高2生物基因工程的基本操作程序.pptVIP

1．2　基因工程的基本操作程序;课标领航 1．阐述基因工程的原理。 2．掌握并理解基因工程的基本操作程序。 3．尝试设计某一转基因生物的研制过程。 【重点】　基因工程的原理及基本操作程序。 【难点】　基因文库；PCK扩增过程；目的基因的检测。; 看到这幅图，联系基因工程，你有何感想？让植物和动物合为一体可能不好实现，但我们能不能通过基因工程技术，让这一愿望实现呢？实际上，基因工程技术已经实现了人们的许多看似异想天开的愿望或构想。; ;基础自主梳理;二、目的基因的获取 1．目的基因：主要是指编码________的结构基因。 2．获取方法 (1)从基因文库中获取 ①基因文库：将含有某种生物不同基因的许多______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基因。;所有;思考感悟 1．怎样从基因文库中得到我们需要的目的基因？ 【提示】　可以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，以及基因的翻译产物蛋白质等特性来获取目的基因。;(2)利用PCR技术扩增目的基因;(3)人工合成法：如果基因较小，核苷酸序列又已知，可以通过DNA合成仪用化学方法直接人工合成。;目的基因;2．功能：(1)使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代。 (2)使目的基因______表达和发挥作用。;思考感悟 2．如何把导入了目的基因的受体细胞筛选出来？ 【提示】　以四环素抗性基因为例，程序如下：;四、将目的基因导入受体细胞 1．转化：__________进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和_____的过程。 2．导入植物细胞 (1)方法：_______________、基因枪法、花粉管通道法。 (2)农杆菌特点 ①易感染双子叶植物和祼子植物。 ②Ti质粒上的_________可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体DNA上。;3．导入动物细胞 (1)方法：______注射技术。 (2)常用受体细胞：受精卵。 4．导入微生物细胞 (1)原核生物特点：繁殖快、多为________、遗传物质相对较少等。 (2)对受体细胞的常用处理方法：用______处理细胞，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状???(这种细胞称为感受态细胞)。;思考感悟 3．从细胞器的功能上分析，若通过基因工程生产人的糖蛋白，可以用大肠杆菌吗？ 【提示】　不可以，糖蛋白上的糖链是在内质网和高尔基体上加工完成的，而内质网和高尔基体存在于真核细胞中，大肠杆菌是原核生物，细胞中不含有这两种细胞器。;五、目的基因的检测与鉴定 1．检测及方法 (1)检测转基因生物染色体的DNA上是否插入了目的基因，采用DNA分子杂交技术。 (2)检测目的基因是否_____________，采用分子杂交技术。 (3)检测目的基因是否_____________，采用抗原——抗体杂交。 2．鉴定：除了__________外，还需要进行个体生物学水平的鉴定，如抗虫、抗病鉴定等。;核心要点突破;特别提醒 ①细胞中成熟的mRNA是需要在转录后将非编码区转录出的序列切除的，只留下编码区序列，因而从这样的mRNA反转录来的cDNA不会有启动子序列。对于真核生物在转录后的加工过程中还要将内含子部分转录出的序列也切除掉，所以真核生物的cDNA中也不会有内含子序列。 ②cDNA是反转录获得的双链DNA。 ③生物之间进行基因交流，只有使用受体生物自身基因的启动子比较有利于基因的表达。 ④通过cDNA文库获得的目的基因没有启动子，只将编码序列导入受体生物中无法转录。;2．DNA复制、PCR技术和基因克隆的比较;3．提取目的基因方法的比较;途径;途径; 1970年，特明和巴尔的摩证实了RNA病毒能依赖RNA合成DNA的过程，并发现了催化此过程的酶。下面为形成cDNA的过程和PCR扩增过程示意图。请根据图解回答下列问题：;(1)催化①过程的酶是________；核酸酶H的作用是________。 (2)③过程也称为DNA的变性，此过程在温度高达90～95 ℃时才能完成，说明DNA分子具有________性。 (3)由图中信息分析可知，催化②⑤过程的酶都是________，两者在作用特性上的区别是_____________________________。 (4)如果RNA单链中有碱基100个，其中A占25%，U占15%，则通过该过程合成的一个双链DNA片段中有胞嘧啶________个。;【尝试解答】　(1)反转录酶(或逆转录酶)　分解RNA (2)稳定 (3)DNA聚合酶　催化⑤过程的酶耐高温 (4)60;【解析】　根据图示可以看出，该过程是RNA在逆转录酶的催化作用下形成cDNA(负链DNA)，构成RNA—DNA中