同源重組是指發(fā)生在兩個DNA 分子的同源序列（DNA序列相同或近似）之間直接進(jìn)行交換的一種重組形式。利用同源重組的方法可以將目的基因插入到表達(dá)載體上，如圖1所示。該操作可通過PCR技術(shù)在任一位點實現(xiàn)質(zhì)粒的線性化，只要將目的基因兩端帶有與線性化質(zhì)粒兩端同源的DNA序列，在重組酶的作用下即可實現(xiàn)質(zhì)粒上的同源重組，被稱為體外重組。

（1）真核生物有性生殖過程中發(fā)生在

同源染色體非姐妹染色單體

同源染色體非姐妹染色單體

之間的基因重組，為體外同源重組提供了依據(jù)。圖中B過程采用PCR技術(shù)擴(kuò)增目的基因時，需要的正向引物和反向引物的序列中都由

線性化質(zhì)粒兩端同源的DNA序列和目的基因的部分序列

線性化質(zhì)粒兩端同源的DNA序列和目的基因的部分序列

兩部分組成。
（2）通常采用雙酶切法構(gòu)建目的基因表達(dá)載體的優(yōu)點是

保障目的基因和線性質(zhì)粒的正確連接（防止目的基因、線性質(zhì)粒的自身環(huán)化及目的基因與線性質(zhì)粒的反接）

保障目的基因和線性質(zhì)粒的正確連接（防止目的基因、線性質(zhì)粒的自身環(huán)化及目的基因與線性質(zhì)粒的反接）

。與雙酶切法相比，同源重組法構(gòu)建基因表達(dá)載體的突出優(yōu)點是

在重組酶的作用下可以實現(xiàn)載體上任一點與目的基因的重組

在重組酶的作用下可以實現(xiàn)載體上任一點與目的基因的重組

。
（3）表達(dá)質(zhì)粒線性化和目的基因擴(kuò)增后電泳結(jié)果分別如圖甲、乙所示，將獲得的目的基因與線性化質(zhì)?；旌蠈?dǎo)入感受態(tài)的細(xì)胞中，不添加重組酶，該過程稱為體內(nèi)重組。為檢測不同細(xì)胞的同源重組情況，一段時間后利用相應(yīng)的引物對三個細(xì)胞（標(biāo)號1、2、3）中DNA進(jìn)行PCR擴(kuò)增，電泳結(jié)果如圖丙所示。根據(jù)電泳結(jié)果可說明

1號、2號細(xì)胞未實現(xiàn)同源重組，3號細(xì)胞實現(xiàn)了同源重組

1號、2號細(xì)胞未實現(xiàn)同源重組，3號細(xì)胞實現(xiàn)了同源重組

。
（4）將同源重組的表達(dá)載體導(dǎo)入受體細(xì)胞，獲得相應(yīng)性狀的煙草植株。在研究目的基因的遺傳穩(wěn)定性時，發(fā)現(xiàn)100株轉(zhuǎn)基因煙草中有10株該基因的遺傳不符合孟德爾遺傳規(guī)律，它們自交的后代出現(xiàn)了較多沒有該相應(yīng)性狀的煙草植株，最可能的原因是

目的基因沒有成功表達(dá)或表達(dá)失活

目的基因沒有成功表達(dá)或表達(dá)失活

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