高三生物一轮复习基因工程的基本操作程序学案

《高三生物一轮复习基因工程的基本操作程序学案》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、1．2基因工程的基本操作程序复习目标1、简述基因工程原理及基本操作程序。2、尝试设计某一转基因生物的研制过程。复习重点基因工程基本操作程序的四个步骤。复习难点（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。预学案一、目的基因的获取：1．目的基因：符合人们需要的，编码蛋白质的。2．获取目的基因的常用方法(1)从基因文库中获取目的基因①基因文库：将含有某种生物不同基因的许多，导人受体菌的群体中，各个受体菌分别含有这种生物的不同基因，称为基因文库。基因组文库：含有一种生物的基因②种类部分基因文库：含有一种生物的基因，如文库。③建立目的：为获得大量的目的基因作

2、准备。④目的基因的获取根据目的基因的有关信息：基因的序列、基因的、基因在上的位置、基因的产物mRNA、基因的产物蛋白质等特性获取目的基因。(2)利用PCR技术扩增目的基因。①PCR：是一项在生物体外特定DNA片段的核酸合成技术。②条件：有一段已知目的基因的序列。③过程：目的基因DNA受热后解旋为，与结合，然后在的作用下进行延伸形成DNA。④方式：指数扩增=2n(n为扩增循环的次数)(3)化学合成法：基因较小，核苷酸序列已知，可以通DNA合成仪用化学方法直接。例1、下列获取目的基因的方法中需要模板链的是：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；③反转录法

3、；④通过DNA合成仪利用化学方法人工合成A．①②③④B．①②③C．②③④D．②③二、基因表达载体的构建1．表达载体的组成：目的基因+++标记基因等。2．启动子：位于基因的，它是的部位，驱动基因转录产生mRNA。3．终止子：位于基因的，终止。4．表达载体的功能：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以给下一代；使目的基因能够和发挥作用。5．标记基因：作用是受体细胞是否含有目的基因。6．由于受体细胞有植物、动物、微生物之分，以及目的基因导入受体细胞的方法不同，基因表达载体的构建上也会有所差别。例2、科学家在培育抗虫棉时，经过了许多复杂的过程和不懈的努力，才获得成功。起初把苏

4、云金芽孢杆菌的抗虫基因插入载体质粒中，然后导入棉花的受精卵中，结果抗虫基因在棉花体内没有表达。然后在插入抗虫基因的质粒中插入启动子(抗虫基因首端)，导人棉花受精卵，长成的棉花植株还是没有抗虫能力。科学家又在有启动子、抗虫基因的质粒中插入终止子(抗虫基因末端)，导入棉花受精卵，结果成长的植株，有了抗虫能力。由以上过程推知，作为目的基因的运载体应具备的结构是A．目的基因、启动子B．目的基因、终止子C．目的基因、启动子、终止子D．目的基因、启动子、终止子、标记基因三、将目的基因导入受体细胞(一)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的过程。(二)常用方法：4

5、1．将目的基因导入植物细胞(1)农杆菌转化法（常用方法）①农杆菌特点：易感染植物和裸子植物，对大多数___________植物没有感染能力；农杆菌中的Ti质粒上的可转移至受体细胞，并整合到受体细胞的染色体的DNA上。②转化过程：目的基因插入农杆菌→导入植物细胞→目的基因整合到植物细胞中染色体的DNA上→目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达。(2)基因枪法：是单子叶植物中常用的一种基因转化方法，但是成本较高。(3)花粉管通道法：这是我国科学家独创的一种方法，是一种十分简便经济的方法。（我国的转基因抗虫棉就是用此种方法获得的）2．将目的基因导入动物细胞(1)方法：注射技术（

6、最常用、最有效的方法）。(2)操作程序：目的基因表达载体→取卵(受精卵)→显微注射→注射了目的基因的受精卵移植到____性动物的内发育→新性状动物。3．将目的基因导入微生物细胞(1)原核生物特点：繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少等。(2)转化过程：处理细胞→细胞→重组表达载体DNA分子溶于中与感受态细胞混合→细胞吸收DNA分子（需一定的）。例3、采用基因工程的方法培育抗虫棉，下列导入目的基因的做法正确的是①将毒素蛋白注射到棉受精卵中②将编码毒素蛋白的DNA序列，注射到棉受精卵中③将编码毒素蛋白的DNA序列，与质粒重组，导人细菌，用该细菌感染棉的体细胞，再进行组织培养

7、④将编码毒素蛋白的DNA序列，与细菌质粒重组，注射到棉的子房并进入受精卵A、①②B、②③C、③④D、①④四、目的基因的检测与鉴定1．检测　(1)检测方法：技术、抗原——抗体杂交等。(2)内容　①检测转基因生物染色体的DNA上是否插入了，方法：；②检测目的基因是否转录出，方法：；③检测目的基因是否翻译成，方法：2．鉴定：除了上述的检测外，有时还需要进行水平的鉴定，如鉴定、抗病鉴定等。【拓展】DNA复制与PCR技术的比较：例4、左上图是将人的生长激素基因导入细菌B细胞内制造“工程菌”的示意图，所用载体为质粒A。已知细菌B细胞内不含质粒A，也不