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动物基因的研究方法

发布时间:2022-04-17 00:14:01

Ⅰ 哪位兄弟姐妹知道有关基因组与动物基因病的相关知识,请赐教!谢谢!

“基因组”是指一个有机体的全部 DNA ,而“基因组学”则是对基因组的研究。通过几年来的发展,基因组学(genomics)作为一门专门学科,已应运而生。它涵盖以下几个方面:
结构基因组学,着重遗传图、物理图、测序等研究;
功能基因组学,包括以转录图为基础的功能制图(基因组表达图);
比较基因组学, 包括对不同进化阶段生物基因组的比较研究,也包括不同人种、族群和群体基因组的比较研究。
工业基因组学、环境基因组学、药物基因组学、疾病基因组学等分支学科也不断发展起来。

所谓基因病
基因它表达遗传信息,表现特定生理功能和遗传物质。随着对基因研究的深入,出现了一种崭新的疾病概念——基因病。基因病可分为三大类:

单基因病 由单个基因缺陷引发。多数表现为显性,由父母
遗传至下一代,如马凡氏症、眼睑下垂症、家族性肠息肉和地中海贫
血等。有些表现为隐性,如白化病、先天聋哑、侏儒症等。

多基因病 涉及到多个基因缺损。缺损基因之间可相互作用,
也可能有主次之分。如高血压、冠心病、恶性肿瘤、糖尿病、风湿、
哮喘和精神病等。

获得性基因病 由微生物感染引起,多数不会遗传,如肝炎、
艾滋病等传染性疾病。

基因病的概念,在理论上和实际应用上都具有重要意义。目前,
对疾病的诊断主要从症状、物理检查、血清学及生化四方面进行,而
这四种方法均属表型诊断。检测基因型无疑是最直接的方法。基因诊
断还是诊断遗传病最精确的方法,且适用于非遗传病诊断,如癌症、
肝炎及法医学领域。同样,基因疗法也不局限于治疗遗传病,在恶性
肿瘤、心血管疾病及传染性疾病的治疗中也引入了基因疗法。从技术
上说,基因疗法与传统的药物疗法的区别在逐渐缩小。此外,转基因
动物的出现,为生产高效、低廉的生化药物开辟了广阔的前景。
希望你帮的了你,你的问题真的太大了,最好能具体点

如何实现外源基因在动物器官中的特异性表达

外源基因在转基因动物乳腺中的特异性表达研究

动物基因工程研究最大的突破就是转基因动物研究的进展.自八十年代初第一批转基因小鼠问世以来,转基因动物的研究已从方法学研究步入了应用性研究阶段.转基因动物除作为研究工具广泛地应用于发育生物学、免疫学、遗传学以及医学等生命科学领域外,外源基因在转基因动物的特异性表达,尤其是在乳腺的表达,又可将转基因动物用作生物反应器进行生物活性蛋白的生产而应用于商业生产.在转基因动物乳腺的特异性表达研究中,寻找乳蛋白基因调控构件是非常必要的,特别是获得高效而稳定表达的基因调控构件更为重要.迄今为止,已获得了多种乳蛋白基因调控构件.在这些构件的指导下从转基因动物乳汁中生产了不同的人体非乳蛋白,且都具有生物活性.

Ⅲ 研究基因功能的方法和原理

基因转导、反义技术、转基因和基因剔除、染色体转导、RNA干涉等是目前研究基因功能的主要方法。

Ⅳ 动物转基因技术操作时一般将基因表达载体利用什么方法导入到什么细胞中的

植物细胞:①农杆菌转化法,②基因枪法③花粉管通道法.动物细胞:显微注射法.微生物细胞:氯化钙法.

Ⅳ 从动物水平研究基因功能的方法

这个动物水平是什么意思?是从动物个体水平而不是细胞和分子水平的意思?还是对动物为对像,不以植物为对像?
如果是指动物个体水平研究基因功能,多半是以性状比较为主,还有突变体的性状分析。
如果某基因的表达产物或性状是有明确指标的,就以这一指标来分析。从动物个体水平来研究基因功能,还能研究基因之间的相互作用等等。
动物个体水平的基因分析离不开统计学,需要分析性状数据的统计学意义。
如果是指动物而不是植物和微生物,那么动物细胞的特点是无壁,大部分贴壁生长,大部分有接触抑制等特点。所以在基因研究时,会有不同于植物和微生物的转基因方法。
不太理解楼主的问题,以上回答供参考。

Ⅵ 转基因动物的制备方法有哪些

根据外源基因导入的方法和对象的不同,制作转基因动物的方法主要有显微注射法、反转录病毒法、胚胎干细胞(embryonic stem cell,ES细胞)法、电脉冲法、精子载体导入法等。

1、显微注射

是最常用且成功率较高的方法。基因显微注射法的特点是外源基因的导入整合效率较高,不需载体,直接转移目的基因,目的基因的长度可达lOOkb(10万个碱基对)。

它可直接获得纯系,所以实验周期短。但需要贵重精密仪器,技术操作难度大,并且外源基因的整合位点和整合的拷贝数都无法控制,易造成宿主动物基因组的插入突变,引起相应的性状改变,重则致死。

2、反转录病毒感染法

该法整合率较高,目的基因不易破坏,多是单拷贝、单位点整合,适合于难以观察到原核的禽类受精卵。由于病毒衣壳大小的限制,目的基因不宜超过10kb,否则影响活性和稳定。此外,病毒DNA可能影响外源基因在宿主动物的表达。

3、胚胎干细胞法

胚胎干细胞(ES细胞)指从囊胚期的内细胞团中分离出来的尚未分化的胚胎细胞,具有发育全能性,能进行体外培养;扩增、转化和制作遗传突变型等遗传操作。

本法外源基因整合率高,植入囊胚前筛选合适的转化的ES细胞,克服了以前只能在子代选择的缺点,并能充分利用分子生物学发展起来的各种先进方法,是很有前途的技术。缺点是不易建立ES细胞系。并且由于通过嵌合体途径,所以实验周期长。

4、电脉冲法

电脉冲法(electroporation)又称电穿孔法,是将供体DNA与受体细胞充分混匀,在外界的高电压短脉冲下改变细胞膜结构,使细胞膜产生瞬间可逆性电穿孔,从而使一定大小的DNA可以通过细胞膜进入细胞,运送到细胞核。

5、精子导入法

利用精子作为外源基因载体,借助受精作用把外源基因导入受精卵,整合到受精卵的基因组中,称之为精子载体导入法,是构建转基因动物的一种新尝试。

该法简单、方便,依靠生理受带过程,免去了对原核的损伤。但在实践中成功率较低,对于精子是否可作为外源DNA载体也存在争论。这项技术尚处在探索阶段。该法可以将人工授精、体外受精与转基因结合起来。



安全管理

在我国,先后颁布了《农业转基因生物安全管理条例》、《农业转基因生物安全评价管理办法》等法律法规。在管理范围、安全性评价、管理措施等方面做了一系列规定,以确保使用安全。

转基因技术正在领导一场新的农业科技革命。我国公众对转基因技术和转基因食品还存在一些疑虑,应该采用多种形式进行普及生命科学知识的教育,使公众对转基因技术有一个较为科学的认识,主动地接受转基因食品。使转基因技术贴近民众,造福于人类。

以上内容参考:网络-转基因动物、网络-动物转基因技术

Ⅶ 动植物遗传基因是由什么决定的

动物遗传学,作为遗传学的一个分支,主要研究与人类有关的各种动物,如家畜、鱼类、鸟类、昆虫等动物性状的遗传规律和遗传改良的原理与方法。除了讲述遗传的物质基础、遗传信息的传递与改变等分子遗传学的一般理论和方法,遗传的基本规律及其扩展、非孟德尔遗传等细胞遗传学的一般理论和方法以及群体遗传学基础以外,还涉及动物基因组学和动物基因工程等方面的一般原理与方法。动物遗传学定律
自由组合定律
1.自由组合定律又称独立分配定律,指位于同源染色体上的非等位基因的遗传行为。

2. 其实质是具有两对或更多对相对性状的亲本进行杂交,在杂合体形成配子时,同源染色体上的等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合。即同源性和独立性。
连锁与互换定律
英国生物学家贝特逊和柏乃特在进行香豌豆杂交实验时,发现了连锁遗传现象。连锁遗传是指原来在亲本中组合在一起的两个性状在F2中有连在一起遗传的倾向。摩尔根对连锁遗传归纳为以下几点:1. 基因在染色体上呈线性排列。 2. 两对连锁基因位于同一对同源染色体的不同位点上,染色体在间期复制时,相应的基因也跟着复制,此时染色体形成两条染色单体。3. 在减数分裂的偶线期,同源染色体联会,到粗线期,非姐妹染色单体节段的交换,此时基因也发生交换。4. 由此形成的4种基因组合的染色单体分别组成4种不同的配子,其中两种配子是亲本组合型,两种是重组型。5. 两基因座间的距离越大,期间的断裂和交换概率也越大,因而重组型的比例也越大。

Ⅷ 转基因技术的转化方法

遗传转化的方法按其是否需要通过组织培养、再生植株通常可分成两大类,第一类需要通过组织培养再生植株,常用的方法有农杆菌介导转化法、基因枪法;另一类方法不需要通过组织培养,比较成熟的主要有花粉管通道法,花粉管通道法是中国科学家提出的。
农杆菌介导转化
农杆菌是普遍存在于土壤中的一种革兰氏阴性细菌,它能在自然条件下趋化性地感染大多数双子叶植物的受伤部位,并诱导产生冠瘿瘤或发状根。根癌农杆菌和发根农杆菌中细胞中分别含有Ti质粒和Ri质粒,其上有一段T-DNA,农杆菌通过侵染植物伤口进入细胞后,可将T-DNA插入到植物基因组中。
因此,农杆菌是一种天然的植物遗传转化体系。人们将目的基因插入到经过改造的T-DNA区,借助农杆菌的感染实现外源基因向植物细胞的转移与整合,然后通过细胞和组织培养技术,再生出转基因植株。
农杆菌介导法起初只被用于双子叶植物中,自从技术瓶颈被打破之后,农杆菌介导转化在单子叶植物中也得到了广泛应用,其中水稻已经被当作模式植物进行研究。
花粉管通道法
在授粉后向子房注射含目的基因的DNA溶液,利用植物在开花、受精过程中形成的花粉管通道,将外源DNA导入受精卵细胞,并进一步地被整合到受体细胞的基因组中,随着受精卵的发育而成为带转基因的新个体。该方法于80年代初期由中国学者周光宇提出,中国目前推广面积最大的转基因抗虫棉就是用花粉管通道法培育出来的。该法的最大优点是不依赖组织培养人工再生植株,技术简单,不需要装备精良的实验室,常规育种工作者易于掌握。
核显微注射法
核显微注射法是动物转基因技术中最常用的方法。它是在显微镜下将外源基因注射到受精卵细胞的原核内,注射的外源基因与胚胎基因组融合,然后进行体外培养,最后移植到受体母畜子宫内发育,这样分娩的动物体内的每一个细胞都含有新的DNA片段。-这种方法的缺点是效率低、位置效应(外源基因插入位点随机性)造成的表达结果的不确定性、动物利用率低等,在反刍动物还存在着繁殖周期长,有较强的时间限制、需要大量的供体和受体动物等特点。
详细步骤:在显微镜下,用一根极细的玻璃针(直径1-2微米)直接将DNA注射到胚胎的细胞核内,再把注射过DNA的胚胎移植到动物体内,使之发育成正常的幼仔。用这种方法生产的动物约有十分之一是整合外源基因的转基因动物。
基因枪法
利用火药爆炸或高压气体加速(这一加速设备被称为基因枪),将包裹了带目的基因的DNA溶液的高速微弹直接送入完整的植物组织和细胞中,然后通过细胞和组织培养技术,再生出植株,选出其中转基因阳性植株即为转基因植株。与农杆菌转化相比,基因枪法转化的一个主要优点是不受受体植物范围的限制。而且其载体质粒的构建也相对简单,因此也是转基因研究中应用较为广泛的一种方法。
精子介导法
精子介导的基因转移是把精子作适当处理后,使其具有携带外源基因的能力。然后,用携带有外源基因的精子给发情母畜授精。在母畜所生的后代中,就有一定比例的动物是整合外源基因的转基因动物。
同显微注射方法相比,精子介导的基因转移有两个优点:首先是它的成本很低,只有显微注射法成本的1/10。其次,由于它不涉及对动物进行处理,因此,可以用生产牛群或羊群进行实验,以保证每次实验都能够获得成功。
核移植转基因法
体细胞核移植是一种转基因技术。该方法是先把外源基因与供体细胞在培养基中培养,使外源基因整合到供体细胞上,然后将供体细胞细胞核移植到受体细胞——去核卵母细胞,构成重建胚,再把其移植到假孕母体,待其妊娠、分娩,便可得到转基因的克隆动物。
体细胞核移植法
先在体外培养的体细胞中进行基因导入,筛选获得带转基因的细胞。然后,将带转基因体细胞核移植到去掉细胞核的卵细胞中,生产重构胚胎。重构胚胎经移植到母体中,产生的仔畜百分之百是转基因动物。

Ⅸ 基因功能研究方法(细胞水平功能获得、功能+缺失方法、蛋白质相互作用)

摘要 您好,很高兴回答你的问题

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