7.44、气体环境O2和CO2(95%空气和5%CO2)O2是细胞代谢所必需的。CO2维持培养液的pH。供体细胞(供核)细胞培养体细胞卵巢卵母细胞(MⅡ中期:供质)去核无核卵母细胞注入细胞融合重组细胞构建重组胚胎胚胎移植代孕母体生出与供体奶牛遗传基础相同的犊牛归纳:1.共分成两大阶段:核移植和胚胎移植2.取卵细胞作受体细胞的原因是:它是最大的细胞,易操作,它发育可直接表达性状3.严格来说新个体有卵母细胞的细胞质所以有两个亲本的性状2.2.1动物细胞核移植技术动物细胞A动物细胞B动物细胞_____________法诱导培养物理化学生物杂交细胞(单核)有丝分裂膜融合质融合2.2.2动物细胞融合单克隆抗体筛选二杂交细胞杂交瘤细胞体外或体内培养筛选一骨髓瘤细胞诱导融合分泌特异抗体的杂交瘤细胞杂交瘤细胞群提取已免疫的B淋巴细胞动物细胞融合技术动物细胞培养技术单克隆抗体的制备既能大量繁殖又能产生专一抗体特异性强灵敏度高可大量制备注射抗原精子和卵子的发生精子的发生卵子的发生受精受精前准备准备阶段1:精子获能准备阶段2:卵子的准备受精阶段胚胎发育精子细胞变形的主要变化P62细胞核→高尔基体→中心体→线粒体→细胞内其他物质→精子头的主要部分头部的顶体精子的尾线粒体鞘原生质滴MⅠ:2、两次分裂的时间:在雌性动物排卵前后完成。MⅡ:在精子与卵子结合的过程完成。3、卵子受精的标志:当卵细胞膜和透明带的间隙观察到两个极体时1、卵泡形成的时间:胎儿时期[卵子发生的有关问题]三、受精P63受精前的准备阶段准备阶段1:精子获能准备阶段2:卵子的准备受精阶段精子穿越放射冠和透明带进入卵细胞膜原核形成融合小结:受精阶段P65穿越放射冠:顶体反应穿越透明带:透明带反应(屏障1)进入卵细胞膜:卵细胞膜反应(屏障2)雌雄原核形成雌雄原核融合受精卵四、胚胎发育P66受精卵卵裂期桑椹胚囊胚(含囊胚腔)原肠胚(含原肠腔)胎儿形成供体母牛受体母牛……同期发情处理……超数排卵供体公牛配种冲卵质量检查、培养胚胎移植妊娠检查分娩(胚胎移植的犊牛)胚胎移植的基本程序外源激素剌激卵巢促性腺激素体内受精胚胎遗传性能和生产性能优秀的个体遗传性能和生产性能优秀的个体有健康体质和正常繁殖能力的个体胚胎移植P74胚胎分割•(1)需要的主要仪器设备:实体显微镜和显微操作仪。•(2)对囊胚进行分割时要注意将进行均等分割,否则会影响分割后胚胎的恢复和进一步发育。•(3)用胚胎分割增加动物后代,其实质是动物的无性繁殖或克隆。内细胞团胚胎干细胞•1.来源:由早期胚胎即囊胚期的内细胞团或原始性腺中分离出来。•2.特点•(1)形态上:体积小、细胞核大、核仁明显。•(2)功能上:具有发育的全能性。•(3)体外培养:可以增殖而不分化。