高中物理1.2 基因工程的基本操作程序教案新人教版选修3.doc

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1、专题一：基因工程1.2基因工程的基本操作程序（第1课时）教学目标：（1）了解基因的基本结构。　　　（2）写出基因工程的四个操作步骤。（3）解释基因文库、基因组文库、部分基因文库的区别与联系教学重点：基因工程基本操作程序的四个步骤。教学难点：从基因文库中获取目的基因；利用PCR技术扩增目的基因。知识梳理：一.基因的结构（补充内容）：1.编码区：（1）真核基因的编码区有外显子与内含子之分，外显子是指能编码蛋白质（转录，翻译成蛋白质）的核苷酸的序列，内含子是指能转录，但不能编码蛋白质的核苷酸序列。（2）原核基因的编码区是连续不间隔的，即没有外

2、显子与内含子之分，编码区的核苷酸序列都能编码蛋白质。2.非编码区：指不能编码蛋白质，但对编码蛋白质起调控作用的区域。（1）非编码区上游：是在编码区之左，其中含有启动子的核苷酸序列。（2）非编码区下游：是在编码区之右，其中含有终止子的核苷酸序列。[典型例题1]下列有关基因结构说法正确的是：A.真核基因的编码区的核苷酸序列都能编码蛋白质。　　B.原核基因没有非编码区。C.在基因的编码区上游有启止密码子，下游有终止密码子。D.能编码蛋白质的核苷酸序列存在于真核基因的外显子和原核基因的编码区。二.基因工程的基本操作过程简述：基因工程的基本操作程

3、序主要包括四个步骤：　　　　　　、　　　　　　　、　　　　　、　　　　　　　　　。三.基因工程的基本操作具体过程：（一)目的基因的获取：1.获取目的基因的方法：可从两方面即从自然界中已有的＿＿＿＿＿中分离。也可进行人工的方法合成。（1）从　　　　　中获取目的基因：①基因文库：用＿＿＿＿＿＿＿＿酶把某种生物的DNA切成N个片段即含有不同的＿＿＿＿，然后将其导入受体菌的中储存，各个受体菌分别含有这种生物的，称为基因文库。2②基因文库可大可小分类A.基因组文库：包含了一种生物所有的基因，就叫，含有基因结构中所有结构，只能进行物种间部分＿＿＿＿

4、＿＿交流。B.部分基因组文库：只包含一种生物的一部分基因，就叫；如是由mRNA＿＿＿＿＿＿来的，无启动子、内含子等结构，可以进行物种间的＿＿＿＿＿＿＿。③从基因文库获取目的基因的具体方法：根据基因的序列、基因的、基因在上的位置、基因的转录产物以及基因翻译产物等特性来获取目的基因。A.从mRNA反转录成DNA（目的基因的雏形）。B.从蛋白质中氨基酸的排序推出＿＿＿＿＿＿，再由此反转录成DNA。（2）利用扩增目的基因：①PCR定义：PCR是＿＿＿＿＿＿＿＿的缩写，是一项在＿＿＿＿＿＿复制特定＿＿＿片段的＿＿＿＿＿技术。②原理：它是利用原理，

5、将基因的＿＿＿＿＿＿＿不断地加以＿＿＿＿＿，使其数量呈＿＿＿＿＿＿增加。③前提：，是要有一段已知的基因的＿＿＿＿＿，以便根据这一序列合成＿＿＿＿＿＿。④过程：目的基因DNA＿＿＿＿＿＿＿后解开＿＿＿＿＿键成为单链，引物与单链互补序列结合，然后在＿＿＿＿＿＿＿＿＿作用下进行延伸。[典型例题2]下列关于目的基因获取方面说明不正确的是：A.目的基因既可以从自然界生物中提取也可进行人工合成。B.基因文库是获取目的基因的重要源泉。　C.PCR技术是人工获取目的基因的重要手段。D.cDNA是由转运RNA反转录得到的一种基因文库。(二)基因表达载体的

6、构建（基因工程的＿＿＿＿＿＿＿）：1.目的：2.基因表达载体的组成：（1）含有目的基因。（2）启动子：是一段有特殊结构的　　　　　，位于基因的　　　，是识别和结合的部位，能驱动基因　　，最终获得所需的　　　。（3）终止子：也是一段有特殊结构的，位于基因的　　。（4）标记基因的作用：为了鉴别受体细胞中　　　从而将含有＿＿＿＿＿＿＿的细胞筛选出来，用的标记基因是　　　　　　。3.构建基因表达载体的过程：用＿＿＿（同、不同）种限制酶去切目的基因与运载体，再用＿＿＿＿＿使其连接。[典型例题3]下列关于基因工程载体说法正确的是：A.构建基因表达载

7、体时用不同的限制酶去切目的基因与运载体。B.基因工程中的运载体必须有能用于鉴别的标记基因。C.重组后的运载体一定能在受体细胞中表达目的基因。D.对运载体中的基因分析可推出其中可以不含RNA酶结合位点。2