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動物基因的研究方法

發布時間:2022-04-17 00:14:01

Ⅰ 哪位兄弟姐妹知道有關基因組與動物基因病的相關知識,請賜教!謝謝!

「基因組」是指一個有機體的全部 DNA ,而「基因組學」則是對基因組的研究。通過幾年來的發展,基因組學(genomics)作為一門專門學科,已應運而生。它涵蓋以下幾個方面:
結構基因組學,著重遺傳圖、物理圖、測序等研究;
功能基因組學,包括以轉錄圖為基礎的功能制圖(基因組表達圖);
比較基因組學, 包括對不同進化階段生物基因組的比較研究,也包括不同人種、族群和群體基因組的比較研究。
工業基因組學、環境基因組學、葯物基因組學、疾病基因組學等分支學科也不斷發展起來。

所謂基因病
基因它表達遺傳信息,表現特定生理功能和遺傳物質。隨著對基因研究的深入,出現了一種嶄新的疾病概念——基因病。基因病可分為三大類:

單基因病 由單個基因缺陷引發。多數表現為顯性,由父母
遺傳至下一代,如馬凡氏症、眼瞼下垂症、家族性腸息肉和地中海貧
血等。有些表現為隱性,如白化病、先天聾啞、侏儒症等。

多基因病 涉及到多個基因缺損。缺損基因之間可相互作用,
也可能有主次之分。如高血壓、冠心病、惡性腫瘤、糖尿病、風濕、
哮喘和精神病等。

獲得性基因病 由微生物感染引起,多數不會遺傳,如肝炎、
艾滋病等傳染性疾病。

基因病的概念,在理論上和實際應用上都具有重要意義。目前,
對疾病的診斷主要從症狀、物理檢查、血清學及生化四方面進行,而
這四種方法均屬表型診斷。檢測基因型無疑是最直接的方法。基因診
斷還是診斷遺傳病最精確的方法,且適用於非遺傳病診斷,如癌症、
肝炎及法醫學領域。同樣,基因療法也不局限於治療遺傳病,在惡性
腫瘤、心血管疾病及傳染性疾病的治療中也引入了基因療法。從技術
上說,基因療法與傳統的葯物療法的區別在逐漸縮小。此外,轉基因
動物的出現,為生產高效、低廉的生化葯物開辟了廣闊的前景。
希望你幫的了你,你的問題真的太大了,最好能具體點

如何實現外源基因在動物器官中的特異性表達

外源基因在轉基因動物乳腺中的特異性表達研究

動物基因工程研究最大的突破就是轉基因動物研究的進展.自八十年代初第一批轉基因小鼠問世以來,轉基因動物的研究已從方法學研究步入了應用性研究階段.轉基因動物除作為研究工具廣泛地應用於發育生物學、免疫學、遺傳學以及醫學等生命科學領域外,外源基因在轉基因動物的特異性表達,尤其是在乳腺的表達,又可將轉基因動物用作生物反應器進行生物活性蛋白的生產而應用於商業生產.在轉基因動物乳腺的特異性表達研究中,尋找乳蛋白基因調控構件是非常必要的,特別是獲得高效而穩定表達的基因調控構件更為重要.迄今為止,已獲得了多種乳蛋白基因調控構件.在這些構件的指導下從轉基因動物乳汁中生產了不同的人體非乳蛋白,且都具有生物活性.

Ⅲ 研究基因功能的方法和原理

基因轉導、反義技術、轉基因和基因剔除、染色體轉導、RNA干涉等是目前研究基因功能的主要方法。

Ⅳ 動物轉基因技術操作時一般將基因表達載體利用什麼方法導入到什麼細胞中的

植物細胞:①農桿菌轉化法,②基因槍法③花粉管通道法.動物細胞:顯微注射法.微生物細胞:氯化鈣法.

Ⅳ 從動物水平研究基因功能的方法

這個動物水平是什麼意思?是從動物個體水平而不是細胞和分子水平的意思?還是對動物為對像,不以植物為對像?
如果是指動物個體水平研究基因功能,多半是以性狀比較為主,還有突變體的性狀分析。
如果某基因的表達產物或性狀是有明確指標的,就以這一指標來分析。從動物個體水平來研究基因功能,還能研究基因之間的相互作用等等。
動物個體水平的基因分析離不開統計學,需要分析性狀數據的統計學意義。
如果是指動物而不是植物和微生物,那麼動物細胞的特點是無壁,大部分貼壁生長,大部分有接觸抑制等特點。所以在基因研究時,會有不同於植物和微生物的轉基因方法。
不太理解樓主的問題,以上回答供參考。

Ⅵ 轉基因動物的制備方法有哪些

根據外源基因導入的方法和對象的不同,製作轉基因動物的方法主要有顯微注射法、反轉錄病毒法、胚胎幹細胞(embryonic stem cell,ES細胞)法、電脈沖法、精子載體導入法等。

1、顯微注射

是最常用且成功率較高的方法。基因顯微注射法的特點是外源基因的導入整合效率較高,不需載體,直接轉移目的基因,目的基因的長度可達lOOkb(10萬個鹼基對)。

它可直接獲得純系,所以實驗周期短。但需要貴重精密儀器,技術操作難度大,並且外源基因的整合位點和整合的拷貝數都無法控制,易造成宿主動物基因組的插入突變,引起相應的性狀改變,重則致死。

2、反轉錄病毒感染法

該法整合率較高,目的基因不易破壞,多是單拷貝、單位點整合,適合於難以觀察到原核的禽類受精卵。由於病毒衣殼大小的限制,目的基因不宜超過10kb,否則影響活性和穩定。此外,病毒DNA可能影響外源基因在宿主動物的表達。

3、胚胎幹細胞法

胚胎幹細胞(ES細胞)指從囊胚期的內細胞團中分離出來的尚未分化的胚胎細胞,具有發育全能性,能進行體外培養;擴增、轉化和製作遺傳突變型等遺傳操作。

本法外源基因整合率高,植入囊胚前篩選合適的轉化的ES細胞,克服了以前只能在子代選擇的缺點,並能充分利用分子生物學發展起來的各種先進方法,是很有前途的技術。缺點是不易建立ES細胞系。並且由於通過嵌合體途徑,所以實驗周期長。

4、電脈沖法

電脈沖法(electroporation)又稱電穿孔法,是將供體DNA與受體細胞充分混勻,在外界的高電壓短脈沖下改變細胞膜結構,使細胞膜產生瞬間可逆性電穿孔,從而使一定大小的DNA可以通過細胞膜進入細胞,運送到細胞核。

5、精子導入法

利用精子作為外源基因載體,藉助受精作用把外源基因導入受精卵,整合到受精卵的基因組中,稱之為精子載體導入法,是構建轉基因動物的一種新嘗試。

該法簡單、方便,依靠生理受帶過程,免去了對原核的損傷。但在實踐中成功率較低,對於精子是否可作為外源DNA載體也存在爭論。這項技術尚處在探索階段。該法可以將人工授精、體外受精與轉基因結合起來。



安全管理

在我國,先後頒布了《農業轉基因生物安全管理條例》、《農業轉基因生物安全評價管理辦法》等法律法規。在管理范圍、安全性評價、管理措施等方面做了一系列規定,以確保使用安全。

轉基因技術正在領導一場新的農業科技革命。我國公眾對轉基因技術和轉基因食品還存在一些疑慮,應該採用多種形式進行普及生命科學知識的教育,使公眾對轉基因技術有一個較為科學的認識,主動地接受轉基因食品。使轉基因技術貼近民眾,造福於人類。

以上內容參考:網路-轉基因動物、網路-動物轉基因技術

Ⅶ 動植物遺傳基因是由什麼決定的

動物遺傳學,作為遺傳學的一個分支,主要研究與人類有關的各種動物,如家畜、魚類、鳥類、昆蟲等動物性狀的遺傳規律和遺傳改良的原理與方法。除了講述遺傳的物質基礎、遺傳信息的傳遞與改變等分子遺傳學的一般理論和方法,遺傳的基本規律及其擴展、非孟德爾遺傳等細胞遺傳學的一般理論和方法以及群體遺傳學基礎以外,還涉及動物基因組學和動物基因工程等方面的一般原理與方法。動物遺傳學定律
自由組合定律
1.自由組合定律又稱獨立分配定律,指位於同源染色體上的非等位基因的遺傳行為。

2. 其實質是具有兩對或更多對相對性狀的親本進行雜交,在雜合體形成配子時,同源染色體上的等位基因分離的同時,非同源染色體上的非等位基因表現為自由組合。即同源性和獨立性。
連鎖與互換定律
英國生物學家貝特遜和柏乃特在進行香豌豆雜交實驗時,發現了連鎖遺傳現象。連鎖遺傳是指原來在親本中組合在一起的兩個性狀在F2中有連在一起遺傳的傾向。摩爾根對連鎖遺傳歸納為以下幾點:1. 基因在染色體上呈線性排列。 2. 兩對連鎖基因位於同一對同源染色體的不同位點上,染色體在間期復制時,相應的基因也跟著復制,此時染色體形成兩條染色單體。3. 在減數分裂的偶線期,同源染色體聯會,到粗線期,非姐妹染色單體節段的交換,此時基因也發生交換。4. 由此形成的4種基因組合的染色單體分別組成4種不同的配子,其中兩種配子是親本組合型,兩種是重組型。5. 兩基因座間的距離越大,期間的斷裂和交換概率也越大,因而重組型的比例也越大。

Ⅷ 轉基因技術的轉化方法

遺傳轉化的方法按其是否需要通過組織培養、再生植株通常可分成兩大類,第一類需要通過組織培養再生植株,常用的方法有農桿菌介導轉化法、基因槍法;另一類方法不需要通過組織培養,比較成熟的主要有花粉管通道法,花粉管通道法是中國科學家提出的。
農桿菌介導轉化
農桿菌是普遍存在於土壤中的一種革蘭氏陰性細菌,它能在自然條件下趨化性地感染大多數雙子葉植物的受傷部位,並誘導產生冠癭瘤或發狀根。根癌農桿菌和發根農桿菌中細胞中分別含有Ti質粒和Ri質粒,其上有一段T-DNA,農桿菌通過侵染植物傷口進入細胞後,可將T-DNA插入到植物基因組中。
因此,農桿菌是一種天然的植物遺傳轉化體系。人們將目的基因插入到經過改造的T-DNA區,藉助農桿菌的感染實現外源基因向植物細胞的轉移與整合,然後通過細胞和組織培養技術,再生出轉基因植株。
農桿菌介導法起初只被用於雙子葉植物中,自從技術瓶頸被打破之後,農桿菌介導轉化在單子葉植物中也得到了廣泛應用,其中水稻已經被當作模式植物進行研究。
花粉管通道法
在授粉後向子房注射含目的基因的DNA溶液,利用植物在開花、受精過程中形成的花粉管通道,將外源DNA導入受精卵細胞,並進一步地被整合到受體細胞的基因組中,隨著受精卵的發育而成為帶轉基因的新個體。該方法於80年代初期由中國學者周光宇提出,中國目前推廣面積最大的轉基因抗蟲棉就是用花粉管通道法培育出來的。該法的最大優點是不依賴組織培養人工再生植株,技術簡單,不需要裝備精良的實驗室,常規育種工作者易於掌握。
核顯微注射法
核顯微注射法是動物轉基因技術中最常用的方法。它是在顯微鏡下將外源基因注射到受精卵細胞的原核內,注射的外源基因與胚胎基因組融合,然後進行體外培養,最後移植到受體母畜子宮內發育,這樣分娩的動物體內的每一個細胞都含有新的DNA片段。-這種方法的缺點是效率低、位置效應(外源基因插入位點隨機性)造成的表達結果的不確定性、動物利用率低等,在反芻動物還存在著繁殖周期長,有較強的時間限制、需要大量的供體和受體動物等特點。
詳細步驟:在顯微鏡下,用一根極細的玻璃針(直徑1-2微米)直接將DNA注射到胚胎的細胞核內,再把注射過DNA的胚胎移植到動物體內,使之發育成正常的幼仔。用這種方法生產的動物約有十分之一是整合外源基因的轉基因動物。
基因槍法
利用火葯爆炸或高壓氣體加速(這一加速設備被稱為基因槍),將包裹了帶目的基因的DNA溶液的高速微彈直接送入完整的植物組織和細胞中,然後通過細胞和組織培養技術,再生出植株,選出其中轉基因陽性植株即為轉基因植株。與農桿菌轉化相比,基因槍法轉化的一個主要優點是不受受體植物范圍的限制。而且其載體質粒的構建也相對簡單,因此也是轉基因研究中應用較為廣泛的一種方法。
精子介導法
精子介導的基因轉移是把精子作適當處理後,使其具有攜帶外源基因的能力。然後,用攜帶有外源基因的精子給發情母畜授精。在母畜所生的後代中,就有一定比例的動物是整合外源基因的轉基因動物。
同顯微注射方法相比,精子介導的基因轉移有兩個優點:首先是它的成本很低,只有顯微注射法成本的1/10。其次,由於它不涉及對動物進行處理,因此,可以用生產牛群或羊群進行實驗,以保證每次實驗都能夠獲得成功。
核移植轉基因法
體細胞核移植是一種轉基因技術。該方法是先把外源基因與供體細胞在培養基中培養,使外源基因整合到供體細胞上,然後將供體細胞細胞核移植到受體細胞——去核卵母細胞,構成重建胚,再把其移植到假孕母體,待其妊娠、分娩,便可得到轉基因的克隆動物。
體細胞核移植法
先在體外培養的體細胞中進行基因導入,篩選獲得帶轉基因的細胞。然後,將帶轉基因體細胞核移植到去掉細胞核的卵細胞中,生產重構胚胎。重構胚胎經移植到母體中,產生的仔畜百分之百是轉基因動物。

Ⅸ 基因功能研究方法(細胞水平功能獲得、功能+缺失方法、蛋白質相互作用)

摘要 您好,很高興回答你的問題

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