生物选修三导学案专一1.2基因工程基本操作.doc

1.2 基因工程的基本操作程序学案 【学习目标】 1．掌握基因工程基本操作程序的四个步骤 2．掌握目的基因的获得、基因表达载体的构建、目的基因的导入与检测等常用的方法及其基本原理 【学习重点】 重点：基因工程基本操作程序的四个步骤 难点：（1）从基因文库中获取目的基因 （2）利用PCR技术扩增目的基因 Ⅰ·课前预习案 一、目的基因的获取 1、概念：目的基因主要是指编码蛋白质的　　　　　。也可以是一些具有调控作用的因子。 2、（1）可以从自然界中已有　　　　　　　　　中直接分离出来。 （2）从　　　　　　中获取目的基因。 3、基因文库：（1）概念：将含有某种生物不同基因的许多　　　　片段导入受体菌的群体中今夏，各个受体菌分别含有这种生物的不同基因，称为基因文库。 （2）种类：基因组文库――含有一种生物的　　　　　　　　　　。 　　　　　 cDNA文库――含有一种生物的　　　　　　　　　　 。 4、获取目的基因的方法：根据基因的有关信息，如基因的　　　　　　　序列，基因功能、基因在　　　　　上的位置、基因的转录产物　　　　，以及基因的翻译产物　　　　　等特性来获取目的基因。 （1）利用PCR技术扩增目的基因：①PCR技术是一项在生物体外复制　　　　　　片段的核酸合成技术。②条件：提供已知　　　　 　　的核苷酸序列，根据这段序列合成　　　　。③过程：目的基因DNA 　　 变性形成DNA单链，与　　　结合，然后在　　　　　　　　的作用下延伸形成DNA。④方式：　　　　　　扩增，即2n(n为扩增循环次数)。 （2）人工合成方法：当基因较小，核苷酸序列已知时，可以用人工方法合成（例如，通过 　　　　　　直接合成）。 二、基因表达载体的构建 1、表达载体的组成 表达载体：目的基因、　　　　　　、　　　　　　、标记基因。 启动子：它是一段有　　　　　　　　　，位于基因的首端，它是　　　　　　　的识别和结合部位，起动转录mRNA。 终止子：位于基因的尾端，终止　　　　过程。 标记基因：用于　　　　受体细胞是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。 2、表达载体的功能：使目的基因在受体细胞中　　　　存在，并且　　　　　　给下一代，同时使　　　　　　能够表达和发挥作用。 三、将目的基因导入受体细胞 1、将目的基因导入植物细胞 （1）农杆菌转化法：①转化：目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程，称为　　　　。②农杆菌特点：在自然条件下能感染　　　　　植物和　　　　 植物，，对　　　　植物没有感染力；Ti质粒的　　　　可以转移至受体细胞，并整合到受体细胞的　　　　　　　　　上。 （2）基因枪法又叫　　　　　　　　　　。 （3）花粉管通道法：利用花粉管通道使目的基因进入　　　　，然后进入　　　　　　。 2、将目的基因导入动物细胞 （1）方法：　　　　　　　　　　　　　。 （2）操作程序：目的基因的　　　　　提纯→取卵（受精卵）→　　　　　　　→移植子宫内发育→新性状动物。 3、将目的基因导入微生物细胞 （1）原核生物的特点：，　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 （2）常用的受体细胞：　　　　　　　　　　　。 （3）转化：　　　处理细胞→　　　　　　细胞→表达载体与感受态细胞混合→感受态细胞吸收　　　　分子，完成转化。 四、目的基因的检测与测定 1、检测：（1）方法：　　　　　　　　　　　　　。（2）原理：碱基互补配对。（3）内容：①检测转基因生物的染色体DNA上的　　　　　，原理是　　　　　　　技术。②检测目的基因是否转录出　　　，原理是　　　　　　　　技术。③检测目的基因是否翻译成蛋白质，原理是　　　　　　　　　　　　　。 2、鉴定：个体生物学水平鉴定，如抗虫、抗病鉴定等。 Ⅱ·课内探究案 一、基因工程的基本操作程序简述 ①目的基因的 ；② 的构建； ③将目的基因 ；④目的基因的 。 【例1】下列有关基因工程技术的正确叙述是 A．重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和运载体 B．所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列 C．选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快 D．只要目的基因进入了受体细胞就能成功实现表达 a．变性（ ℃）：目的基因DNA受热变性后接连为单链 b．退火（ ℃）： 与单链相应互补序列结合 c．延伸（ ℃）：在 的作用下进行延伸 Taq酶的特点是 。 PCR技术与DNA复制的比较： PC