2018年高中生物人教版同步课件：1-2基因工程的基本操作程序选修3.ppt

课程标准 概述基因工程的基本操作程序。 课标解读 1.通过比较、分析，掌握目的基因获取的常见方法。 2.理解目的基因导入受体细胞的具体过程。 3.结合基因的表达过程，掌握目的基因检测与鉴定的具体操作。 1．基因工程的基本操作程序 (1) 的获取。 (2) 的构建。 (3)将目的基因导入 。 (4)目的基因的 。 2．目的基因的获取 (1)目的基因：主要是指 的基因，也可以是一些具有 的因子。 (2)常见方法： ①从基因文库中获取 基因文库的种类 ②利用PCR技术扩增目的基因 a．原理： 。 b．条件： 、DNA模板、 、四种脱氧核苷酸。 c．过程：目的基因DNA受热变性后解链为单链， 与单链相应互补序列结合，然后在 作用下进行延伸，如此重复循环多次。 d．结果：每一次循环后，目的基因的量可以 ，即成指数形式扩增(约为2n，n为扩增循环的次数)。 ③人工合成法：如基因比较小， 又已知，可借助 用化学方法直接人工合成。 [思维激活1] PCR过程中，需要解旋酶吗？所需要的DNA聚合酶应具有什么特点？ 提示　PCR过程中，DNA双链解开是在高温下完成的，不需要解旋酶；由于PCR过程温度较高，所以需要能耐高温的DNA聚合酶。 1．提取目的基因方法的比较 2．PCR技术与DNA复制的比较 特别提醒　(1)真核细胞的基因编码区含有不能表达的内含子，因此，不能直接用于基因的扩增和表达。获得真核细胞中目的基因时，一般用人工合成的方法。 (2)PCR扩增的过程：目的基因DNA受热变性后解链为单链，引物与单链相应的互补序列结合，然后在DNA聚合酶作用下进行延伸，如此重复循环多次。由于延伸后得到的产物同样可以和引物结合，因而每一次循环后目的基因的量可以增加一培，即成指数形式扩增(约为2n，其中n为扩增循环的次数)。 【巩固1】 下列获取目的基因的方法中需要模板链的是 (　　)。 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　③反转录法　④通过DNA合成仪利用化学方法人工合成 A．①②③④ B．①②③ C．①②④ D．②③ 解析　PCR利用的是DNA双链复制原理，即将双链DNA之间的氢键打开，变成单链DNA，作为聚合反应的模板。反转录法则是以目的基因转录成的信使RNA为模板，在逆转录酶的作用下，先反转录形成互补的单链DNA，再合成双链的DNA。①、④则均不需要模板。 答案　D 1．基因表达载体的构建 (1)基因表达载体的组成 ①启动子 位置：基因的首端。 功能：是 识别和 结合的部位，驱动基因转录出 。 ②终止子 位置：基因的尾端。 功能：使 在所需要的地方停止下来。 ③标记基因：鉴别受体细胞中是否含有 。 (2)基因表达载体的功能 使目的基因在受体细胞中 ，并且可以遗传给下一代，使目的基因能够 和发挥作用。 (3)基因表达载体的构建 一般用同一种限制酶分别切割载体和目的基因，再用DNA连接酶把两者连接。 2．将目的基因导入受体细胞 (1)转化的概念 目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内 的过程。 (2)将目的基因导入植物细胞 ① 法：将目的基因导入双子叶植物和祼子植物。 ② 法：将目的基因导入单子叶植物常用的方法。 ③ 法：我国科学家独创的一种方法。 (3)将目的基因导入动物细胞 方法： 法。 常用受体细胞： 。 (4)将目的基因导入微生物细胞 第一步：首先用C