高中生物 专题1 1.2基因工程的基本操作程序课件 新人教版选修3.ppt

专题1 课前预习 巧设计 名师课堂 一点通 创新演练 大冲关 重点突破 课堂强化 知识清单 案例师说 1 2 每课一练 1 基因工程基本操作程序的四个步骤2 从基因文库中获取目的基因3 利用pcr技术扩增目的基因 一 目的基因的获取1 目的基因主要是编码蛋白质的 也可以是一些具有的因子 2 目的基因的获取方法 1 从基因文库中获取目的基因 基因文库 a 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 称为基因文库 结构基因 调控作用 dna片段 受体菌 所有 部分 核苷酸 功能 染色体 2 利用pcr技术扩增目的基因 pcr含义 是一项在生物体外的核酸合成技术 全称是聚合酶链式反应 pcr原理 扩增过程 复制特定dna片段 dna双链复制 引物 dna聚合酶 3 人工合成法 适于合成基因 且已知的目的基因 较小 核苷酸序列 二 基因表达载体的构建 基因工程的核心1 基因表达载体的功能 1 使目的基因在受体细胞中稳定存在 并且可以给下一代 2 使目的基因能够和发挥作用 2 基因表达载体的组成 遗传 表达 目的基因 首端 rna聚合酶 mrna 终止子 尾端 目的基因 转录 三 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 导入过程 1 导入植物细胞 受体细胞 维持稳 定 表达 农杆菌转化法 裸子 单子叶植物 显微注射技术 受精卵 3 导入微生物细胞 方法 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 受体细胞 原核细胞 使用最广泛的是大肠杆菌细胞 原核生物的特点 等 ca2 感受态细胞 繁殖快 多为单细胞 遗传物质相 较少对 四 目的基因的检测与鉴定 dna分子杂交 分子 杂交 抗原 抗体杂交 抗虫或抗病接种 1 阅读教材p8 10 观察分析图1 6 1 8 探讨下列问题 1 获取目的基因的方法有哪些 提示 有从基因文库中获取 pcr技术扩增和人工合成三种方法 2 联系dna复制 比较pcr技术与dna复制的不同点 填写下表 2 阅读教材p11图1 10左侧内容 观察分析图示 探讨下列问题 1 基因表达载体由哪些部分组成 具有什么作用 提示 组成 启动子 目的基因 终止子 标记基因 作用 启动子 rna聚合酶识别和结合位点 驱动基因转录出mrna 目的基因 编码相关蛋白质 形成基因工程产品或产生新的生物性状 终止子 使转录过程停止 标记基因 鉴别受体细胞中是否含有目的基因 便于筛选等 2 尝试利用流程图示表示出怎样构建基因表达载体 提示 3 阅读教材p12 13内容 探究下列问题 1 将目的基因导入不同种类生物所选用的方法是否相同 常选用的受体细胞是什么 提示 不相同 常选用的受体细胞及导入方法如下表 2 根据下图简述目的基因在受体细胞中位置的不同会引起遗传上的差别吗 提示 图中 会使目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达 原因是在进行细胞减数分裂时 细胞核上的dna经复制后平均分配到两个子细胞中 保证了亲子代遗传性状的稳定性 而 细胞减数分裂时 细胞质是不均分的 子细胞不一定含有目的基因 2011 海南高考 回答有关基因工程的问题 1 构建基因工程表达载体时 用不同类型的限制酶切割dna后 可能产生黏性末端 也可能产生 末端 若要在限制酶切割目的基因和质粒后使其直接进行连接 则应选择能使二者产生 相同 不同 黏性末端的限制酶 2 利用大肠杆菌生产人胰岛素时 构建的表达载体含有人胰岛素基因及其启动子等 其中启动子的作用是 在用表达载体转化大肠杆菌时 常用 处理大肠杆菌 以利于表达载体进入 为了检测胰岛素基因是否转录 出了mrna 可用标记的胰岛素基因片段作探针与mrna杂交 该杂交技术称为 为了检测胰岛素基因转录的mrna是否翻译成 常用抗原 抗体杂交技术 3 如果要将某目的基因通过农杆菌转化法导入植物细胞 先要将目的基因插入农杆菌ti质粒的 中 然后用该农杆菌感染植物细胞 通过dna重组将目的基因插入植物细胞的 上 解析 限制酶切割dna可以产生黏性末端或平末端 一般用同一种限制酶切割目的基因和质粒 保证产生相同的黏性末端 基因表达载体中启动子是rna聚合酶结合并识别的位置 驱动基因转录 用大肠杆菌作为受体细胞时 要用cacl2溶液 或ca2 处理 以利于表达载体进入 检测目的基因是否转录 可用dna分子杂交技术检测 检测目的基因是否表达出蛋白质 可用抗原 抗体杂交技术检测 农杆菌转化法是将目的基因插入农杆菌ti质粒的t dna中 然后插入植物细胞的染色体dna上 答案 1 平相同 2 提供rna聚合酶特异性识别结合位点 驱动基因转录 其他合理答案也可 cacl2溶液 或ca2 dna rna分子杂交 或分子杂交技术 胰岛素原 蛋白质 其他合理答案也可 3 t dna染色体dna 其他合理答案也可 构建重组质粒的问题分析 1 切割质粒和目的基因的限制酶用同一种酶 可以获得相同的末端