河北省存瑞中学高二生物《第一章第二节基因工程的基本操作程序1》精品新授课教学案 新人教版.doc

河北省存瑞中学2013-2014学年高二生物第一章第二节基因工程的基本操作程序1精品新授课教学案 新人教版【学习目标】1、通过阅读教材文字、图形，学习基因工程基本操作程序的四个步骤的第一、二步骤。【学习难点】（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【自主学习】记忆基因工程的四个步骤并说出基因工程的核心步骤。一、目的基因的获取：1目的基因：符合人们需要的基因，主要指编码蛋白质的 ，也可以是一些 。2获取目的基因的方法 观察教材8页图解，分析获取目的基因的两大途径。(1)从基因文库中获取目的基因看教材9页，弄清楚基因文库、基因组文库、部分基因文库的含义、包含关系及区别。基因文库：将含有某种生物不同基因的许多，导人受体菌的群体中 ，各个受体菌分别含有这种生物的不同基因，称为基因文库。种类： 文库：含有一种生物的 基因。 文库：含有一种生物的 基因，如 。从基因文库中获取目的基因的方法根据基因的有关信息：基因的 序列、基因的 ，基因在 上的位置、基因的 产物mrna、基因的 产物蛋白质等特性获取目的基因。(2)利用pcr技术扩增目的基因。pcr含义：是一项在 复制 的核酸合成技术。前提条件：有一段已知目的基因的 序列，以便根据这一序列合成 。过程： 看p10图18.第一步：加热至9095，目的是 ；第二步：冷却到5560，目的是 ；第三步：加热至7075，目的是 。扩增方式：指数扩增=2n(n为扩增循环的次数) (3)人工合成法：如果基因长度 ，核苷酸序列 (已知、未知)，可以人工合成。二、基因表达载体的构建 1构建基因表达载体的目的（或表达载体的功能）：使目的基因在受体细胞中 ，并且可以 给下一代，同时使目的基因可以 。2表达载体的组成： + + + 。 3要求透彻理解：启动子、终止子、标记基因。启动子：位于基因的 ，它是 识别和结合的部位，驱动基因转录产生 。 终止子：位于基因的 ，终止 。标记基因：鉴别 ，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。4、构建基因表达载体的操作有哪些？请自我描述。【小组合作】p9边框问题（写在书上）【基因工程的基本操作程序1检测】 姓名 班级 组号 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2. 构建基因组dna文库时，首先得分离细胞的（ ）a、染色体dna b、线粒体dna c、总mrna d、trna 3. 在基因工程中，把选出的目的基因（共1000个脱氧核苷酸对，其中腺嘌岭脱氧核苷酸是460个）放入dna扩增仪中扩增4代，那么，在扩增仪中应放入胞嘧啶脱氧核苷酸的个数是 ( )a.540个 b.8100个 c.17280个d.7560个 4. 聚合酶链反应可表示为（ ）a、pec b、per c、pdr d、pcr5. 在已知序列信息的情况下，获取目的基因的最方便方法是（ ）a、化学合成法 b、基因组文库法 c、cdna文库法 d、聚合酶链反应6. 用dna探针检测饮用水中病毒的具体方法是（ ）a与被检测病毒的dna碱基序列进行比较 b与被检测病毒的dna碱基序列进行组合c与被检测病毒的dna碱基序列进行杂交 da、b、c三种方法均可7. 在遗传工程技术中，限制性内切酶主要用于（ ）a目的基因的提取和导入 b目的基因的导入和检测c目的基因与运载体结合和导入 d目的基因的提取和与运载体结合8. 对基因组文库的描述，不正确的是（ ） a含有某种生物的全部基因 b基因中含有启动子和内含子 c文库的基因是通过受体菌承载的 d文库中的全部基因可以在物种间交流9. 不属于目的基因与载体结合过程的是（ ）a用一定的限制酶切割质粒露出黏性末端 b用同种限制酶切割目的基因露出黏性末端c. 将重组dna导入受体细胞中进行扩增 d将切下的目的基因插入到质粒切口处10. 切取某动物合成生长激素的基因，用某方法将此基因转移到鲇鱼的受精卵中，从而使鲇鱼比同类个体大了34倍，此项研究遵循的原理是（ ）11. 如图示一项重要生物技术的关键，字母x可能代表（ ）a、不能合成胰岛素的细菌b、能合成抗体的人类细胞c、能合成胰岛素的细菌d、不能合成抗生素的人类细胞12. （2008上海）以重组dna技术为核心的基因工程正在改变着人类的生活。请回答下列问题：获得目的基因的方法通常包括 、 和_。切割和连接dna分子所使用的酶分别是 和_。pcr扩增目的基因的原理是 ，前提条件是 ，pcr所使用的酶是 ，该酶特点是 。运送目的基因进入受体细胞的载体一般选用病毒或_，后者的形状呈_。由于重组dna分子成功导入受体细胞的频率 ，所以在转化后通常需要进行 操作。将人胰岛素基因分别导入大肠杆菌与酵母菌,从两值得中生产的胰岛素在功能和_序列上是相同的。13. 如图为利用生物技术获得生物新品种的过程，据图回答：（1）在基因工程中，ab为 技术，利用的原理是 ，其中为 过程。（2）加热至94的目的是使dna中的 键断裂，这一过程在细胞内是通过 的作用来完成的。（3）当温度降低时，引物与模板末端结合，在dna聚合酶的作用下，引物沿模板链延伸，最终合成两条dna分子，此过程中原料是 ，遵循的原则是 。（4）目的基因导入绵羊受体细胞常用 技术。（5）bd为抗虫棉的培育过程，其中过程常用的方法是 ，要确定目的基因（抗虫基因）导入受体细胞后，是否能稳定遗传并表达，需进行检测和鉴定工作，请写出在个体生物学水平上的鉴定过程： 。14. (08海南)（18分）图为某种质粒表达载体简图，小箭头所指分别为限制性内切酶ecori、bamhi的酶切位点，ampr为青霉素抗性基因，tctr为四环素抗性基因，p为启动因子，t为终止子，ori为复制原点。已知目的基因的两端分别有包括ecori、bamhi在内的多种酶的酶切位点。（1）将含有目的基因的dna与质粒表达载体分别用ecori酶切，酶切产物用dna连接酶进行连接后，其中由两个dna片段之间连接形成的产物有 、 、 三种。若要从这些连接产物中分离出重组质粒，需要对这些连接产物进行 。（2）用上述3种连接产物与无任何抗药性的原核宿主细胞接种到含四环的培养基中，能生长的原核宿主细胞所含有的连接产物是 。（3）目的基因表达时，rna聚合酶识别和结合的位点是 ，其合成的产物是 。（4）在上述实验中，为了防止目的基因和质粒表达载体在酶切后产生的末端发生任意连接，酶切时应选用的酶时 。15. 比较启动子与起始密码子，终止子与终止密码子的区别：启动子起始密码子终止子终止密码子复制原点位置本质作用【补充资料】1、复制原点：dna复制起点，即dna聚合酶结合位点。 2、标记基因：一般是载体上的一段特殊dna序列，能表达特定性状便于检测运载体是否导入受体（如抗氨苄青霉素基因，绿色荧光基因）答案：12、（1）从基因文库获取、pcr技术扩增、化学合成（人工合成） （2）限制性核酸内切酶（限制酶） dna连接酶（连接酶） （3）双链dna复制 有一段已知目的基因的核苷酸序列 dna聚合酶 耐高温（4）质粒 小型环状 （5）从基因文库获取、pcr技术扩增、化学合成（人工合成 氨基酸13、（1）dna扩增（pcr） 双链 dna复制 dna解旋 （2）氢 解旋酶 （3）4种脱氧核苷酸 碱基互补配对原则 （4）显微注射 （5）农杆菌转化法 让害虫吞食转基因棉花的叶子，观察害虫的存活情况，以确定性状14、（1）目的基因载体连接物 载体-载体连接物 目的基因-目的基因连接物 分离纯化（每空2分，共8分）（其他合理答案也给分） （2）载体-载体连接物（2分）；目的基因-载体连接物（1分）、载体-载体连接物（1分）（3）启动子 mrna（每空2分，共4分）（4）ecori和bamhi（2分）（只答一个酶不给分）15、启动子终止子起