第五节遗传工程P166 遗传工程概述 染色体工程 细胞工程 四、基因工程 五、基因组学 1/95
1/95 第五节 遗传工程 P166 一、 遗传工程概述 *二、 染色体工程 *三、 细胞工程 四、 基因工程 五、基因组学
遗传工程概述 贵传工程 genetic engineering是七十年代才开始 发展起来的一门新技术。它是在分子遗传学的理 论基础上,综合采用分子生物学与微生物学的现 代方法和手段建立起来的。这一先进技术的兴起 标志着现代遗传学已发展到定向控制遗传性状的 新阶段。 2/95
2/95 一、 遗传工程概述 遗传工程(genetic engineering)是七十年代才开始 发展起来的一门新技术。它是在分子遗传学的理 论基础上，综合采用分子生物学与微生物学的现 代方法和手段建立起来的。这一先进技术的兴起， 标志着现代遗传学已发展到定向控制遗传性状的 新阶段
遗传工程概述 ◎遗传研究要阐明遗传与变异的现象和基本规律,探 索遗传与变异的原因及其物质基础。在此基础上 ◎解释、研究生物进化的原因、过程和规律(遗传与进化) ◎改善动、植物和微生物的遗传特性—按照人类的意愿, 创造、培育各种生物的新类型、新品种的人工进化过程 (育种学)。育种工作的理论和技术水平在很大程度上取决 于遗传学所取得的成就。 讫今为止,动、植物育种的绝大部分成就都是以经 典遗传、细胞遗传和数量遗传理论为基础所取得的。 o六、七十年代的绿色革命 o育种工作面临的问题。 3/95
3/95 一、 遗传工程概述 遗传研究要阐明遗传与变异的现象和基本规律，探 索遗传与变异的原因及其物质基础。在此基础上： 解释、研究生物进化的原因、过程和规律(遗传与进化)。 改善动、植物和微生物的遗传特性——按照人类的意愿， 创造、培育各种生物的新类型、新品种的人工进化过程 (育种学)。育种工作的理论和技术水平在很大程度上取决 于遗传学所取得的成就。 讫今为止，动、植物育种的绝大部分成就都是以经 典遗传、细胞遗传和数量遗传理论为基础所取得的。 六、七十年代的绿色革命； 育种工作面临的问题
遗传工程概述 (一)、遗传工程的基础 人类对自然改造的能力取决于对自然规律的认识 水平。分子遗传、生物化学及分子生物学、细胞 生物学的理论和技术发展使生物遗传操作的能力 正在不断提高。 遗传工程的理论与技术基础主要来自于 1.分子遗传学的理论; 2.生物化学及分子生物学的成就 3.细胞生物学理论和技术。 4/95
4/95 一、 遗传工程概述 (一)、 遗传工程的基础 人类对自然改造的能力取决于对自然规律的认识 水平。分子遗传、生物化学及分子生物学、细胞 生物学的理论和技术发展使生物遗传操作的能力 正在不断提高。 遗传工程的理论与技术基础主要来自于： 1. 分子遗传学的理论； 2. 生物化学及分子生物学的成就； 3. 细胞生物学理论和技术
(二)、遗传工程的含义 @生物技术 作为一个综合性的技术 生物工程 群体系,广义的传工 o遗传工程 程包含许多相关的组成 o蛋白质工程、酶工程 部分,其主要的部分有 o微生物工程 人 遗传工程:在分子遗传 o1.染色体工程 理论、技术的基础上 °2.细胞工程 通过工程设计与施工方 o3.基因工程。 式,从细胞、分子水平@狭义的遗传工程指 改造生物遗传特性。 的是基因工程。 5195
5/95 (二)、 遗传工程的含义 生物技术 生物工程： 遗传工程； 蛋白质工程、酶工程； 微生物工程； …… 遗传工程：在分子遗传 理论、技术的基础上， 通过工程设计与施工方 式，从细胞、分子水平 改造生物遗传特性。 作为一个综合性的技术 群体系，广义的遗传工 程包含许多相关的组成 部分，其主要的部分有 三个： 1. 染色体工程； 2. 细胞工程； 3. 基因工程。 狭义的遗传工程指 的是基因工程
(二)、遗传工程的含义 遗传工程或以分为狭义和广义的两种 广义的遗传工程包括:基因工程、细胞工程、染色体工程、细胞器 工程。习惯上所讲的遗传工程多指基因工程。 基因工程是一种操作,它不是通过一般传统的有性杂交方法,而是 采取类似于工程建设的方式,按照预先设计的蓝图,借助于实验室的 技术,将某种生物的基因或基因组转移到另一种生物中去,使后者定 向地获得新的遗传性状,成为新的类型。 广义遗传工程包括 生化工程、蛋白质工程、细胞工程、染色体工程、 细胞器工程、基因工程及酶工程等。 狭义遗传工程是指 基因工程(重组DNA技术) 6/95 Q图
6/95 (二)、 遗传工程的含义 遗传工程或以分为狭义和广义的两种。 广义的遗传工程包括：基因工程、细胞工程、染色体工程、细胞器 工程。习惯上所讲的遗传工程多指基因工程。 基因工程是一种操作，它不是通过一般传统的有性杂交方法，而是 采取类似于工程建设的方式，按照预先设计的蓝图，借助于实验室的 技术，将某种生物的基因或基因组转移到另一种生物中去，使后者定 向地获得新的遗传性状，成为新的类型
(二)、遗传工程的含义 215注射生长激素和MT1启动子 组成表达质粒的小鼠法自科技导报 7195 合[
7/95 (二)、 遗传工程的含义
(二)、遗传工程的含义 般说来,进行基因工程首先需要一个施工的设计蓝图 然后才能进行施工的操作。 基因工程的施工程序大致分为 1、为施工准备材料,即“目的”基因、载体和工具酶等。 把目的基因与载体结合成重组DNA分子 3、把重组DNA分子引入受体细胞,建立分子无性繁系 ( Clone或称克隆。 4、从细胞群体中选出所需要的无性繁殖系,并使外源基 因在受体细胞中正确表达。 8/95
8/95 (二)、 遗传工程的含义 一般说来，进行基因工程首先需要一个施工的设计蓝图， 然后才能进行施工的操作。 基因工程的施工程序大致分为四个步骤： 1、为施工准备材料，即“目的”基因、载体和工具酶等。 2、把目的基因与载体结合成重组DNA分子。 3、把重组DNA分子引入受体细胞，建立分子无性繁系 (Clone)或称克隆。 4、从细胞群体中选出所需要的无性繁殖系，并使外源基 因在受体细胞中正确表达
(三)、基因的分离与合成 目的”基因即在遗传工程中所需要的基因,它的来源不外 乎分离自然的基因与人工合成基因。 目前采用的方法主要有两种:鸟枪射击法和化学合成基因。 (一)、利用鸟枪射击法( shotgun)分离基因; 用限制性核酸内切酶把一个DNA分子切成一个或略大于 个基因的片段,然后把全部片段——与载体组成重组 DNA分子,转化到大肠杆菌K12中去,进行纯系繁殖,使 每个基因片段都繁殖到适于硏究的数量,再进行分离鉴定 选择出所需要的基因。 9195
9/95 (三)、基因的分离与合成 目的”基因即在遗传工程中所需要的基因，它的来源不外 乎分离自然的基因与人工合成基因。 目前采用的方法主要有两种：鸟枪射击法和化学合成基因。 (一)、利用鸟枪射击法(Shotgun)分离基因； 用限制性核酸内切酶把一个DNA分子切成一个或略大于 一个基因的片段，然后把全部片段一一与载体组成重组 DNA分子，转化到大肠杆菌K12中去，进行纯系繁殖，使 每个基因片段都繁殖到适于研究的数量，再进行分离鉴定， 选择出所需要的基因
(三)、基因的分离与合成 x 000 10/95
10/95 (三)、基因的分离与合成