基因工程实验设计思路

网上科普有关“基因工程实验设计思路”话题很是火热,小编也是针对基因工程实验设计思路寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解决你现在面临的问题,希望能够帮助到您。诱变:...

网上科普有关“基因工程实验设计思路”话题很是火热,小编也是针对基因工程实验设计思路寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解决你现在面临的问题,希望能够帮助到您。

诱变:

利用射线等对一定量的菌株进行诱变,然后稀释涂板,获得单克隆,再测定单克隆蛋白酶的量,筛选到高产菌株。

基因工程:

构建过表达载体,转入枯草芽孢杆菌,筛选阳性克隆,测定蛋白酶量,即获得高产菌株。

菌株的稳定性,通过单克隆,多代培养来判定。

生物基因工程探针怎么制作出来的?

目的序列与载体DNA正确连接的效率、重组导入细胞的效率都不是百分之百的,因而最后生长繁殖出来的细胞并不同都带有目的序列。一般一个载体只携带某一段外源DNA,一个细胞只接受一个重组DNA分子。最后培养出来的细胞群中只有一部分、甚至只有很小一部分是含有目的序列的重组体(recombinant)。将目的重组体筛选出来就等于获得了目的序列的克隆,所以筛选(dcreening)是基因克隆的重要步骤。在构建载体,选择宿主细胞、设计分子克隆方案时都必须仔细考虑筛选的问题。以下就常用技术的基本原理加以介绍。

一、根据重组载体的标志作筛选

最常见的载体携带的标志是抗药性标志,如抗氨芐青霉素(anpr)、抗四环素(terr)、抗卡那霉素(kanr)等。当培养基中含有抗生素时,只有携带相应抗药性基因载体的细胞才能生存繁殖,这就把凡未能接受载体DNA的细胞全部筛除掉了。如果外源目的序列是插入在载体的抗药性基因中间使这抗药性基因失活,这个抗药性标志就会消失。例如质粒pBR322含有anpr、和terr两个抗药基因,若将目的序列插入terr基因序列中,转化大肠杆菌,让细菌放在含氨芐青霉素或四环素培养基中,凡未接受质粒DNA的细胞都不能生长;凡在含氨芐青霉素和四环素中都能生长的细菌是含有质粒pBR322的,但其pBR322未插入目的序列,凡在氨芐青霉素中能生长、而在四环素中不能生长的细菌就很可能是含有目的序列的重组质粒。

载体含有lacZ’的蓝白筛选法,近年更被广泛应用。例如将目的序列插入前面述及的质粒pUC19的多克隆位点,转化大肠杆菌,放入含氨芐青霉素、IPTG、X-gal的培养基中培养,凡能生长并呈白色的菌落,其细菌中就很可能含有插入目的序列的重组质粒,这样就很容易获得目的序列的克隆。

根据重组载体的标志来筛选,可以筛选去大量的非目的重组体,但还只是粗筛,例如细菌可能发生变异而引起抗药性的改变,却并不代表目的序列的插入,所以需要做进一步细致的筛选。

二、核酸杂交法

利用标记的核酸做探针与转化细胞的DNA进行分子杂交,可以直接筛选和鉴定目的序列克隆。常用的方法是将转化后生长的菌落复印到硝酸纤维膜上,用碱裂菌,菌落释放的DNA就吸附在膜上,再与标记的核酸探针温育杂交,核酸探针就结合在含有目的序列的菌落DNA上而不被洗脱。核酸探针可以用放射性核素标记,结合了放射性核酸探针的菌落集团可用放射性自显影(auroradiography)法指示出来,核酸探针也可以用非放射性物质标记,通常是经颜色呈现指示位置,这样就可以将含有目的序列的菌落挑选出来。

三、PCR法

PCR技术的出现给克隆的筛选增加了一个新手段。如果已知目的序列的长度和两端的序列,则可以设计合成一对引物,以转化细胞所得的DNA为模板进行扩增,若能得到预期长度的PCR产物,则该转化细胞就可能含有目的的序列。

四、免疫学方

利用特定抗体与目的基因表达产物特异性结合的作用进行筛选。此法不是直接筛选目的基因,而是通过与基因表达产物的反应指示含有目的基因的转化细胞,因而要求实验设计要使目的基因进入受体细胞后能够表达出其编码产物。抗体可用特定的酶常用过氧化物酶、碱性磷酸酶等标记,结合酶标抗体处,酶可催化特定的底物分解而呈现颜色,从而指示出含有目的的基因的细胞集落位置。免疫学方法特异性强、灵敏度高,适用于从大量转化细胞集合体中筛选很少几个含目的基因的细胞克隆。

五、DNA限制性内切酶图谱分析

这是在上述筛选后的进一步分析。目的序列插入载体会使载体DNA限制性酶图谱(restriction map)发生变化,例如一个长600bp的目的序列利用它两端的EooR I和SalI切后的粘末端连接插入pUC19的多克隆点,则重组质粒就增大为3.3kb,用Eoor I和SalI双酶切后会出现600bp和-2.7kb两个DNA片段,提取转化细菌的质粒DNA作酶切后做电泳观察其酶切图谱,就能分析得结果;如插入的目的序列中有其它限制性内切酶位点,也能在酶切电泳图谱上观察到。这就可以进一步鉴定重组体是不是所要的目的克隆。

六、核苷酸序列测定

所得到的目的序列或基因的克隆,都要用其核酸序列测定来最后鉴定。已知序列的核酸克隆要经序列测定确证所获得的克隆准确无误;未知序列的核酸克隆要测定序列才能确知其结构、推测其功能,用进一步的研究。因此核酸序列测定是分子克隆中必不可少的鉴定步骤。核酸序列测定的原理和方法在实验教材中有详细的叙述。

某村所养殖的原产于比利时的皮特兰猪虽然具有最高可达72%的瘦肉率,但其本身具有一种遗传因子叫氟烷基因

生物基因工程探针是用于检测特定核酸序列存在的分子探针,通常由DNA或RNA序列片段构建而成。制作探针的主要方法包括原核表达、化学合成、PCR扩增及克隆等。下面我将详细介绍这些制作探针的方法。

基因工程探针

1、原核表达法

原核表达法是指利用质粒将目标DNA序列插入宿主细胞,使得宿主细胞可以产生带有目标DNA序列的蛋白质或RNA序列。这种方法最适合用于大量表达带标签的探针,例如荧光探针、酶标记探针等。制作过程如下:

(1)从目标DNA中选取所需的序列,如启动子、编码区、基因家族等;

(2)将所选DNA序列插入到质粒载体中,如pBluescript II SK+, pET-30a等;

(3)将质粒转化到大肠杆菌等适宜的宿主细胞中,利用蛋白质表达系统表达出所需要的基因产物。

优点:原核表达法高效,适用于大规模制备探针,表达产品也具有标记或酶活性,可方便探针的检测和分析。

缺点:某些宿主细胞可能会破坏激发复杂的蛋白质或RNA结构;表达的探针容易累积在宿主细胞中,难以得到纯化。

原核表达法

2、化学合成法

化学合成法是指利用化学方法合成目标DNA序列,制成成品探针。这种制备探针的方法常用于小片段探针(20-30个核苷酸)或特异性探针的制备,如probe hybridization array、taqMan探针等。制作过程如下:

(1)根据要制备的探针序列,设计寡核苷酸引物和连接剂;

(2)通过自动化合成仪器或手工合成方法,将所设计的基因探针序列逐个核苷酸连接成完整的探针;

(3)在必要的情况下,对探针进行修饰和标记。

优点:化学合成法高效,探针可制备数目多,比较适合用于大规模合成探针。由于探针制备过程中无需进行克隆、PCR扩增等繁琐的操作,因此成品探针含有较少的杂质。

缺点:该方法通常适用于较短的DNA序列,长度超过100bp的DNA序列需要利用组装方法。

pcr扩增

3、PCR扩增法

PCR扩增法是指采用PCR技术将目标DNA序列通过引物扩增,制备出成品探针。这种方法最为常见,也是最为广泛应用的方法之一。PCR扩增法集成了酶切、克隆、序列测定等多种方法的优势,能够扩增几毫克到几克的DNA片段,具有很高的灵敏性和特异性。制作过程如下:

(1)根据要制备的探针序列,设计使用的引物;

(2)利用PCR反应进行探针扩增,包括捕获DNA模板、PCR引物的混合、PCR体系中荧光或化学詹德染料的使用等;

(3)纯化PCR产物,去除杂质,得到所需的探针片段。

优点:PCR扩增法样本处理简单,耗时短,扩增效率高、特异性好、检测灵敏度高。

缺点:PCR扩增法对设计引物的要求较高,存在扩增偏爱性的问题,易出现带有某些突变的扩增产物。

克隆

4、克隆法

克隆法是指利用质粒载体将克隆片段(谷氨酸脱氢酶、乳糖酶等)与目标DNA序列进行串接,制备出最终的成品探针。这种方法适用于大片段DNA模板序列的研究和复杂的探针设计。制作过程如下:

(1)从所需的DNA序列中选择合适的克隆载体,并将DNA插入载体中;

(2)将质粒载体转化至宿主细胞中,生成含有所需DNA片段的克隆产品;

(3)纯化克隆产物,去除杂质,得到所需的探针片段。

优点:克隆法制备的探针样本数量较多, 具有高度重复性和探针的长大小能够被精确地控制。

缺点:克隆法通常需要对探针序列先行进行分析和设计,要求操作人员对探针的设计和克隆方法有深入的了解。

生物基因工程探针通过原核表达、化学合成、PCR扩增和克隆等方法制备,其选用的方法取决于探针如何使用和制作的复杂程度。这些方法的细节部分必须根据具体的实验设置进行调整。

(1)由题意知,选育皮特兰猪的过程运用了基因工程技术,基因工程的原理是基因重组.

(2)由题意知实验的目的是通过杂交得到了完全剔除氟烷隐性基因(NN)的种猪,让这头剔除了1个氟烷隐性基因的雌性皮特兰猪(Nn)与正常雄猪交配,获得基因型为Nn的雄猪,让其与子代中基因型为Nn的雌猪或亲代雌猪交配,即可得到完全剔除氟烷隐性基因(NN)的种猪.

(3)分析题干可知实验设计的目的是对已经得到的完全剔除氟烷隐性基因的种猪(简称PT猪)进行本土化改良,既让改良后的种猪既有本土猪的性状,也有完全剔除氟烷隐性基因的种猪的性状,实验方法应是用PT猪与我国传统优良本地猪杂交,获得有明显杂种优势的种猪.

(4)分析题干可知实验设计的目的是确定黑斑与棕斑这对相对性状的显隐性关系,判读显隐性的实验有自交与杂交,题目要求用自由放养的猪群,所以用自交方法.即猪群中选择多对黑斑猪进行交配(黑斑猪×黑斑猪),如果后代出现棕斑小猪,则黑斑为显性性状,棕斑为隐性性状;如果后代全部为黑斑小猪,则棕斑很可能为显性性状,黑斑很可能为性性状(同理,也可选择多对棕斑猪进行交配)

故答案应为:

(1)基因重组

(2)用该雌性皮特兰猪与正常雄性皮特兰猪交配,可得到基因型为Nn的皮特兰雄猪,让其与子代中基因型为Nn的雌猪或亲代雌猪交配,即可得到完全剔除氟烷隐性基因的种猪

(3)用PT猪与我国传统优良本地猪杂交.得到具有明显杂种优势的“中西合璧”式的交良种猪

(4)从猪群中选择多对黑斑猪进行交配(黑斑猪×黑斑猪),如果后代出现棕斑小猪,则黑斑为显性性状,棕斑为隐性性状;如果后代全部为黑斑小猪,则棕斑很可能为显性性状,黑斑很可能为性性状(同理,也可选择多对棕斑猪进行交配)

关于“基因工程实验设计思路”这个话题的介绍,今天小编就给大家分享完了,如果对你有所帮助请保持对本站的关注!

本文来自作者[admin]投稿,不代表知识号立场,如若转载,请注明出处:https://nsome.net/cshi/202501-4293.html

(282)

文章推荐

  • 麒麟发债价值分析

    网上科普有关“麒麟发债价值分析”话题很是火热,小编也是针对麒麟发债价值分析寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解决你现在面临的问题,希望能够帮助到您。麒麟转债规模一般,债底保护一般,平价高于面值,市场或给予15%的溢价,预计上市价格为124元左右。转债基本情况分析麒麟转债发行规模21.9

    2025年01月13日
    352
  • 教程分享!龙城麻将有挂吗”的确有挂

    本篇文章给大家谈谈游戏挂热点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。一、什么是游戏挂?1.打开手机桌面微信APP,进入微信主页。2.下拉微信主页,找到四川麻将小程序。注意:没有小程序利用的,可在上方搜索小程序。3.点击进入四川麻将小程序,选择右上角商城,点击打开。4.选择道

    2025年01月09日
    19
  • 教程分享!网上十三水有没有挂”的确有挂

    本篇文章给大家谈谈游戏挂热点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。一、什么是游戏挂?1.打开手机桌面微信APP,进入微信主页。2.下拉微信主页,找到四川麻将小程序。注意:没有小程序利用的,可在上方搜索小程序。3.点击进入四川麻将小程序,选择右上角商城,点击打开。4.选择道

    2025年01月09日
    21
  • 教程分享!微乐江苏麻将控制器”的确有挂

    本篇文章给大家谈谈游戏挂热点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。一、什么是游戏挂?1.打开手机桌面微信APP,进入微信主页。2.下拉微信主页,找到四川麻将小程序。注意:没有小程序利用的,可在上方搜索小程序。3.点击进入四川麻将小程序,选择右上角商城,点击打开。4.选择道

    2025年01月11日
    20
  • 教程分享!四川功夫麻将能开挂吗”的确有挂

    本篇文章给大家谈谈游戏挂热点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。一、什么是游戏挂?1.打开手机桌面微信APP,进入微信主页。2.下拉微信主页,找到四川麻将小程序。注意:没有小程序利用的,可在上方搜索小程序。3.点击进入四川麻将小程序,选择右上角商城,点击打开。4.选择道

    2025年01月12日
    19
  • 分享实测“微乐麻将小程序必赢神器教程”(确实是有挂)

    本篇文章给大家谈谈游戏挂热点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。一、什么是游戏挂?1.打开手机桌面微信APP,进入微信主页。2.下拉微信主页,找到四川麻将小程序。注意:没有小程序利用的,可在上方搜索小程序。3.点击进入四川麻将小程序,选择右上角商城,点击打开。4.选择道

    2025年01月18日
    19
  • 分享实测“手机微信麻将开挂会被检测吗”(确实是有挂)

    本篇文章给大家谈谈游戏挂热点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。一、什么是游戏挂?1.打开手机桌面微信APP,进入微信主页。2.下拉微信主页,找到四川麻将小程序。注意:没有小程序利用的,可在上方搜索小程序。3.点击进入四川麻将小程序,选择右上角商城,点击打开。4.选择道

    2025年01月20日
    17
  • 分享实测“打麻将神器挂件是什么意思啊”(确实是有挂)

    本篇文章给大家谈谈游戏挂热点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。一、什么是游戏挂?1.打开手机桌面微信APP,进入微信主页。2.下拉微信主页,找到四川麻将小程序。注意:没有小程序利用的,可在上方搜索小程序。3.点击进入四川麻将小程序,选择右上角商城,点击打开。4.选择道

    2025年01月25日
    12
  • 分享实测“打麻将神器挂件怎么挂的视频教学”(确实是有挂)

    本篇文章给大家谈谈游戏挂热点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。一、什么是游戏挂?1.打开手机桌面微信APP,进入微信主页。2.下拉微信主页,找到四川麻将小程序。注意:没有小程序利用的,可在上方搜索小程序。3.点击进入四川麻将小程序,选择右上角商城,点击打开。4.选择道

    2025年01月26日
    10
  • 分享实测“斗牛有挂能看见牌的吗”(确实是有挂)

    本篇文章给大家谈谈游戏挂热点,希望对各位有所帮助,不要忘了收藏本站喔。一、什么是游戏挂?1.打开手机桌面微信APP,进入微信主页。2.下拉微信主页,找到四川麻将小程序。注意:没有小程序利用的,可在上方搜索小程序。3.点击进入四川麻将小程序,选择右上角商城,点击打开。4.选择道

    2025年01月28日
    8

发表回复

本站作者后才能评论

评论列表(4条)

  • admin
    admin 2025年01月11日

    我是知识号的签约作者“admin”!

  • admin
    admin 2025年01月11日

    希望本篇文章《基因工程实验设计思路》能对你有所帮助!

  • admin
    admin 2025年01月11日

    本站[知识号]内容主要涵盖:国足,欧洲杯,世界杯,篮球,欧冠,亚冠,英超,足球,综合体育

  • admin
    admin 2025年01月11日

    本文概览:网上科普有关“基因工程实验设计思路”话题很是火热,小编也是针对基因工程实验设计思路寻找了一些与之相关的一些信息进行分析,如果能碰巧解决你现在面临的问题,希望能够帮助到您。诱变:...

    联系我们

    邮件:知识号@sina.com

    工作时间:周一至周五,9:30-18:30,节假日休息

    关注我们