高中生物 第一章 第2节 基因工程的基本操作程序学案 新人教版选修3.doc

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1、专题一基因工程第2节基因工程的基本操作程序【学习目标】1．基因工程原理及基本操作程序。(重点)2．获取目的基因的途径及基因表达载体的模式结构。3．目的基因导入受体细胞的方法、检测与鉴定目的基因的方法。(重点)【自学自测】一：基因工程的第一步——目的基因的获取1．目的基因：主要是指_____________________的基因，也可以是___________________。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。②基因文库的类型：a．_____

2、____________：含有一种生物所有的基因；b．_________________：含有一种生物的一部分基因，如_____________。(2)利用PCR技术扩增目的基因：①含义：PCR是____________________的缩写。它是一项在生物体外_____________________的核酸合成技术。②原理：_____________________。③前提条件：_______，是根据已知目的基因的核苷酸序列合成的。④条件：DNA模板(上有目的基因)、引物、能量、__________________________和4种脱氧核苷酸。⑤扩增过程：变性→复性→延伸→循环。⑥结

3、果：每次循环后目的基因的量增加一倍，即呈_______________形式扩增。(3)人工合成法：①条件：基因比较小，____________已知。②方法：通过__________用化学方法直接人工合成。二：基因工程的第二步(核心)——基因表达载体的构建1．构建目的：使目的基因在受体细胞中______________，并且可以_________给下一代。_________________。2．组成启动子：位置：______________，功能：______________识别和结合的部位，驱动基因____________。终止子：位置：______________，功能：________

4、_______，本质：______________。标记基因：鉴别受体细胞中是否含有_______________，从而将含有_______________的细胞筛选出来。三：基因工程的第三步——将目的基因导入受体细胞1．转化：目的基因进入__________________内，并且在受体细胞内__________________和__________的过程。2．转化方法(1)导入植物细胞：①_______________法(最常用)：主要适应于双子叶植物和裸子植物。②_______________法：常用于单子叶植物。③_______________法：目的基因借助花粉管通道进入受体细胞

5、。(2)导入动物细胞：①方法：_________________技术。②常用受体细胞：_____________。(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：Ca2+处理法。即用____________处理细胞，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态(这种细胞称为____________细胞)。四：基因工程的第四步——目的基因的检测与鉴定检测方法现象分子水平检测检测转基因生物染色体DNA分子上是否插入了目的基因________________技是否出现杂交带检测目的基因是否转录出了mRN

6、A________________技术是否出现杂交带检测目的基因是否翻译成蛋白质________________技术是否出现杂交带个体水平鉴定______________实验等是否抗虫抗病【自研自悟】1．探讨基因文库、基因组文库、cDNA文库之间的关系。2．cDNA文库是用某种生物发育的某个时期的mRNA，经反转录过程获得的基因文库，为什么该基因文库小而且仅含有该生物的部分基因？3．基因表达载体的构建需要哪些工具酶？载体与基因表达载体相同吗？启动子(终止子)与起始密码子(终止密码子)相同吗？4．农杆菌转化法原理。【易混易错】(1)目的基因的插入位点不是随意的基因表达需要启动子与终止子的调控

7、，所以目的基因应插入启动子与终止子之间的部位。(2)切割目的基因和载体并非只能用同一种限制酶。如果两种不同限制酶切割后形成的黏性末端相同，在DNA连接酶的作用下目的基因与载体也可以连接起来。(3)基因工程操作过程中只有第三步(将目的基因导入受体细胞)没有碱基互补配对现象。【自练自提】1．基因工程的主要技术环节依次是()①筛选获得含有目的基因的受体细胞②制备重组DNA分子③使目的基因表达④获得目的基因⑤转化进入受体细胞A．