中考生物輔導(dǎo)資料十七

基因工程中有著非常關(guān)鍵的的一個(gè)步驟，就是把外源DNA插入載體分子以構(gòu)建重組DNA�？梢�(jiàn)選擇一種運(yùn)載基因的載體作媒介物是必要的，因?yàn)槊糠N生物都具有很強(qiáng)的排他性，外源DNA單獨(dú)進(jìn)人受體細(xì)胞時(shí)必將被破壞，這就好比過(guò)河時(shí)必須用到船一樣。但是在培育轉(zhuǎn)基因動(dòng)物或植物時(shí)，很多科學(xué)家卻把目光轉(zhuǎn)向了把目的基因直接導(dǎo)入核基因組的方法。為什么目的基因可直接導(dǎo)入呢，中國(guó)學(xué)者周光宇提出的“DNA片段雜交假說(shuō)”對(duì)此作出了很好的解釋。該假說(shuō)認(rèn)為：外源DNA進(jìn)入受體細(xì)胞后，經(jīng)酶切和分解后形成的局部DNA分子，其在核苷酸序列上可能與受體DNA具有一定的親和性，并能粘附在母本DNA上，在復(fù)制時(shí)整合進(jìn)去實(shí)現(xiàn)DNA的片段雜交。目前這一假說(shuō)已被證實(shí)，并出現(xiàn)一些將目的基因直接導(dǎo)入受體細(xì)胞的分子育種新方法，下面重點(diǎn)介紹比較常見(jiàn)的的三種方法。

1，花粉通道法

花粉管通道法是一種利用植物的天然花粉管通道，將外源DNA導(dǎo)入受體細(xì)胞基因組中的轉(zhuǎn)基因新技術(shù)。進(jìn)行該項(xiàng)技術(shù)操作時(shí)，先要向子房注射DNA溶液，這樣外源DNA就會(huì)沿著花粉萌發(fā)時(shí)形成的花粉管到達(dá)胚囊。因?yàn)榕吣抑械穆鸭?xì)胞或受精卵尚未形成細(xì)胞壁，并且正在進(jìn)行活躍的DNA復(fù)制和重組，所以極易將外源DNA片段整合進(jìn)細(xì)胞核DNA中，以實(shí)現(xiàn)目的基因?qū)�入和表達(dá)。該方法簡(jiǎn)單易行，目前我國(guó)推廣面積最大的轉(zhuǎn)基因抗蟲(chóng)棉就是用花粉管通道法培育出來(lái)的。

2，顯微注射法顯微注射法是指在顯微鏡下，借助顯微操作儀，將毛細(xì)玻璃管直接插入受精卵的雄原核中，并注入特定的外源基因，從而使外源基因嵌入宿主細(xì)胞的染色體中的一種轉(zhuǎn)基因技術(shù)。該方法的優(yōu)點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)周期短，不需要載體， DNA序列都可直接導(dǎo)入原核內(nèi)，其序列長(zhǎng)度可達(dá)100Kb。。而缺點(diǎn)是進(jìn)行該項(xiàng)技術(shù)操作需精密的儀器和豐富的經(jīng)驗(yàn)，并且外源基因的整合易造成宿主基因組的插入突變，從而引起相應(yīng)的性狀改變，重則致死。 世界上第一只轉(zhuǎn)基因小鼠就是用這種方法獲得的，另外還成功培育了轉(zhuǎn)基因綿羊、轉(zhuǎn)基因豬等等，可見(jiàn)顯微注射法是迄今應(yīng)用得較為普遍而又最有成效的一種獲得轉(zhuǎn)基因動(dòng)物的技術(shù)。

3，基因槍法

基因槍法又稱生物彈法或微粒槍法、微粒轟擊法，是依賴高速度的金屬顆粒將外源基因引入活體細(xì)胞的一種轉(zhuǎn)化技術(shù)�；�因槍根據(jù)其加速裝置可分為火藥式、電動(dòng)式和氣動(dòng)式。其中火藥式基因槍的結(jié)構(gòu)和一般軍事上的槍十分相似，它主要由滑膛槍、真空轟擊室和阻彈部件構(gòu)成的，其操作的基本原理如下：火藥爆炸產(chǎn)生的驅(qū)動(dòng)力會(huì)推動(dòng)塑料彈丸高速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈丸運(yùn)動(dòng)至彈膛里的金屬板時(shí)，塑料彈丸的進(jìn)入會(huì)被阻止，但塑料彈丸前端攜帶有目的基因的微彈卻可以依靠慣性高速通過(guò)微孔，并擊中緊貼金屬板的靶細(xì)胞。因?yàn)槲�彈的體積非常細(xì)小，再加上射擊的速度非�？欤�所以受到轟擊的細(xì)胞仍能保持正常的生物活性。而微彈上的外源DNA也隨之順利導(dǎo)入靶細(xì)胞，并整合到核染色體上得到表達(dá)，實(shí)現(xiàn)基因的轉(zhuǎn)化�；�因槍法是目前國(guó)際上最先進(jìn)的基因?qū)�入技術(shù)，它以操作簡(jiǎn)單迅速、基因用量少、對(duì)靶細(xì)胞要求低等優(yōu)點(diǎn)而備受科學(xué)工作者的青睞。

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