基因工程的基本操作程序（第1课时）课件【 知识精讲+ 能力提升 】 高二下学期生物人教版选择性必修3

人教版·选择性必修3第三章基因工程

基因工程的基本操作程序第2节

PCR扩增仪2.基因工程操作的每一步涉及的技术和方法有哪些目录

/CONTENTS1.基因工程的基本操作程序主要包括哪几个步骤转基因抗虫棉非转基因抗虫棉转基因抗虫棉非转基因抗虫棉转基因抗虫棉非转基因抗虫棉资料：1997年，我国政府首次批准商业化种植转基因抗虫棉。到2015年，我国已育成转基因抗虫棉品种100多个，减少农药用量40万吨，增收节支社会经济效益450亿元。苏云金杆菌通过产生苏云金杆菌伴胞晶体蛋白(Bt抗虫蛋白)，破坏鳞翅目昆虫的消化系统来杀死棉铃虫(P76)1.Bt抗虫蛋白的抗虫原理？2.抗虫棉中的Bt抗虫蛋白会不会对人畜产生危害？P77[相关信息]你知道转基因抗虫棉的机制是什么吗？培育转基因抗虫棉一般需要哪些步骤？

当Bt抗虫蛋白被分解为多肽后，多肽与害虫肠上皮细胞的特异性受体结合，导致细胞膜穿孔，最后造成害虫死亡Bt抗虫蛋白只有在某类昆虫肠道的碱性环境中才能表现出毒性，而人和牲畜的胃液呈酸性，肠道细胞也没有特异性受体，因此，Bt抗虫蛋白不会对人畜产生上述影响

从社会中来3.将目的基因导入受体细胞苏云金杆菌与载体拼接

普通棉花（无抗虫特性）

棉花细胞抗虫棉提取表达Bt基因导入Bt基因重组DNA分子1.目的基因的筛选与获取2.基因表达载体的构建4.目的基因的

检测与鉴定基因工程的基本操作程序

从社会中来基因工程的基本操作程序将目的基因导入受体细胞目的基因的筛选与获取基因表达载体的构建目的基因的检测与鉴定有了目的基因，我们才能赋予一种生物以另一种生物的遗传特性使目的基因在受体细胞中稳定存在，并可进行遗传、表达和发挥作用载体进入受体细胞稳定表达，才能实现一种生物的基因在另一种生物中的转化才能确定目的基因是否真正在受体细胞中稳定遗传和正确表达（核心）

从课本中来

一第一步：目的基因的筛选与获取注意：

所有的基因都编码蛋白质或肽链。基因的种类一般分为结构基因、转录基因和调控基因。结构基因的功能：具有转录和翻译功能，能控制生物性状（编码蛋白质或肽链）。转录基因的功能：只有转录功能，没有翻译功能。能转录形成tRNA和rRNA调控基因的功能：不能进行转录和翻译，只能调控其他基因的表达。拓展：基因类型目的基因的筛选与获取一不是(1)概念：在基因工程的设计和操作中，用于改变

性状或获得

等的基因。(2)实例：与生物抗逆性、优良品质、生产药物、毒物降解和工业用酶等相关的基因。主要指的是编码

的基因。1、目的基因资料：苏云金杆菌通过产生苏云金杆菌伴胞晶体蛋白（Bt抗虫蛋白），破坏鳞翅目昆虫的消化系统来杀死棉铃虫。科学家将“杀虫基因”转入棉花中，棉花产生Bt抗虫蛋白抵抗虫害。目的基因那么，如何筛选目的基因呢？目的基因的筛选与获取一受体细胞预期表达产物蛋白质课本P76用苏云金杆菌制成的生物杀虫剂广泛用于防治棉花虫害也对Bt基因的表达产物——Bt抗虫蛋白有了较为深入的了解苏云金杆菌的杀虫作用与Bt基因有关不仅掌握了Bt基因的序列信息Bt基因是培育转基因抗虫棉较为合适的目的基因(1).较为有效的方法之一：从相关的

和

的基因中进行筛选2、筛选合适的目的基因目的基因的筛选与获取一已知结构功能清晰二、筛选合适的目的基因目的基因的筛选与获取一(2)认识基因结构和功能的技术方法课本P77

随着测序技术的发展，以及序列数据库(GenBank)、序列比对工具(如BLAST)、公共生物医学数据库、分析分子及基因组数据的软件工具NCBI等的应用，

越来越多的基因的结构和功能为人们所知，为找到合适的目的基因提供了更多的机会和可能。2、筛选合适的目的基因目的基因的筛选与获取一课本P77DNA测序序列数据库（如GenBank）序列比对工具（如BLAST）一第一步：目的基因的筛选与获取序列数据库（如GenBank）

序列数据库是分子生物信息数据库中最基本的数据库，包括核酸和蛋白质两类，以核苷酸碱基顺序或氨基酸残基顺序为基本内容，并附有注释信息。2、筛选合适的目的基因目的基因的筛选与获取一一第一步：目的基因的筛选与获取序列比对工具（如BLAST）BLAST全称BasicLocalAlignmentSearchTool，即“基于局部比对算法的搜索工具”，是生物信息学常用的工具软件，可将输入的核酸或蛋白质序列与数据库中的已知序列进行比对，获得序列相似度等信息，从而判断序列的来源或进化关系。二、筛选合适的目的基因目的基因的筛选与获取一mRNA基因的一条链科学家分离得到某原核生物基因，并将其解离成两条单链现让其中一条链与由该基因转录而来的mRNA杂交配对，结果如图所示(1)原核生物基因基因的编码区基因的非编码区基因的非编码区基因的一条链成熟mRNA基因的编码区基因的非编码区基因的非编码区(2)真核生物基因科学家分离得到某真核生物基因，并将其解离成两条单链现让其中一条链与由该基因转录而来的mRNA杂交配对，结果如图所示目的基因的筛选与获取一资料2：基因结构CA……UCCCUAAGGAUAGCCAUCCCAGAUG--ATGCATGCAT……CGATCGTAGCCA……TCCCTAAGGATAGCCATCCCAGATG……CATGCATCCATGC-----TACGTACGTA……GCTAGCATCGGT……AGGGATTCCTATCGGTAGGGTCTAC……GTACGTAGGTACG---某原核细胞基因非编码区非编码区编码区不编码mRNA不编码mRNA(编码mRNA)启动子终止子启动子：给予RNA聚合酶转录终止信号的DNA序列RNA聚合酶目的基因的筛选与获取一基因结构是RNA聚合酶识别、结合和开始转录的一段DNA序列终止子：--ATGCATGCAT……CGATCGTAGCCA……TCCCTAAGGATAGCCATCCCAGATG……CATGCATCCATGC-----TACGTACGTA……GCTAGCATCGGT……AGGGATTCCTATCGGTAGGGTCTAC……GTACGTAGGTACG---非编码区非编码区编码区(编码mRNA)启动子终止子启动子：启动子是RNA聚合酶识别、结合和开始转录的一段DNA序列终止子：给予RNA聚合酶转录终止信号的DNA序列CA……UCCCUAAGGAUAGCCAUCCCAGAUG转录mRNA某原核细胞基因目的基因的筛选与获取一基因结构--ATGCATGCAT……CGATCGTAGCCA……TCCCTAAGGATAGCCATCCCAGATG……CATGCATCCATGC-----TACGTACGTA……GCTAGCATCGGT……AGGGATTCCTATCGGTAGGGTCTAC……GTACGTAGGTACG---非编码区非编码区编码区(编码mRNA)启动子终止子CA……UCCCUAAGGAUAGCCAUCCCAGAUG转录mRNA翻译蛋白质某原核细胞基因？如果该基因为真核细胞基因有什么不同？目的基因的筛选与获取一基因结构CA……UCCCUAAGGAUAGCCAUCCCAGAUG--ATGCATGCAT……CGATCGTAGCCA……TCCCTAAGGATAGCCATCCCAGATG……CATGCATCCATGC-----TACGTACGTA……GCTAGCATCGGT……AGGGATTCCTATCGGTAGGGTCTAC……GTACGTAGGTACG---某真核细胞基因非编码区非编码区编码区不编码mRNA不编码mRNA(编码mRNA)启动子终止子RNA聚合酶外显子内含子外显子内含子外显子目的基因的筛选与获取一基因结构--ATGCATGCAT……CGATCGTAGCCA……TCCCTAAGGATAGCCATCCCAGATG……CATGCATCCATGC-----TACGTACGTA……GCTAGCATCGGT……AGGGATTCCTATCGGTAGGGTCTAC……GTACGTAGGTACG---非编码区非编码区编码区(编码mRNA)启动子终止子CA……UCCCUAAGGAUAGCCAUCCCAGAUG转录初始mRNA某真核细胞基因外显子内含子外显子内含子外显子目的基因的筛选与获取一基因结构--ATGCATGCAT……CGATCGTAGCCA……TCCCTAAGGATAGCCATCCCAGATG……CATGCATCCATGC-----TACGTACGTA……GCTAGCATCGGT……AGGGATTCCTATCGGTAGGGTCTAC……GTACGTAGGTACG---非编码区非编码区编码区(编码mRNA)启动子终止子CA……UCCCUAAGGAUAGCCAUCCCAGAUG转录某真核细胞基因外显子内含子外显子内含子外显子RNA加工CA……UAGGAUCCAGAUG翻译蛋白质初始mRNA成熟mRNA目的基因的筛选与获取一基因结构--ATGCATGCAT……CGATCGTAGCCA……TCCCTAAGGATAGCCATCCCAGATG……CATGCATCCATGC-----TACGTACGTA……GCTAGCATCGGT……AGGGATTCCTATCGGTAGGGTCTAC……GTACGTAGGTACG---非编码区非编码区编码区（可转录）启动子终止子某真核细胞基因外显子内含子外显子内含子外显子1.外显子和内含子均会被

，再经过切去

对应部位、连接

对应部位等RNA加工过程，形成可以直接用于翻译的mRNA目的基因的筛选与获取一基因结构转录成RNA内含子外显子2.外显子：3.内含子：编码蛋白质的序列称为外显子外显子之间不能编码蛋白质的序列.基因1基因2基因3基因通常是有遗传效应的DNA片段DNA片段内含子外显子非编码区编码区启动子终止子真核生物基因放大启动子终止子原核生物基因非编码区非编码区编码区非编码区目的基因的筛选与获取一知识归纳：基因结构知识归纳：基因结构编码区：非编码区：原核基因真核基因编码区非编码区：能转录相应的mRNA，进一步能编码蛋白质的DNA序列不编码蛋白质，含有能调控遗传信息表达的DNA序列

(如启动子、终止子等）外显子：内含子：能转录相应的mRNA，不能编码蛋白质的DNA序列，然后在翻译前就被剪切掉能转录相应的mRNA，进一步能编码出蛋白质的DNA序列不编码蛋白质，含有能调控遗传信息表达的DNA序列(如启动子、终止子等）目的基因的筛选与获取一内含子外显子启动子终止子不间隔的、连续的非编码区非编码区编码区启动子终止子(2)真核生物基因(1)原核生物基因非编码区非编码区编码区RNA聚合酶识别并结合的位点，驱动转录转录前体mRNA成熟mRNA剪切、拼接间隔的、不连续的123412341234终止转录真核生物的基因：起始密码子和终止密码子？不能编码蛋白质的序列=非编码区+内含子能编码蛋白质的序列=外显子RNA聚合酶识别并结合的位点，驱动基因转录出mRNA启动子终止子是一段有特殊序列结构的DNA片段位于基因上游也是一段有特殊序列结构的DNA片段位于基因下游终止转录本质：位置：作用：本质：位置：作用：能转录相应的mRNA，能转录相应的mRNA，外显子:内含子:进一步能编码蛋白质的DNA序列但却不能编码蛋白质的DNA序列知识归纳：基因结构目的基因的筛选与获取一【总结】原核细胞与真核细胞的基因结构比较不能编码蛋白质的序列=非编码区原核生物的基因：不能编码蛋白质的序列真核生物的基因：=非编码区+内含子原核细胞真核细胞不同点编码区是_____的编码区是间隔的、_____的相同点都由能够编码蛋白质的________和具有调控作用的________区组成的连续不连续编码区非编码知识归纳：基因结构目的基因的筛选与获取一1.下列有关基因结构的叙述，正确的是（

）A.真核细胞的基因中，编码区也含有不能编码蛋白质的碱基序列，叫外显子B.原核细胞的基因中，编码区的外显子是连续的C.无论是真核还是原核生物，能编码蛋白质合成的序列均位于编码区D.终止密码子是转录终止的信号，阻碍RNA聚合酶的移动C真核生物的基因结构:包括编码区和非编码区

(编码区又分为内含子和外显子，内含子转录后被剪切掉)原核生物的基因结构:包括编码区和非编码区

(编码区无内含子和外显子之分，是连续的)终止密码子位于mRNA上，作用是终止翻译的过程，而RNA聚合酶则是用于转录的酶当堂检测2、筛选合适的目的基因目的基因的筛选与获取一(2)认识基因结构和功能的技术方法课本P77

随着测序技术的发展，以及序列数据库(GenBank)、序列比对工具(如BLAST)、公共生物医学数据库、分析分子及基因组数据的软件工具NCBI等的应用，

越来越多的基因的结构和功能为人们所知，为找到合适的目的基因提供了更多的机会和可能。明确了目的基因后，该怎么获得它呢？一第一步：目的基因的筛选与获取人工合成从基因文库中获取利用PCR获取和扩增目的基因目的基因的筛选与获取一3.获取目的基因的方法

先对目的基因进行扩增获得目的基因后是否就该立即开始准备转基因操作？

抗虫基因快速获得大量抗虫基因苏云金杆菌提取目的基因的筛选与获取一思考:课本P77(1)人工合成目的基因DNA合成仪①前提：②方法：3获取目的基因的方法目的基因的筛选与获取一基因比较

、核苷酸序列

。小已知通过DNA合成仪用化学方法直接合成目的基因【思考】若不明确基因碱基序列呢？蛋白质氨基酸序列mRNA序列基因序列

反转录法(1)人工合成目的基因目的基因的筛选与获取一DNA合成仪(1)人工合成目的基因目的基因的筛选与获取一(2)从基因文库中直接获取将含有某种生物不同基因的许多

片段，导入

的群体中

，各个受体菌分别含有这种生物的

，称为基因文库(主要指cDNA文库)基因文库基因组文库部分基因文库3获取目的基因的方法目的基因的筛选与获取一DNA储存不同基因受体菌一第一步：目的基因的筛选与获取——获取某种生物体内的

DNA适当的不同限制酶切割与质粒连接目的基因的筛选与获取一①基因组文库全部一第一步：目的基因的筛选与获取某种生物体内的全部DNA适当的不同限制酶切割与质粒连接受体菌导入受体菌——获取目的基因的筛选与获取一①基因组文库一第一步：目的基因的筛选与获取受体菌导入受体菌每个受体菌都含有了一段不同的

。这个群体包含了这种生物的所有基因，叫做这种生物的基因组文库。该受体菌群为基因组文库——获取目的基因的筛选与获取一某种生物体内的全部DNA适当的不同限制酶切割与质粒连接DNA片段①基因组文库一第一步：目的基因的筛选与获取②cDNA文库

如果用某种生物发育的某个时期的mRNA

产生的多种互补DNA(也叫cDNA)片段，与载体连接后储存在一个受体菌群中，那么，这个受体菌群体就叫做这种生物的

。某种生物体内的全部DNA某个时期基因选择性表达转录转录转录转录mRNA翻译翻译翻译翻译蛋白质——获取目的基因的筛选与获取一反转录cDNA文库包含某种生物

基因部分cDNA文库如果用某种生物发育的某个时期的mRNA反转录产生的多种互补DNA(也叫cDNA)片段，与载体连接后储存在一个受体菌群中，那么，这个受体菌群体就叫做这种生物的cDNA文库。目的基因的筛选与获取一基因结构--ATGCATGCAT……CGATCGTAGCCA……TCCCTAAGGATAGCCATCCCAGATG……CATGCATCCATGC-----TACGTACGTA……GCTAGCATCGGT……AGGGATTCCTATCGGTAGGGTCTAC……GTACGTAGGTACG---非编码区非编码区编码区(编码mRNA)启动子终止子CA……UCCCUAAGGAUAGCCAUCCCAGAUG转录mRNA翻译蛋白质某原核细胞基因目的基因的筛选与获取一基因结构--ATGCATGCAT……CGATCGTAGCCA……TCCCTAAGGATAGCCATCCCAGATG……CATGCATCCATGC-----TACGTACGTA……GCTAGCATCGGT……AGGGATTCCTATCGGTAGGGTCTAC……GTACGTAGGTACG---非编码区非编码区编码区(编码mRNA)启动子终止子CA……UCCCUAAGGAUAGCCAUCCCAGAUG转录mRNA翻译蛋白质某原核细胞基因反转录GT……AGGGATTCCTATCGGTAGGGTCTACCA……TCCCTAAGGATAGCCATCCCAGATG……GT……AGGGATTCCTATCGGTAGGGTCTAC……cDNA复制双链DNA受体菌无启动子、终止子等非编码区目的基因的筛选与获取一基因结构--ATGCATGCAT……CGATCGTAGCCA……TCCCTAAGGATAGCCATCCCAGATG……CATGCATCCATGC-----TACGTACGTA……GCTAGCATCGGT……AGGGATTCCTATCGGTAGGGTCTAC……GTACGTAGGTACG---非编码区非编码区编码区(编码mRNA)启动子终止子CA……UCCCUAAGGAUAGCCAUCCCAGAUG转录某真核细胞基因外显子内含子外显子内含子外显子RNA加工CA……UAGGAUCCAGAUG翻译蛋白质初始mRNA成熟mRNA目的基因的筛选与获取一基因结构--ATGCATGCAT……CGATCGTAGCCA……TCCCTAAGGATAGCCATCCCAGATG……CATGCATCCATGC-----TACGTACGTA……GCTAGCATCGGT……AGGGATTCCTATCGGTAGGGTCTAC……GTACGTAGGTACG---非编码区非编码区编码区(编码mRNA)启动子终止子CA……UCCCUAAGGAUAGCCAUCCCAGAUG转录某真核细胞基因外显子内含子外显子内含子外显子RNA加工CA……UAGGAUCCAGAUG翻译蛋白质初始mRNA成熟mRNA反转录GT……ATCCTAGGTCTACGT……ATCCTAGGTCTACCA……TAGGATCCAGATG复制受体菌无启动子、终止子等非编码区及无内含子基因结构部分基因文库和基因组文库的比较文库类型cDNA文库基因组文库文库大小基因中启动子(非编码区)基因中内含子基因多少小大无有无有某种生物的部分基因某种生物的全部基因

使用cDNA文库获得目的基因更加高效，除去了不能编码蛋白质的序列(如非编码区、内含子)目的基因的筛选与获取一(2)从基因文库中直接获取3获取目的基因的方法一第一步：目的基因的筛选与获取将含有某种生物不同基因的许多DNA片段，导入受体菌的群体中储存，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。（了解）基因组文库cDNA文库某种生物体内的全部DNA适当的不同限制酶切割与质粒连接受体菌导入受体菌怎样从基因文库中得到我们所需的目的基因呢？目的基因的筛选与获取一(2)从基因文库中直接获取3获取目的基因的方法一第一步：目的基因的筛选与获取将含有某种生物不同基因的许多DNA片段，导入受体菌的群体中储存，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。（了解）基因组文库cDNA文库某种生物体内的全部DNA适当的不同限制酶切割与质粒连接受体菌导入受体菌怎样从基因文库中得到我们所需的目的基因呢？

这还是一件比较复杂的事情，简单地说就是根据目的基因的有关信息，例如根据基因的核苷酸序列、基因的功能、基因在染色体上的位置、基因的转录产物mRNA以及基因翻译产物蛋白质等特性来获取目的基因。目的基因的筛选与获取一(2)从基因文库中直接获取3获取目的基因的方法★(3)利用PCR获取和扩增目的基因

PCR由穆里斯等人（先入为主）于1985年发明，为此，穆里斯于1993年获得诺贝尔化学奖

如果说，沃森和克里克发现DNA双螺旋结构，标志着分子生物学时代的开启，那么PCR技术则标志着分子生物学的腾飞。PCR技术的出现，彻底变革了生物化学、分子生物学、遗传学、以及现代医学等。

目的基因的筛选与获取一3获取目的基因的方法穆里斯合作探究：请同学们自主阅读教材P76-77，小组合作思考讨论完成问题。

1.总结出PCR的概念、原理、目的、优点。2.结合体内DNA复制过程，思考PCR的进行需要哪些条件？所需设备是什么？3.构建出PCR的大致过程。4.PCR扩增为什么需要引物？5.如何对产物进行鉴定？6.PCR技术与DNA复制过程比较？目的基因的筛选与获取一3获取目的基因的方法PCR技术：PCR是_______________的缩写，是一项根据________________的原理，在_____提供参与DNA复制的_________与_________，对______________________进行_________的技术聚合酶链式反应DNA半保留复制体外各种组分反应条件目的基因的核苷酸序列大量复制聚合酶链式反应DNA半保留复制体外（PCR扩增仪/PCR仪）对目的基因的核苷酸序列进行大量复制原理操作环境目的全称PCR扩增仪目的基因的筛选与获取一3获取目的基因的方法★(3)利用PCR获取和扩增目的基因【重温】DNA体内复制的过程及条件合成子链解旋形成新DNA参与的组分在DNA复制中的作用DNA母链4种脱氧核苷酸解旋酶DNA聚合酶引物提供DNA复制的模板合成DNA子链的原料打开DNA双链催化合成DNA子链使DNA聚合酶能够从引物的3’端开始连接脱氧核苷酸目的基因的筛选与获取一3′5′DNA的合成方向：DNA聚合酶3′5′模板链子链因为DNA聚合酶不能直接将单个的核苷酸聚合成链原因：DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有链的3′-端子链合成需要引物：从子链的5′端向3′端延伸【重温】DNA体内复制的过程及条件目的基因的筛选与获取一引物是一小段能与DNA母链的一段碱基序列互补配对的短单链核酸3’5’DNA母链13’5’DNA母链23’5’引物13’5’引物2引物:3’5’DNA母链13’5’DNA母链2引物可以是DNA单链，也可以为RNA单链·细胞内的DNA复制通常以RNA单链为引物·细胞外（PCR）一般以DNA单链为引物用于PCR的引物长度通常为20~30个核苷酸引物结合在模板链的3’端目的基因的筛选与获取一参与的组分在DNA复制中的作用打开DNA双链提供DNA复制的模板合成DNA子链的原料催化合成DNA子链使DNA聚合酶能够从引物的3’端开始连接脱氧核苷酸缓冲液（含Mg2+）DNA母链4种脱氧核苷酸90℃以上高温耐高温的DNA聚合酶引物激活真核细胞和细菌的DNA聚合酶（2种）不同的温度：变性、复性和延伸需要不同温度（Taq酶）4.PCR技术课本P77-79(1)DNA体外复制（PCR）的条件目的基因的筛选与获取一微量离心管缓冲液PCR反应需要在一定的缓冲溶液中才能进行。真核细胞和细菌的DNA聚合酶都需要

激活。因此，PCR反应缓冲溶液中一般要添加Mg2+。DNA模板四种脱氧核苷酸(dNTP)引物分别与两条模板链结合的2种引物耐高温的DNA聚合酶（Taq酶）目的基因的筛选与获取一Mg2+微量离心管缓冲液离心处理后目的基因的筛选与获取一缓冲液目的基因的筛选与获取一(2)PCR反应过程3’5’3’5’3’5’3’5’A.变性当温度上升到

以上时，双链DNA解聚为

。

B.复性当温度下降到

左右时，两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合C.延伸当温度上升到

左右时，溶液中的4种脱氧核苷酸在耐高温的

的作用下，根据碱基互补配对原则合成新的DNA链3’5’3’5’3’5’3’5’3’5’3’5’3’5’3’5’4.PCR技术目的基因的筛选与获取一90℃单链50℃72℃DNA聚合酶第一轮循环的产物作为第二轮反应的

，经过

和

三步产生第二轮循环的产物第二轮循环的产物作为第三轮反应的模板，经过变性、复性和延伸三步产生第三轮的产物第二轮循环的产物第三轮循环的产物完成以后，常采用琼脂糖凝胶电泳来鉴定PCR的产物4.PCR技术目的基因的筛选与获取一(2)PCR反应过程模板变性、复性延伸一——获取a、变性（超过90℃）：双链DNA模板在热作用下，

断裂，形成

。

b、复性（下降到50℃）：系统温度降低，引物与DNA模板通过碱基互补配对，形成局部

。c、延伸（上升到72℃）：在TaqDNA聚合酶的作用下，溶液中的的

在

的作用下，根据碱基互补配对原则，合成与模板互补的

的新的DNA链。氢键单链DNA双链4种脱氧核苷酸5′端→3′端耐高温的DNA聚合酶过程归纳：4.PCR技术目的基因的筛选与获取一(2)PCR反应过程P77-79

利用PCR技术扩增目的基因，在第几次循环产物中开始出现两条脱氧核苷酸链等长的DNA片段(即出现完整的目的基因)？第三次循环目的基因的筛选与获取一3获取目的基因的方法★(3)利用PCR获取和扩增目的基因合作探究1:3’5’目的基因目的基因第一次循环90℃以上，DNA双链解开50℃左右，引物与DNA结合72℃左右，新DNA合成3’5’5’3’5’5’3’5’5’5’目的基因的筛选与获取一第二次循环5’3’5’5’3’5’高温变性、低温复性目的基因的筛选与获取一中温延伸第二次循环3’5’高温变性、低温复性目的基因的筛选与获取一第三次循环3’5’中温延伸目的基因的筛选与获取一第三次循环3’5’目的基因目的基因目的基因的筛选与获取一第一轮循环第二轮循环第三轮循环3’5’5’3’3’5’5’3’5’3’3’5’5’3’5’3’5’3’3’5’5’3’5’3’5’3’5’3’非目的基因序列目的基因序列引物★(3)利用PCR获取和扩增目的基因P77-79复制次数123nDNA分子数

含引物的DNA分子数

DNA链数目共消耗引物的个数

含脱氧核苷酸链等长的DNA分子数

22204460881422n2n2n+1-22n-2n呈指数形式扩增（n次扩增循环后，DNA数量约为2n）PCR结果：48162n+1目的基因的筛选与获取一★(3)利用PCR获取和扩增目的基因以_______方式扩增，即____（n为扩增循环的次数）

指数2n可采用

来鉴定PCR的产物。琼脂糖凝胶电泳反应的结果：目标DNA为：2n-2n产物鉴定：一第一步：目的基因的筛选与获取——获取4.PCR技术目的基因的筛选与获取一(2)PCR反应过程设计引物的要求：①引物自身

有互补序列②引物之间

有互补序列③引物长度要

。④引物能与目的基因两侧特异性

。……防止引物自身互补折叠防止两引物之间配对，导致引物不能各自同模板链结合【拓展】设计引物的注意事项3获取目的基因的方法★(3)利用PCR获取和扩增目的基因目的基因的筛选与获取一不能不能适宜结合设计引物是PCR技术关键步骤之一。某同学设计的两组引物(只标注了部分碱基序列)都不合理(如下图)，请分别说明理由。引物Ⅰ和引物Ⅱ局部发生碱基互补配对而失效引物Ⅰ′自身内部部分碱基发生互补配对而失效思考讨论目的基因的筛选与获取一思考：用PCR可以扩增mRNA吗？mRNA不可以直接扩增，需要将