文档介绍：关于基因工程载体植物基因工程
第一页，本课件共有165页
本章重点掌握的内容
掌握载体、克隆载体、表达载体、穿梭载体、质粒、α-互补、插入失活、人工染色体载体的概念。
克隆载体DNA分子具备的条件。
标记基因的分类及其③ 线形DNA （ linear ，LDNA）
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一、质粒载体
同一质粒尽管分子量相同，不同的构型电泳迁移率不同：
　　　SC DNA最快、L DNA次之、OC DNA最慢。
SC
OC
L
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一、质粒载体

　质粒的自主复制性
　质粒能利用寄主细胞的DNA复制系统进行自主复制。
　质粒DNA上的复制子结构决定了质粒与寄主的对应关系。根据
在每个细胞中的分子数（拷贝数）多寡，质粒可分为两大复制类型：
严紧型复制控制的质粒（stringent plasmid） (拷贝数少，为1-5个)
和松弛型复制控制的质粒（relaxed） (拷贝数多，可达10-200个拷
贝) 因此，作为载体的质粒应该是松弛型的。
质粒
复制子
拷贝数
pBR322 及其衍生质粒
pMB1
15～20
pUC 系列质粒及其衍生质粒
突变的 pMB1
500～700
pSC101 及其衍生质粒
pSC101
～5
ColE1
ColE1
15～20
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一、质粒载体
质粒的不相容性(incompatibility,又称质粒的不亲和性)
　两种质粒在同一宿主中不能共存的现象称质粒的不相容性。
具有不相容性的质粒组成的群体称为不相容群，一般具有相
同的复制子。
　　　
以大肠杆菌的质粒为例：
　 ColE1、pMB1 拥有相似的复制子结构，彼此不相容
　 pSC101、F、RP4 拥有相似的复制子结构，彼此不相容
　 p15A及其衍生质粒拥有相似的复制子结构，彼此不相容
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一、质粒载体
质粒的可转移性
　
　接合型质粒　能在天然条件下自发地从一个细胞转移到另一个
细胞（接合作用）。
　非接合型质粒不能在天然条件下独立地发生接合作用。
　　
　值得注意的是，某些非接合型质粒在接合型质粒的存在和协助
下，也能发生DNA转移，这个过程由 mob、tra 基因、顺式作用原件bom及其内部的转移缺口位点nic决定。
第二十一页，本课件共有165页
一、质粒载体
Tra protein from conjugative plasmid
bom site
Mob gene
mob mRNA
Mob protein
open
recipient cell
helper plasmid
即mob基因的产物可打开非接合质粒的oriT位点，借助接合质粒tra基因的产物，使非接合质粒被动迁移到受体细胞中，这种现象称为迁移作用(mobilization)。
质粒的可转移性
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一、质粒载体
大肠杆菌接合（conjunction）
质粒DNA的tra基因

宿主与受体细胞结合
遗传物在细胞之间转移
（指令）
（迁移）
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一、质粒载体
携带特殊的遗传标记
野生型的质粒DNA上往往携带一个或多个遗传标记基
因，这使得寄主生物产生正常生长非必需的附加性状，包括：
物质抗性抗生素、重金属离子、毒性阴离子、有机物
物质合成抗生素、细菌***、有机碱
　
　这些标记基因对DNA重组分子的筛选具有重要意义
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一、质粒载体
遗传标记基因
定义:在基因工程中用来筛选导入了重组DNA的细胞的基因。
选择标记基因、筛选标记基因
标记基因的作用
1. 指示外源DNA分子（载体或重组分子）是否进入宿主细胞
2. 指示外源DNA分子是否插入载体分子形成了重组子
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一、质粒载体
遗传标记基因的种类
1. 抗性标记基因（可直接用于选择转化子）
a.  抗生素抗性基因: Apr ，Tcr ，Cmr，Kanr，G418r，Hygr ，Neor
b. 重金属抗性基因: Cur ，Znr ，Cdr
c. 代谢抗性基因: TK，抗除草剂基因
2. 营养标记基因