《高中生物：基因工程课件(共4套) 人教版选修3高中生物：基因工程课件1.2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中生物：基因工程课件(共4套) 人教版选修3高中生物：基因工程课件1.2（10页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1.2 基因工程的基本操作程序一、教学目标：一、教学目标：1.1.简述基因工程原理及基本操作程序。简述基因工程原理及基本操作程序。2.2.尝试设计某一转基因生物的研制过程。尝试设计某一转基因生物的研制过程。二、教学重点：二、教学重点：基因工程基本操作程序的四个步骤。基因工程基本操作程序的四个步骤。三、教学难点：三、教学难点：1.从基因文库中获取目的基因。从基因文库中获取目的基因。2.利用利用PCR技术扩增目的基因。技术扩增目的基因。阅读课本阅读课本P8P8P15P15，完成优化设计的自学导引。完成优化设计的自学导引。二、基因工程操作的程序包括：二、基因工程操作的程序包括：目的基因的获取；目的基
2、因的获取；基因表达载体的构建；基因表达载体的构建；将目的基因导入受体细胞；将目的基因导入受体细胞；目的基因的检测与鉴定。目的基因的检测与鉴定。原理：基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通原理：基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出创造出更符合人们需要的更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。（既是概新的生物类型和生物产品。（既是概念，又是原理）念，又是原理）一、自学导引：一、自学导引：目的基因目的基因三、基因工程操作程序：1.1.第一步：获取目的基因第一步：获取目的基
3、因（1）方法：）方法：从基因文库中获取目的基因从基因文库中获取目的基因利用利用PCR技术扩增目的基因技术扩增目的基因人工合成目的基因人工合成目的基因（2）比较基因、基因文库、目的基因的区别（见）比较基因、基因文库、目的基因的区别（见优优化化P7）（3）目的基因的扩增呈）目的基因的扩增呈指数指数形式扩增（形式扩增（2n）实例 1：1、下列获取目的基因的方法中需要模板链是（、下列获取目的基因的方法中需要模板链是（）A.从基因文库中获取目的基因从基因文库中获取目的基因B.利用利用PCR技术扩增目的基因技术扩增目的基因C.反转录法反转录法D.通过通过DNA合成仪利用化学方法人工合成合成仪利用化学方法人
4、工合成三、基因工程操作程序：2.第二步：基因表达载体的构建（核心）第二步：基因表达载体的构建（核心）（1）目的：）目的：P11（2）以质粒为载体，将目的基因与质粒结合的步骤：）以质粒为载体，将目的基因与质粒结合的步骤：用一定的限制酶切割质粒，使其出现一个有黏性末端用一定的限制酶切割质粒，使其出现一个有黏性末端的切口；的切口；用同种限制酶切断目的基因，产生相同的黏性末端；用同种限制酶切断目的基因，产生相同的黏性末端；将切下的目的基因片段，插入到质粒的切口处，再加将切下的目的基因片段，插入到质粒的切口处，再加入适量入适量DNA连接酶，使两者结合成重组质粒。连接酶，使两者结合成重组质粒。三、基因工程
5、操作程序：（3）基因表达载体的组成：）基因表达载体的组成：目的基因：目的基因：启动子：启动子：终止子：终止子：标记基因：标记基因：外源外源DNADNA分子的有效片段。分子的有效片段。一段有特殊结构的一段有特殊结构的DNADNA片段，位于基因首片段，位于基因首端，它是端，它是RNARNA聚合酶识别和结合的部位，聚合酶识别和结合的部位，是负责驱动基因转录出是负责驱动基因转录出mRNAmRNA的。的。位于基因尾端，起终止转录的作用。位于基因尾端，起终止转录的作用。鉴别受体细胞中是否含有目的基因，鉴别受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。从而将含有目的基因的细胞筛选出来。三、基
6、因工程操作程序：3.第三步：将目的基因导入受体细胞第三步：将目的基因导入受体细胞（1）概念：目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内）概念：目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程，称为转化。维持稳定和表达的过程，称为转化。（2）常用的转化方法）常用的转化方法（见（见优化优化P6）导入植物细胞：农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法导入植物细胞：农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法操作过程：操作过程：P12导入动物细胞：显微注射技术（最多、最有效）导入动物细胞：显微注射技术（最多、最有效）操作过程：操作过程：P13导入微生物细胞导入微生物细胞三、基因工程操作程序：（2）常用的
7、转化方法）常用的转化方法（见（见优化优化P6）导入微生物细胞：导入微生物细胞：. .原核生物的特点：原核生物的特点：. .转化过程：转化过程：思考：为什么要用思考：为什么要用CaCa2 2处理细胞？处理细胞？因为大肠杆菌等细菌的细胞壁成分主要是肽聚糖，因此一般因为大肠杆菌等细菌的细胞壁成分主要是肽聚糖，因此一般要先用要先用CaCa2 2处理，以增加细菌细胞壁的通透性。处理，以增加细菌细胞壁的通透性。三、基因工程操作程序：4.第四步：目的基因的检测与鉴定第四步：目的基因的检测与鉴定（1）内容：）内容：检测转基因生物的染色体检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因（关上是否插入了目的基因（关键）键）检测目的基因是否转录出了检测目的基因是否转录出了mRNA检测目的基因是否翻译成蛋白质检测目的基因是否翻译成蛋白质（2）常用的技术：）常用的技术：DNA分子杂交技术分子杂交技术DNA与与DNA杂交杂交分子杂交技术分子杂交技术DNA与与RNA杂交杂交蛋白质分子（抗原抗体）间的杂交蛋白质分子（抗原抗体）间的杂交四、本节小结：
