专题1 基因工程
1.2 基因工程的基本操作程序
姓名: 班级: 学号:
一、学习目标
1. 简述基因工程基本操作程序的四个步骤。
2. 说出目的基因的获得、运载体的构建、目的基因的导入与检测等常用的方法及其基本原理。
二、学习重点和难点
1. 学习重点:基因购买您构成基本操作程序的四个步骤。
2. 学习难点:(1)从基因文库中获取目的基因。
(2)利用PCR 技术扩增目的基因。
三、学习过程
考点一:基因工程的基本操作程序
1. 复习引入,回顾并结合P8内容简述基因工程的四个基本操作步骤:
(1) ;
(2) ;
(3) ;
(4) 。
考点二:基因工程的基本操作程序每一步骤的必要性分析
(一)目的基因的获取
阅读教材P8—9相关内容,思考并讨论:
2. 举例说明什么是目的基因?
3. 目的基因的获取途径有哪些?
(1)从 中获取目的基因;
(2)利用 扩增目的基因;
(3)用化学方法直接 。
※从基因文库中获取目的基因
4. 什么是基因文库?基因文库包括哪两种?
(1)基因文库:将含有某种生物 的许多DNA 片段,导入 的群体中
通过克隆而储存,各个受体菌分别含有这种生物的不同的基因。
(2)种类: 和
☆ 启动子:具有启动作用的DNA 片段;
☆ 内含子:位于编码蛋白质序列内的非编码DNA 片段。
6. 怎样从基因文库中得到我们所需要的目的基因呢?
根据基因的 序列、基因的功能、基因在 上的位置、基因的转录产物mRNA 、
及基因的表达产物 等的特性来获取目的基因。
※利用PCR 技术扩增目的基因
阅读教材P10—11相关内容,思考并讨论:
7. 什么是PCR 技术?PCR 技术的全称?目的是什么?原理是什么?特点是什么?需要哪些物
质和条件?过程是怎样的?
PCR 技术:
全称:
目的:
原理:
特点:
物质和条件:
过程:第一步: 第二步: 第三步:
☆PCR 技术在 中自动完成。
8. 如果基因比较小,核苷酸序列又已知,可以通过用化学方法直接人工合成。
(二)基因表达载体的构建(基因工程的 )
阅读教材P11相关内容,思考并讨论:
9. 基因表达载体构建的目的是什么?
目的:使 在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传给下一代,是目的基因能够 作用。
10. 一个基因表达载体的组成原件有哪些?各自有何功能?
(1)基因表达载体的组成原件:
(2) :位于基因的首端,是 识别和结合的部位。
终止子:位于基因的尾端,使 在所需要的地方停止下来。 :为了鉴别受体细胞中是否含有 ,从而将含目的基因的细胞筛
选出来。
(三)将目的基因导入受体细胞
阅读教材P11—12相关内容,思考并讨论:
11. 什么是转化?
※将目的基因导入植物细胞
12. 将目的基因导入植物细胞的方法有哪些?适用范围如何?
13. 农杆菌转化法为什么不能用于单子叶植物?
14. 农杆菌感染双子叶植物和裸子植物过程是怎样的?
15. 农杆菌转化法的过程是怎样的?
※将目的基因导入动物细胞
16. 将目的基因导入动物细胞的最为有效的方法是什么?基本操作程序是什么?
※将目的基因导入微生物细胞
17. 早期基因工程都用原核生物作为受体细胞的原因是什么?
18. 大肠杆菌细胞最常用的转化方法是怎样的?
首先,用 处理细胞,使细胞处于一种能吸收周围环境中的DNA 分子的生理状态,这种细
胞称 ;第二步将重组表达载体DNA 分子溶于 中与感受态细胞混合,在
一定的温度下促进感受态细胞吸收 分子,完成转化过程。
※目的基因的检测与鉴定(检验基因工程是否 的一步)
19. 为什么要对目的基因进行检测与鉴定?
20. (1)怎样检测转基因生物染色体上是否插入了目的基因?
(2)怎样检测目的基因转录出了mRNA ?
(3)怎样检测目的基因是否翻译成蛋白质?
(4)以上检测都是在什么水平上的检测?检测的原理分别是什么?可不可以在个体水平
上鉴定?举例说明。
四、重难点剖析
1. PCR 中的DNA 聚合酶和普通DNA 聚合酶有何异同?
2. 利用反转录法得到的目的基因有何特点?
据已知蛋白质的氨基酸序列推测出相应的mRNA 序列,然后再推测出它的结构基因的核
苷酸序列,通过化学合成以单核苷酸为原料合成的目的基因只有一种吗?为什么?
3. 为什么不把目的基因直接导入受体细胞,而是要构建表达载体?
4. 目的基因与质粒结合形成重组质粒的步骤是怎样的?基因表达载体的构建都是一样的
吗?
5. 转基因植物的受体细胞可以是什么?转基因动物呢?为什么?
6. 基因工程中,为什么目的基因能与质粒形成重组质粒?
目的基因为什么能在受体细胞中得到表达?
7. 基因工程的四步操作中,哪些步骤涉及到了碱基互补配对?
我的疑惑:
专题1 基因工程
1.2 基因工程的基本操作程序
姓名: 班级: 学号:
一、学习目标
1. 简述基因工程基本操作程序的四个步骤。
2. 说出目的基因的获得、运载体的构建、目的基因的导入与检测等常用的方法及其基本原理。
二、学习重点和难点
1. 学习重点:基因购买您构成基本操作程序的四个步骤。
2. 学习难点:(1)从基因文库中获取目的基因。
(2)利用PCR 技术扩增目的基因。
三、学习过程
考点一:基因工程的基本操作程序
1. 复习引入,回顾并结合P8内容简述基因工程的四个基本操作步骤:
(1) ;
(2) ;
(3) ;
(4) 。
考点二:基因工程的基本操作程序每一步骤的必要性分析
(一)目的基因的获取
阅读教材P8—9相关内容,思考并讨论:
2. 举例说明什么是目的基因?
3. 目的基因的获取途径有哪些?
(1)从 中获取目的基因;
(2)利用 扩增目的基因;
(3)用化学方法直接 。
※从基因文库中获取目的基因
4. 什么是基因文库?基因文库包括哪两种?
(1)基因文库:将含有某种生物 的许多DNA 片段,导入 的群体中
通过克隆而储存,各个受体菌分别含有这种生物的不同的基因。
(2)种类: 和
☆ 启动子:具有启动作用的DNA 片段;
☆ 内含子:位于编码蛋白质序列内的非编码DNA 片段。
6. 怎样从基因文库中得到我们所需要的目的基因呢?
根据基因的 序列、基因的功能、基因在 上的位置、基因的转录产物mRNA 、
及基因的表达产物 等的特性来获取目的基因。
※利用PCR 技术扩增目的基因
阅读教材P10—11相关内容,思考并讨论:
7. 什么是PCR 技术?PCR 技术的全称?目的是什么?原理是什么?特点是什么?需要哪些物
质和条件?过程是怎样的?
PCR 技术:
全称:
目的:
原理:
特点:
物质和条件:
过程:第一步: 第二步: 第三步:
☆PCR 技术在 中自动完成。
8. 如果基因比较小,核苷酸序列又已知,可以通过用化学方法直接人工合成。
(二)基因表达载体的构建(基因工程的 )
阅读教材P11相关内容,思考并讨论:
9. 基因表达载体构建的目的是什么?
目的:使 在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传给下一代,是目的基因能够 作用。
10. 一个基因表达载体的组成原件有哪些?各自有何功能?
(1)基因表达载体的组成原件:
(2) :位于基因的首端,是 识别和结合的部位。
终止子:位于基因的尾端,使 在所需要的地方停止下来。 :为了鉴别受体细胞中是否含有 ,从而将含目的基因的细胞筛
选出来。
(三)将目的基因导入受体细胞
阅读教材P11—12相关内容,思考并讨论:
11. 什么是转化?
※将目的基因导入植物细胞
12. 将目的基因导入植物细胞的方法有哪些?适用范围如何?
13. 农杆菌转化法为什么不能用于单子叶植物?
14. 农杆菌感染双子叶植物和裸子植物过程是怎样的?
15. 农杆菌转化法的过程是怎样的?
※将目的基因导入动物细胞
16. 将目的基因导入动物细胞的最为有效的方法是什么?基本操作程序是什么?
※将目的基因导入微生物细胞
17. 早期基因工程都用原核生物作为受体细胞的原因是什么?
18. 大肠杆菌细胞最常用的转化方法是怎样的?
首先,用 处理细胞,使细胞处于一种能吸收周围环境中的DNA 分子的生理状态,这种细
胞称 ;第二步将重组表达载体DNA 分子溶于 中与感受态细胞混合,在
一定的温度下促进感受态细胞吸收 分子,完成转化过程。
※目的基因的检测与鉴定(检验基因工程是否 的一步)
19. 为什么要对目的基因进行检测与鉴定?
20. (1)怎样检测转基因生物染色体上是否插入了目的基因?
(2)怎样检测目的基因转录出了mRNA ?
(3)怎样检测目的基因是否翻译成蛋白质?
(4)以上检测都是在什么水平上的检测?检测的原理分别是什么?可不可以在个体水平
上鉴定?举例说明。
四、重难点剖析
1. PCR 中的DNA 聚合酶和普通DNA 聚合酶有何异同?
2. 利用反转录法得到的目的基因有何特点?
据已知蛋白质的氨基酸序列推测出相应的mRNA 序列,然后再推测出它的结构基因的核
苷酸序列,通过化学合成以单核苷酸为原料合成的目的基因只有一种吗?为什么?
3. 为什么不把目的基因直接导入受体细胞,而是要构建表达载体?
4. 目的基因与质粒结合形成重组质粒的步骤是怎样的?基因表达载体的构建都是一样的
吗?
5. 转基因植物的受体细胞可以是什么?转基因动物呢?为什么?
6. 基因工程中,为什么目的基因能与质粒形成重组质粒?
目的基因为什么能在受体细胞中得到表达?
7. 基因工程的四步操作中,哪些步骤涉及到了碱基互补配对?
我的疑惑: