《基因工程的基本操作程序》导学案

1、PAGE10基因工程的基本操作程序【学习目标】1通过观察图片，阅读文本，能够简述基础理论研究和技术进步催化了基因工程；2通过查阅文献、师生交流，能够简述基因工程的原理和基本步骤。【学习重点】基因工程的基本操作步骤【基础回扣】1转录：场所：_模板：_原料：_酶：原则：结果：_2翻译：场所：_模板：_原料：_酶：原则：结果：_氨基酸有_种，决定氨基酸的密码子共有_种，一种tRNA只能携带_种氨基酸,一种氨基酸可以由_种tRNA携带。mRNAUUAGAUACU这mRNA上有密码子_个，与其相应的反密码子为_。复制：场所：_模板：_原料：_酶：原则：结果：_4默写出中心法则【导学诱思】一、目的基因获取

2、1获取方法主要有两种：获得原核细胞的目的基因可采取，获取真核细胞的目的基因一般是。人工合成目的基因的常用方法有和。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。扩增目的基因含义：。目的：获取大量的目的基因原理：过程：第一步：加热至9095DNA解链为；第二步：冷却到5560，与两条单链DNA结合；第三步：加热至7075，热稳定DNA聚合酶从引物起始进行的合成。特点：数目以形式扩增。二、基因表达载体的构建分子的组成：除了目的基因外，还必须有、。标记基因的作用：鉴定中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞出来。2构建方法：同种限

3、制酶分别切割和，再用把两者连接。三、将目的基因导入受体细胞（一）转化：是目的基因进入受体细胞内，在受体细胞内维持和的过程。（二）常用转化方法：1将目的基因导入植物细胞：采用最多的方法是，其次还有基因枪法和。1农杆菌转化法农杆菌特点：易感染植物和裸子植物，对_植物没有感染力；Ti质粒的可转移至受体细胞，并整合到受体细胞的染色体上。转化：目的基因插人农杆菌导入植物细胞目的基因整合到植物细胞染色体上目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达。2基因枪法基因枪法：是单子叶植物中常用的一种基因转化方法，但是成本较高。3花粉管通道法花粉管通道法：这是我国科学家独创的一种方法，是一种十分简便经济的方法。（我国的转

4、基因抗虫棉就是用此种方法获得的）2将目的基因导入动物细胞：受体细胞一般选择，最常用的方法是。1方法：注射技术。2操作程序：目的基因表达载体取卵受精卵显微注射注射了目的基因的受精卵移植到_性动物的_内发育新性状动物。3将目的基因导入微生物细胞：（1）原核生物特点：繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少等。（2）Ca2处理法。首先将细胞用_处理，成为。接下来将载体DNA分子与受体细胞在中混合，完成转化过程。四、上是否插入了目的基因，方法是采用_技术。2其次还要检测目的基因是否转录出，方法是采用RNA分子杂交技术。3最后检测目的基因是否翻译成，方法是采用杂交技术。4上述三步检测为分子水平的检测，还可以

5、进行个体生物学水平的鉴定，如抗虫或抗病的鉴定等。基因工程的意义：能够打破生物种属的界限，即，在分子水平上改变生物的遗传特性。【疑难解析】1核心操作基因表达载体构建的注意事项载体与表达载体的区别：二者都有标记基因和复制原点两部分DNA片段。表达载体在载体基础上增加了目的基因、启动子、终止子三部分结构；用到的工具酶：既用到限制酶切割载体，又用到DNA连接酶将目的基因和载体拼接，两种酶作用的化学键都是磷酸二酯键；启动子、终止子对于目的基因表达必不可少；目的基因不能单独进入受体细胞，必需以表达载体的方式携带进去。复制与RNA检测，利用RNA分子杂交技术，目的基因DNA一条链（作探针）与受体细胞中提取的

6、mRNA杂交，看是否有杂交带；抗原抗体杂交所用到的抗体是用表达出的蛋白质注射动物进行免疫，产生相应的抗体，并提取出而来的。【例题巩固】1获得目的基因的方法有（）人工合成技术大量获得D利用农杆菌转化法获得2在基因工程中，把选出的目的基因（共100个脱氧核苷酸对，其中腺嘌呤脱氧核苷酸是46个）放入DNA扩增仪中扩增2代，那么，在扩增仪中应放入胞嘧啶脱氧核苷酸的个数是（）个个个个3哪项不是基因表达载体的组成部分（）目的基因4在基因诊断技术中，所用的探针DNA分子中必须存在一定量的放射性同位素，后者的作用是（）分子提供能量产生不定向的基因突变的示踪元素的分子量5下列关于基因工程的叙述，正确的是（）A基

7、因工程经常以抗菌素抗性基因为目的基因B细菌质粒是基因工程常用的运载体，用另一种处理运载体DNAD为育成抗除草剂的作物新品种，导入抗除草剂基因时只能以受精卵为受体【基础巩固】豇豆对多种害虫具有抗虫能力，根本原因是豇豆体内具有胰蛋白酶抑制剂基因（CpTI基因）。科学家将其转移到水稻体内后，却发现效果不理想，主要原因是CpTI蛋白质的积累量不足。经过在体外对CpTI基因进行了修饰后，CPTI蛋白质在水稻中的积累量就得到了提高。修饰和表达过程如下图所示请根据以上材料，回答下列问题：CpTI基因是该基因工程中的基因，信号肽，序列及“内质网滞留信号”序列的基本组成单位是。在过程中，首先要用酶切开，暴露出，再用酶连接。过程称为。（2）在该基因工程中，供体细胞是，受体细胞是。（3）检测修饰后的CpTI基因是否表达的最好方法是。（4）与杂交育种、诱变育种相比，通过基因工程来培育新品种的主要优点是_和。（5）当前，转基因大豆、转基因棉花等已经进入了我们的生活。请你谈谈转基因农作物可能带来的利与弊。（各一条）利：。弊：。【参考答案】例题巩固：1、D2、B3、B4、C5、B基础巩固：（1）目的四种脱氧核苷酸限制性内切酶黏性末端转录（2）豇豆细胞水稻细胞（3）让多种害虫吞食水稻叶片（4）目