海洋生物基因工程教學(xué)課件

海洋動物的基因工程(1)概論(基因工程)(2)了解海洋動物的基因克隆研究進展(3)掌握基因?qū)敕椒捌湓?4)掌握轉(zhuǎn)基因動物的鑒別方法及原理科學(xué)技術(shù)發(fā)展的綜合化119世紀中葉,以科學(xué)技術(shù)是分離的,它們各有獨自文化傳統(tǒng),它們的發(fā)展往往是脫節(jié)的。2科學(xué)回答“是什么”“為什么”,技術(shù)回答“做什么”“怎么做”。當(dāng)今科技發(fā)展已經(jīng)密不可分,科學(xué)里包含技術(shù),技術(shù)里體現(xiàn)科學(xué)3當(dāng)代科技發(fā)展有兩種形式:一是突破,二是融合。突破是線性的,即從研究開發(fā)新一代的科技成果取代原有一代科技成果。融合是非線性的,即混合原有不同的科技領(lǐng)域,進而發(fā)展新產(chǎn)品,造成革命性市場,它們是互補和合作的結(jié)果?；蚬こ碳仁强茖W(xué)又是技術(shù),既是突破,又是融合。她造成革命性市場(美國基因工程產(chǎn)品300億美元/年,乙肝疫苗50美元/人)她是分子遺傳學(xué),生物化學(xué),細胞學(xué),細胞生物學(xué),分子生物學(xué)相互滲透,交叉融合、突破的結(jié)果。什么是基因?DNA:生命的分子二.基因工程的概念(一)基因(gene)基因從化學(xué)上來說,指的是一段DNA或RNA順序,該順序可以產(chǎn)生或影響某種表型(genotype,phenotype),可以由于突變生成等位基因變異體(體細胞父源和母源;正常和突變基因);從遺傳學(xué)上來說,基因代表一個遺傳單位,一個功能單位,一個突變單位(二)基因工程(geneticengineering)基因工程在體外通過人工剪、接,將不同來源的DNA分子組成一個雜合DNA分子DNA分子重組體),然后導(dǎo)入宿主細胞去復(fù)制擴增或表達。因為通過人工設(shè)計得到一定的設(shè)計方案,故稱為基因工程。由于整個操作在分子水平上進行,所以也稱分子克隆?；蚬こ痰幕咎攸c是,分子水平操作,細胞水平表達。概念:基因組e基因組(genome):一個細胞中遺傳物質(zhì)的總和。原核生物一般只有一個環(huán)狀的DNA分子,其上所含有的全部遺傳信息為一個基因組真核細胞常為二倍體(diploid),所以其基因組是指細胞中的單套染色體上的遺傳物質(zhì)的總和。原核生物基因組原核生物基因組概述大腸桿菌沒有明顯核結(jié)構(gòu),DNA集中在類核(nucleoid)。類核中,DNA80%,其余為RNA和蛋白質(zhì)細菌DNA是一條相對分子質(zhì)量為24×109道爾頓的共價閉合雙鏈分子,通常稱為染色體。一般情況下只還有條染色體雖然大多數(shù)細菌和古細菌染色體的確是環(huán)形的,但發(fā)現(xiàn)了越來越多的線形基因組。布氏螺旋體、鏈霉菌長度為4639×106bp,長1300m大腸桿菌約編碼4288個基因E.co在體內(nèi)(Invivo)其基因組內(nèi)含負超螺旋,每100bp就有一個負超螺旋·基因工程技術(shù)原理是將遺傳物質(zhì)DNA按照人們實際的方案重新組合,并受體細胞中復(fù)制,表達和遺傳,使受體細胞或生物表現(xiàn)出新的性狀,或是產(chǎn)生人們所期望的表達產(chǎn)物。原核生物基因組特點結(jié)構(gòu)基因通常是單一的DNA序列,除rRNA和tRNA基因外,原核生物結(jié)構(gòu)基因都是單拷貝?！ぴ松锘蚴沁B續(xù)的基因,不含內(nèi)含子?！せ蛑丿B是病毒基因組的結(jié)構(gòu)特點,細菌基因組中編碼順序一般不會出現(xiàn)基因重疊現(xiàn)象?；蚪M具有單個復(fù)制起點,為單復(fù)制子結(jié)構(gòu),但每個復(fù)制子的長度較大真核生物基因組特點真核生物基因組數(shù)目比較大,一般都遠大于原核生物的基因組。真核生物基因組一般由多條染色體組成,每條染色體又是由DNA分子與蛋白質(zhì)穩(wěn)定的結(jié)合成染色質(zhì)的多級結(jié)構(gòu),儲存于核內(nèi)2.真核基因組的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物是單順反子3.真核基因組中存在大量的重復(fù)序列,真核基因組的大多數(shù)為非編碼序列真核生物基因組特點4.真核基因是斷裂基因,有內(nèi)含子結(jié)構(gòu)5.真核基因組存在大量的順式作用元件。包括啟動子、增強子、沉默子等6.真核基因組