山东省新泰市第二中学高中生物 1.2 基因工程的基本操作程序(1)教学案新人教版选修3

由天下分享时间：2024/9/20 10:41:23 加入收藏我要投稿点赞

山东省新泰市第二中学高中生物 1.2 基因工程的基本操作程序

（1）教学案新人教版选修3

【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、来源：（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2(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二、基因工程的基本操作程序（一）目的基因的获取

1．目的基因：主要是指的基因，也可以是一些具有作用的因

子。

2．目的基因的获取

目的基因可以从中分离出来，也可以用合成。常用的方法有以下几种：

（1）从基因文库中获取目的基因

①基因组文库和部分基因文库（如cDNA文库）

基因组文库 cDNA文库文库类型 cDNA文库基因组文库文库大小基因多少物种间的基因交流 ②从基因文库中得到目的基因，可以根据一些信息，如根据基因的、基因的、基因在染色体上的、基因的，以及基因的等特性。

（2）利用PCR技术扩增目的基因