专题基因工程的基本操作程序

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1、理解教材新知专题11.2把握热点考向应用创新演练知识点一知识点三考向一考向二考向三知识点二1．获取目的基因的常用方法有：从基因文库中获取目的基因和利用PCR技术扩增目的基因。2．基因表达载体的构建是实施基因工程的第二步，也是基因工程的核心。3．一个基因表达载体的组成，除了目的基因外，还必须有启动子、终止子以及标记基因。4．将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法。5．培育转基因动物时，受体细胞一般是受精卵，目的基因的导入方法常用显微注射技术。6．检测目的基因是否导入和转

2、录，常用分子杂交技术；检测是否翻译，常用抗原—抗体杂交技术。[自读教材·夯基础]1．目的基因(1)主要是指的基因。(2)也可以是一些具有的因子。2．获取方法(1)从基因文库中获取：①基因文库的含义：将含有某种生物不同基因的许多，导入的群体中储存，各个受体菌分别含有这种生物的不同的基因。编码蛋白质调控作用DNA片段受体菌(2)利用PCR技术扩增目的基因：①原理：。②前提条件：有一段已知目的基因的，以便根据这一序列合成。③条件：DNA模板、、和4种脱氧核苷酸。DNA复制核苷酸序列引物热稳定DNA聚合

3、酶引物学车问答http://ask.jsyst.cn学车问题回答驾驶员模拟考试2016http://www.jsyst.cn科目一科目二科目三科目四④扩增过程：受热引物热稳定DNA聚合酶（3）1．探讨基因文库、基因组文库、cDNA文库之间的关系。提示：基因组文库含有一种生物的全部基因，而cDNA文库只含有一种生物的部分基因，二者都是基因文库。2．从酶的角度分析PCR技术扩增DNA与DNA体内复制的不同点。提示：①PCR技术扩增DNA不需要解旋酶；②PCR技术需要的DNA聚合酶应具有热稳定性。[跟

4、随名师·解疑难]1．提取目的基因方法的比较方法基因文库的构建PCR技术扩增人工合成基因组文库部分基因文库(如cDNA文库)过程供体细胞中的DNA↓限制酶许多DNA片段↓连接表达载体↓导入受体细胞↓外源DNA扩增，产生特定性状↓分离目的基因目的基因的mRNA↓反转录单链DNA↓合成双链DNA↓插入载体↓导入受体菌群(cDNA文库)↓分离目的基因目的基因DNA高温解链单链DNA与引物结合、DNA聚合酶大量目的基因蛋白质的氨基酸序列↓推测mRNA的核苷酸序列↓推测基因的核苷酸序列化学合成目的基因方法

5、基因文库的构建PCR技术扩增人工合成基因组文库部分基因文库(如cDNA文库)优点操作简单专一性强可在短时间内大量扩增目的基因专一性强，可产生自然界中不存在的新基因缺点工作量大、盲目性大、专一性差操作过程较麻烦，技术要求过高需要严格控制温度、技术要求高适用范围小2．PCR技术与生物体内DNA复制的比较DNA复制PCR技术区别解旋方式解旋酶催化DNA在高温作用下变性解旋场所细胞内(主要在细胞核内)细胞外(主要在PCR扩增仪内)酶DNA解旋酶、普通的DNA聚合酶等耐热的DNA聚合酶(Taq聚合酶)温度

6、条件细胞内温和条件需控制温度，在较高温度下进行合成的对象DNA分子DNA片段或基因联系①模板：均需要脱氧核苷酸链作为模板进行物质合成②原料：均为四种脱氧核苷酸③酶：均需要DNA聚合酶进行催化④引物：均需要引物，使DNA聚合酶从引物的3′端开始连接脱氧核苷酸[特别提醒](1)基因工程操作中，只有使用受体生物自身基因的启动子才比较有利于基因的表达。(2)通过cDNA文库获得的目的基因没有启动子，只将编码序列导入受体细胞中无法转录。(3)热稳定DNA聚合酶(Taq聚合酶)能在高温下保持其活性，是PCR

7、技术关键的工具之一。[自读教材·夯基础]1．基因表达载体的构建(1)目的：使目的基因在受体细胞中，并且可以遗传和。(2)组成：稳定存在表达2．将目的基因导入受体细胞(1)导入植物细胞的方法：TDNA双子叶植物裸子②：常用于单子叶植物。③花粉管通道法：目的基因借助花粉管通道进入受体细胞。(2)导入动物细胞：①方法：技术。②常用受体细胞：。植物基因枪法显微注射受精卵(3)导入微生物细胞：①原核生物特点：、多为、遗传物质相对等。②方法：感受态细胞法，即用处理细胞，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分

8、子的生理状态(这种细胞称为)。繁殖快单细胞Ca2＋较少感受态细胞1．思考基因表达载体的构建需要哪些工具酶。提示：限制酶、DNA连接酶。2．结合教材P13资料卡分析，用花粉管通道法导入受体细胞的目的基因是否需要和载体结合？试分析原因。提示：需要。因为目的基因只有和载体结合成基因表达载体才容易在受体细胞中稳定维持和表达。3．为什么动物的体细胞不能作为受体细胞？提示：动物体细胞全能性受到限制，不能发育为一个新个体。[跟随名师·解疑难]1．基因表达载体的构建过程将切下的目的基因片段插入质粒的切口处，再加