专题一基因工程 1.2基因工程的基本操作程序

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1、1.2基因工程的基本操作程序课标定位1.明确如何从基因文库中获取目的基因及理解PCR扩增目的基因的方法。2.理解基因表达载体的构建是基因工程的核心。3.掌握将目的基因导入受体细胞的方法。4.促进目的基因的检测与鉴定。课前自主学案基因工程的基本运作程序从基因文库中获取启动子人工合成终止子标记基因导入植物细胞的方法导入动物细胞的方法导入微生物细胞的方法mRNA的检测蛋白质的检测个体生物学水平的鉴定利用PCR获取目的基因的获取目的基因基因表达载体的构建将目的的基因导入受体细胞目的基因的检测和鉴定分子水平的检测目的基因检测基础梳理一、目的基因

2、的获取1.目的基因：指编码蛋白质的_______。2.获取目的基因的方法（1）从基因文库中获取目的基因①基因文库的含义：将含有某种生物不同基因的许多DNA片段，导入______的群体中储存，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基因文库的种类基因组文库：含有一种生物的所有基因部分基因文库：含有一种生物的一部分基因结构基因受体菌（2）利用PCR技术扩增目的基因①PCR的含义：是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。②条件：已知基因的_____________。③过程：目的基因受热解链形成________，与引物

3、结合，在DNA聚合酶的作用下延伸形成DNA。④方式：指数扩增=2n(n为扩增循环的次数)（3）人工合成法：若基因较小、核苷酸序列已知，可以人工合成。核苷酸序列单链DNA二、基因表达载体的构建1.表达载体的组成：目的基因+启动子+终止子+________。2.表达载体的功能（1）使目的基因在_________中稳定存在，并且遗传给下一代。（2）使目的基因表达和发挥作用。3.启动子：位于基因的首端，它是_________识别和结合的部位，驱动基因转录产生mRNA。4.终止子：位于基因的尾端，终止____________。5.标记基因：__

4、_____________是否含有目的基因。标记基因受体细胞RNA聚合酶mRNA的转录鉴别受体细胞中三、将目的基因导入受体细胞转化的含义：目的基因进入受体细胞内，并在受体细胞内维持稳定和表达的过程。1.将目的基因导入植物细胞的方法（1）农杆菌转化法①农杆菌特点：易感染______植物和裸子植物，而对大多数单子叶植物没有感染能力；Ti质粒上的T-DNA可转移至受体细胞，并整合到受体细胞染色体的DNA上。②转化过程：目的基因插入到Ti质粒的T-DNA进入农杆菌导入植物细胞稳定维持和表达。（2）基因枪法（3）花粉管通道法双子叶2.将目的基因

5、导入动物细胞的方法（1）方法：显微注射技术。（2）操作程序：目的基因表达载体提纯取卵（受精卵）显微注射受精卵发育新性状动物。3.将目的基因导入微生物细胞的方法（1）原核生物特点：繁殖快、多为_______、遗传物质相对较少。（2）转化方法：Ca2+处理细胞感受态细胞表达载体与感受态细胞混合感受态细胞吸收DNA分子。单细胞四、目的基因的检测与鉴定1.检测（1）方法：采用____________技术、抗原—抗体杂交技术。（2）内容：①检测转基因生物的__________上的目的基因。②检测目的基因是否转录______。③检测目的基因是否翻

6、译_______。2.鉴定：个体生物学水平鉴定、抗病鉴定等。DNA分子杂交染色体DNAmRNA蛋白质自测自评1.基因工程的正确操作步骤是（）①使目的基因与载体相结合②将目的基因导入受体细胞③验证目的基因的表达是否符合特定性状要求④提取目的基因A.③②④①B.②④①③C.④①②③D.③④①②解析：选C。在基因工程操作中，首先要提取目的基因，然后使目的基因与载体结合，再将目的基因导人受体细胞，最后是目的基因的检测与表达。2.PCR技术扩增DNA，需要的条件是（）①目的基因②引物③四种脱氧核糖核苷酸④耐高温的DNA聚合酶⑤mRNA⑥核糖体⑦

7、能量A.②③④⑤⑥B.①③④⑦C.①②③⑤⑥D.①②③④⑦解析：选D。错误地把PCR技术扩增DNA的过程认为是DNA复制的过程，DNA复制的过程需要模板、原料、酶、能量，故误选B。3.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)，导入棉花受精卵，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)，导人棉花受精卵，结果

8、长成的植株才有了抗虫能力。由以上过程推知，作为目的基因的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、标记基因答案：D4.目的基因导入受体细胞后，