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文档简介

沪科教版选修3现代生物科技专题《基因工程的工具》教学设计一、教学目标1.了解基因工程的历史背景和基本概念2.了解基因工程中常用的技术方法3.掌握基因工程中目的基因的克隆、表达和检测方法4.了解基因工程在生产和临床应用中的价值和现状二、教学重点和难点1.教学重点基因工程中常用的技术方法、目的基因的克隆、表达和检测方法2.教学难点基因工程在生产和临床应用中的价值和现状三、教学过程1.基因工程概述基因工程是指通过技术手段将外源基因或改造的基因，构建到宿主细胞中并得到表达，以达到对宿主细胞或其分泌物进行特定的改造或功能增强的目的。2.基因克隆技术（1）限制性酶切与质粒克隆实验操作：了解常见限制性酶作用及酶切位点，并进行酶切实验了解质粒（pUC18）构建，分析质粒载体的作用实验操作：本地DNA的制备（常规操作），pUC18（5000bp左右）的提取和海藻糖含量的测定质粒，PCR产物，真核基因均可用于转化（2）基因的PCR扩增实验操作：了解PCR反应机理及PCR扩增条件的优化实验操作：模板DNA序列定位，PCR扩增3.基因表达技术（1）原核表达系统实验操作：了解大肠杆菌表达体系的优势、种类及其优缺点，构建并表达目的蛋白质实验操作：构建载体并进行质粒转化，蛋白表达试验（2）真核表达系统实验操作：了解酵母表达体系的种类及其优缺点，构建并表达目的蛋白质实验操作：构建载体并进行酵母转化，蛋白表达试验4.基因特异性检测技术（1）PCR-RFLP技术实验操作：了解PCR-RFLP反应机理及原理，PCR-RFLP分型方法和步骤实验操作：PCR-RFLP基因分型检测（2）Southern杂交技术实验操作：了解Southern杂交的反应原理、杂交部位等，及其它真核克隆技术的应用实验操作：DNA的制备、分离和电泳，半干转移等步骤的操作5.基因工程在生产和临床中的应用介绍基因工程在血液疾病、生物制药、转基因技术等方面的应用。四、教学练习针对PCR扩增实验，要求学生自选1份参考文献介绍PCR技术最新研究进展针对蛋白表达实验，要求学生自行上网搜索相关资料介绍当前热门的蛋白表达体系针对Southern杂交实验，要求学生在检测方案中自行设计探针的序列，并进行相应的电泳、转膜、半干转移等操作（可根据实验开展情况，是否选做）五、课堂讨论班内分组开展讨论，就基因工程在环境保护、生物安全等方面展开学生就教材中不同基因工程应用的实质，以主题报告形式进行汇报六、小结集思广益，开展课堂小结，对本节课进行总结与复习七、参考文献胡幸意，王通，李小林（2018）。基因克隆技术实验设计与指导（第四版）.化学工业出版社邵一波，侯利彪（2018）。

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