3.(1)重组DNA技术的基本工具阶段性总结课件高二下学期生物人教版选择性必修3

问题探讨苏云金杆菌培育转基因抗虫棉需要哪几步？Bt基因表达苏云金伴胞晶体蛋白（Bt抗虫蛋白）摄食害虫死亡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分子培育转基因抗虫棉的简要过程问题探讨专题一基因工程阶段性总结阅读课本P1-15页，《DNA重组技术的基本工具》《基因工程的基本操作程序》完成导学提纲限制酶DNA连接酶载体①对受体细胞无害②有一个至多个限制酶切割位点③有特殊的标记基因④能自我复制或能整合到宿主DNA上质粒、λ噬菌体衍生物、动植物病毒基因工程的基本工具作为载体的条件种类:磷酸二酯键来源：主要来源于原核生物特点：作用部位：具有专一性结果：形成黏性末端或平末端作用部位：磷酸二酯键种类：E.coliDNA连接酶、T4DNA连接酶作用：把两条双链DNA片段拼接起来

课堂小结目的基因的获取基因表达载体的构建将目的基因导入受体细胞第一步第二步第三步第四步目的基因的检测与鉴定基因工程的基本操作程序第一步：目的基因的获取①从基因文库中获取目的基因②人工合成法基因文库类型基因组文库部分基因文库（主要是cDNA文库）③利用PCR技术扩增目的基因（基因比较小、核苷酸序列已知）（DNA双链复制）①____：DNA的两条链。②____：分别与模板DNA两条模板链相结合的两种小的核酸片段③原料：A、T、G、C四种__________。④酶：

。⑤其他条件：需要一定的

溶液和能严格控制温度的温控设备利用PCR获取和扩增目的基因的条件模板引物脱氧核苷酸耐高温的DNA聚合酶（Taq酶）

缓冲第一步：目的基因的获取第二步：基因表达载体的构建限制酶限制酶DNA连接酶质粒重组DNA分子原理：基因重组习题巩固——用限制酶切割时需注意的事项(1)选择限制酶切割位点的基本原则：①切割目的基因时：

。②切割质粒时：

。能切下目的基因且不破坏目的基因至少保留一个完整的标记基因，便于筛选第三步：将目的基因导入受体细胞1.将目的基因导入植物细胞①花粉管通道法②农杆菌转化法（双子叶植物和裸子植物）显微注射法2.将目的基因导入动物细胞③基因枪法（单子叶植物）3.将目的基因导入微生物细胞Ca2+处理法第四步：目的基因的检测与鉴定1.检测转基因生物的DNA上是否插入了目的基因2.检测目的基因是否转录出了mRNA一分子水平的检测方法:DNA分子杂交技术15N15N杂交DNA分子探针（放射性同位素标记）转基因生物的DNA过程:方法:分子杂交技术过程:15N15N探针（放射性同位素标记）转基因生物的mRNA杂交双链3.检测目的基因是否翻译成蛋白质方法:过程:抗原-抗体杂交技术若出现杂交带，则目的基因成功翻译出蛋白质。苏云金芽孢杆菌提取Bt毒蛋白注射小鼠体内抗体标记抗体提取蛋白电泳分离抗原抗体杂交脱分化第四步：目的基因的检测与鉴定转基因生物鉴定方法成功标志抗虫植物抗病毒（菌）植物抗盐植物抗除草剂植物获取目的基因产物的转基因生物饲喂害虫（抗虫接种实验）害虫死亡病毒（菌）感染（抗病接种实验）未出现病斑盐水浇灌正常生长喷洒除草剂正常生长提取细胞产物与天然产品进行功能活性比较功能、活性正常二个体生物学水平的鉴定抗虫鉴定、抗病鉴定、活性鉴定等第四步：目的基因的检测与鉴定项目DNA连接酶限制酶DNA聚合酶解旋酶DNA酶作用部位作用对象作用结果磷酸二酯键将DNA片段水解为单个脱氧核苷酸磷酸二酯键磷酸二酯键磷酸二酯键氢键DNA片段DNA单个的脱氧核苷酸DNADNA将两个DNA片段连接成完整的DNA分子切割双链DNA分子将单个的脱氧核苷酸连接到DNA单链末端双链DNA分子局部解旋为单链DNA连接酶、限制酶、DNA聚合酶、解旋酶、DNA酶的比较【例题】如图为大肠杆菌及质粒载体的结构模式图，据图回答下列问题。(1)a代表的物质和质粒的化学本质都是

，二者还具有其他共同点，如①

，②____(写出两条即可)。DNA能够自我复制具有遗传效应(2)若用同一种限制酶切割获得目的基因，则可使用

把质粒和目的基因连接在一起。DNA连接酶(3)氨苄青霉素抗性基因在质粒DNA上称为

，其作用是________

。标记基因供重组DNA的鉴定和选择(4)下列常在基因工程中用作载体的是

。A.苏云金芽孢杆菌的抗虫基因B.土壤农杆菌中的RNA分子C.大肠杆菌的质粒D.动物细胞的染色体C解析大肠杆菌的质粒是基因工程中常用的载体。1.研究人员将一种海鱼的抗冻蛋白基因afp整合到土壤农杆菌的Ti质粒上，然后用它侵染番茄细胞，获得了抗冻的番茄品种。判断下列相关表述是否正确。（1）afp基因是培育抗冻番茄用到的目的基因。（

）（2）构建含有afp基因的Ti质粒需要限制酶、DNA连接酶和核酸酶。（

）（3）只要检测出番茄细胞中含有afp基因，就代表抗冻番茄培育成功。（

）√××练习与应用2.利用PCR既可以快速扩增特定基因，也可以检测基因的表达。下列有关PCR的叙述错误的是（

）

A.PCR用的DNA聚合酶是一种耐高温酶

B.变性过程中双链DNA的解开不需要解旋酶

C.复性过程中引物与模板链的结合遵循碱基互补配对原则

D.延伸过程中需要DNA聚合酶、ATP和4种核糖核苷酸D3.下列有关基因工程中目的基因的检测与鉴定的说法错误的是()A.检测转基因生物的DNA上是否插入了目的基因用DNA分子杂交的方法B.检测目的基因是否转录用分子杂交的方法C.检测目的基因是否表达用抗原-抗体杂交的方法D.目的基因