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发信人: Purple (◎紫藕轩◎小酌◎), 信区: Campus_Huajiachi
标  题: 遗传工程
发信站: 浙江大学海纳百川站 (Sun Apr 20 00:08:57 2003)

遗传工程是如何施工的?


        遗传工程又称基因工程或重组DNA技术。简单地说,遗传工程就是用“外科手术”
的方法将甲生物的某个基因从其染色体上切下来,并转移给乙生物,通过该基因的表达,
从而使后者具备了前者的某个性状或某项功能。

      遗传工程是一个复杂庞大的系统工程,简单地说,它包括四个大的步骤:其一是目的
基因的获得;其二是目的基因与载体的体外重组;其三是重组后的DNA分子导人受体细胞,最
后是转化细胞的筛选和外源基因的表达。

      目的基因的获得有几种不同的方法。如果基因所含碱基对较少,通过其翻译出的蛋
白质较易破译其遗传密码从而确 定其DHA序列,这样就可以工人合成所需要的基因。但很多
基因的碱基对数量很大,或由于其它原因难以人工合成,这时可以设法从目的基因所在生
物体中提取该基因,并通过细菌大量繁殖此DNA片段,称做基因的克隆,主要的步骤在上一
题中介绍探针制备时已经提到过,这里不再重述。

       单个基因(即DHA片段)导人另一生物体的细胞后,会被该细胞内的防御系统消灭掉
。经过努力,人们发现最好是寻找一种类似病毒的小型DNA分子,它很容易接近寄主的细胞
标  题: 遗传工程
发信站: 浙江大学海纳百川站 (Sun Apr 20 00:08:57 2003)

遗传工程是如何施工的?


        遗传工程又称基因工程或重组DNA技术。简单地说,遗传工程就是用“外科手术”
的方法将甲生物的某个基因从其染色体上切下来,并转移给乙生物,通过该基因的表达,
从而使后者具备了前者的某个性状或某项功能。

      遗传工程是一个复杂庞大的系统工程,简单地说,它包括四个大的步骤:其一是目的
基因的获得;其二是目的基因与载体的体外重组;其三是重组后的DNA分子导人受体细胞,最
后是转化细胞的筛选和外源基因的表达。

      目的基因的获得有几种不同的方法。如果基因所含碱基对较少,通过其翻译出的蛋
白质较易破译其遗传密码从而确 定其DHA序列,这样就可以工人合成所需要的基因。但很多
基因的碱基对数量很大,或由于其它原因难以人工合成,这时可以设法从目的基因所在生
物体中提取该基因,并通过细菌大量繁殖此DNA片段,称做基因的克隆,主要的步骤在上一
题中介绍探针制备时已经提到过,这里不再重述。

       单个基因(即DHA片段)导人另一生物体的细胞后,会被该细胞内的防御系统消灭掉
。经过努力,人们发现最好是寻找一种类似病毒的小型DNA分子,它很容易接近寄主的细胞
,并将其部分DNA分子用蛋白质“包装”之后安全地送进寄主细胞,不妨让它做为目的基因
的“载体”,将目的基因送进寄主的细胞中。目前较好的载体大多是由细菌质粒或病毒改
 造而来。植物基因工程,特别是双子时植物基因工程多用一 种根癌农杆菌的致瘤质粒Ti
。质粒 DHA呈环形,用获得目的基因同样的内切酶在环的特定位置(可转移部分)切开, 将
目的基因镶嵌上去,再用连接酶使其再次成环,也就实现 了载体DNA与目的基因的体外重
组,这便是遗传工程的第二步。

       带有目的基因的Ti质粒与受体细胞接触后,质粒上的 Vir基因会命令将质粒上可转
移的 DNA片段即含有目的基因的T—DNA切下,而后用蛋白质包裹之后送进受体的细胞核并
随机地整合到受体细胞的染色体上,这是遗传工程的第三步。

    然而,这些受体细胞只有很小一部分真正获得了所需要的目的基因,所以,还必须通过
诸如遗传学方法. 免疫学方法或是分子杂交方法,将接受了目的基因的细胞筛选出来进行
培养,诱导其成苗,直到证实目的基因能够稳定地遗传并能在植株上表达,基因工程才算竣
工。

    目前基因工程最大的成功是在微生物方面,例如,通过转基由的大肠杆菌发酵生产糖
尿病特效药胰岛素,其它类似的还可生产人的生长素和干扰素等。遗传工程用于作物的改
良难度较大,这不仅因为作物的基因组较大而且很多农艺性状受微效多基因控制,还因为
它要求所转移的基因要在植株水平上表达,而从细胞再生成植株本身就很困难。好在随着
生物技术的迅猛发展,目前已在烟草、番茄等多种作物上获得了转基因植物。尽管遗传工
程在短期内还难以用于大规模 的作物育种,但它用于作物改良的前途是远大的。

http://www.ytinfo.ac.cn/aicwww/wspx/lj/w99.htm

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  花间一壶酒,独酌无相亲。举杯邀明月,对影成三人。


※ 来源:.浙江大学海纳百川站 http://bbs.zju.edu.cn [FROM: Purple]


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