【生物】基因库和基因文库有什么区别?
基因库指一个种群中全部个体所带有的全部基因(包括全部等位基因)的总和。
基因库是一个完整独立的种群
基因库是种群中所有存活的个体
基因库是全部基因,包括中性、有利和有害的基因。
因此若携带某种基因的个体全部死亡,这种基因将在该种群基因库中消失。
基因库这一概念属于种群遗传学范畴,它研究的对象不是细胞和个体,而是一群可交配繁殖的个体组成的群体,该群体中的个体具有共同的基因库。一个种群基因库中的基因不会因为个体死亡而丢失,可以通过种群中雌雄个体的有性生殖进行基因交流,从而将基因保留。种群基因库常用基因频率和基因型频率来描述。在一个自然环境中,种群中某个基因的频率和基因型的频率总是在发生变化的,进而造成种群基因库的变化,实质上就是这一种群的进化。因此,研究种群基因库的变化有助于了解生物进化机制。
将某种生物的全部基因组的遗传信息贮存在可以长期保存的稳定重组体中,以备能够随时从中分离出所需要的目的基因,这种保存基因遗传信息的材料,就称为基因文库,又称 DNA 文库。基因文库由外源 DNA 片段、载体和宿主细胞组成。通常是将某生物不同基因用适当的工具酶剪切后拼接到低等微生物(如细菌的质粒、噬菌体)等载体上,将这些载体导入到受体细菌或细胞中,使得各受体细胞中分别含有这种生物的不同基因。经过繁殖扩增,许多细胞一起包含了该生物全部的基因组序列,建构成该生物的基因文库。例如,带有人类所有基因克隆的大肠杆菌细胞构成了人类基因文库,可以从这个文库中筛选、鉴定和研究人类的各种基因。
基因文库可分为基因组文库和 cDNA 文库。基因组文库就是把某生物的整个基因组 DNA 切成适当大小的片段(包括目的基因在内),分别与载体 DNA 组合,导入微生物细胞,进行克隆繁殖后收集在一起作为长期保存的遗传信息库。cDNA 文库就是以生物细胞的 mRNA 为模板经反转录形成稳定的双螺旋 DNA(即 cDNA),再将这些 cDNA 插入到载体 DNA 中,导入微生物细胞所建立起来的克隆群。一个高质量的 cDNA 文库只代表了生物体某一器官或组织 mRNA 所含有的全部或绝大部分信息。cDNA 文库与基因组文库相比,其突出特点在于 cDNA 来自反转录的 mRNA ,不含冗余序列。通过特异性探针筛选 cDNA 文库,可以较快地分离得到相关基因。而基因组文库特别是真核生物的基因组文库非常庞大,而且含有大量重复序列,无论采用何种分离方法都难以直接分离到靶基因片段。
基因文库属于基因工程范畴,目的基因的分离离不开基因文库,主要用于获得未知序列的目的基因。