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基因工程的发展与克隆载体的构建密切相关 ，至今已构建了大量克隆载体 。以构建克隆载体的材料分为质粒载体系统、病毒（噬菌体）载体系统、质粒同病毒（噬菌体）DNA组成的载体系统 、质粒同染色体DNA片段组成的基因整合载体系统以及叶绿体DNA或线粒体DNA构建的载体系统 。
以载体的用途分为通用克隆载体 、大片段DNA克隆载体、cDNA克隆载体和表达克隆载体等等。
克隆载体有的用于大肠杆菌 、有的用于植物 、有的用于动物 。目前和今后一段时期内将会重点发展适用于真核生物的强表达载体和基因定位整合的克隆载体 。
生物基因工程探针是用于检测特定核酸序列存在的分子探针，通常由DNA或RNA序列片段构建而成。制作探针的主要方法包括原核表达、化学合成 、PCR扩增及克隆等 。下面我将详细介绍这些制作探针的方法 。
基因工程探针
1 、原核表达法
原核表达法是指利用质粒将目标DNA序列插入宿主细胞 ，使得宿主细胞可以产生带有目标DNA序列的蛋白质或RNA序列。这种方法最适合用于大量表达带标签的探针 ，例如荧光探针、酶标记探针等 。制作过程如下：
（1）从目标DNA中选取所需的序列，如启动子 、编码区 、基因家族等；
（2）将所选DNA序列插入到质粒载体中 ，如pBluescript II SK+, pET-30a等；
（3）将质粒转化到大肠杆菌等适宜的宿主细胞中 ，利用蛋白质表达系统表达出所需要的基因产物 。
优点：原核表达法高效，适用于大规模制备探针 ，表达产品也具有标记或酶活性 ，可方便探针的检测和分析。
缺点：某些宿主细胞可能会破坏激发复杂的蛋白质或RNA结构；表达的探针容易累积在宿主细胞中，难以得到纯化 。
原核表达法
2、化学合成法
化学合成法是指利用化学方法合成目标DNA序列 ，制成成品探针 。这种制备探针的方法常用于小片段探针（20-30个核苷酸）或特异性探针的制备 ，如probe hybridization array 、taqMan探针等。制作过程如下：
（1）根据要制备的探针序列，设计寡核苷酸引物和连接剂；
（2）通过自动化合成仪器或手工合成方法，将所设计的基因探针序列逐个核苷酸连接成完整的探针；
（3）在必要的情况下 ，对探针进行修饰和标记。
优点：化学合成法高效 ，探针可制备数目多，比较适合用于大规模合成探针 。由于探针制备过程中无需进行克隆 、PCR扩增等繁琐的操作 ，因此成品探针含有较少的杂质 。
缺点：该方法通常适用于较短的DNA序列 ，长度超过100bp的DNA序列需要利用组装方法。
pcr扩增
3、PCR扩增法
PCR扩增法是指采用PCR技术将目标DNA序列通过引物扩增，制备出成品探针 。这种方法最为常见 ，也是最为广泛应用的方法之一 。PCR扩增法集成了酶切、克隆 、序列测定等多种方法的优势 ，能够扩增几毫克到几克的DNA片段，具有很高的灵敏性和特异性。制作过程如下：
（1）根据要制备的探针序列 ，设计使用的引物；
（2）利用PCR反应进行探针扩增 ，包括捕获DNA模板 、PCR引物的混合、PCR体系中荧光或化学詹德染料的使用等；
（3）纯化PCR产物，去除杂质 ，得到所需的探针片段 。
优点：PCR扩增法样本处理简单 ，耗时短，扩增效率高 、特异性好 、检测灵敏度高 。
缺点：PCR扩增法对设计引物的要求较高，存在扩增偏爱性的问题 ，易出现带有某些突变的扩增产物。
克隆
4、克隆法
克隆法是指利用质粒载体将克隆片段（谷氨酸脱氢酶 、乳糖酶等）与目标DNA序列进行串接 ，制备出最终的成品探针 。这种方法适用于大片段DNA模板序列的研究和复杂的探针设计 。制作过程如下：
（1）从所需的DNA序列中选择合适的克隆载体，并将DNA插入载体中；
（2）将质粒载体转化至宿主细胞中 ，生成含有所需DNA片段的克隆产品；
（3）纯化克隆产物 ，去除杂质，得到所需的探针片段。
优点：克隆法制备的探针样本数量较多, 具有高度重复性和探针的长大小能够被精确地控制 。
缺点：克隆法通常需要对探针序列先行进行分析和设计 ，要求操作人员对探针的设计和克隆方法有深入的了解 。
生物基因工程探针通过原核表达 、化学合成、PCR扩增和克隆等方法制备 ，其选用的方法取决于探针如何使用和制作的复杂程度。这些方法的细节部分必须根据具体的实验设置进行调整。
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