高中生物人教版（新課標）選修3 專題1《基因工程的基本操作程序》課件

這是一份高中生物人教版（新課標）選修3 專題1《基因工程的基本操作程序》課件，共26頁。
藍色妖姬藍色妖姬的產(chǎn)生目的基因受體細胞基因工程的基本操作程序1.2高二生物 人教版 選修三贛榆第一中學(xué) 王春梅基因工程的基本操作程序1.目的基因的獲取2.基因表達載體的構(gòu)建3.將目的基因?qū)胧荏w細胞4.目的基因的檢測與鑒定 思考與討論：根據(jù)教材P8-10相關(guān)內(nèi)容，嘗試歸納目的基因獲取方法有哪幾種？你認為需要注意哪些問題？你能行！一、目的基因的獲取　　目前被較廣泛提取使用的目的基因有：蘇云金桿菌抗蟲基因、人胰島素基因、人干擾素基因、種子貯藏蛋白基因、植物抗病基因等?；蚬こ滩僮鞯幕静襟E一、目的基因的獲取1、人工合成2、從基因文庫中獲取3、利用PCR技術(shù)擴增(基因比較小，序列已知)多聚酶鏈式反應(yīng)獲取目的基因的方法PCR技術(shù)原理：前提：過程：PCR擴增儀DNA雙鏈復(fù)制的基本原理一段已知目的基因的核苷酸序列目的基因DNA受熱變性，解旋；引物與單鏈互補結(jié)合；合成鏈在DNA聚合酶作用下進行延伸。結(jié)果：每一次循環(huán)后，目的基因的量可以增加一倍，即成指數(shù)形式擴增(約為2n，n為擴增循環(huán)的次數(shù))。PCR技術(shù)與DNA復(fù)制的比較二、基因表達載體的構(gòu)建—基因工程的核心閱讀教材P11有關(guān)內(nèi)容思考與討論：1.構(gòu)建基因表達載體的目的是什么？2.基因表達載體除目的基因外，還有哪些元件？其作用分別是什么？3.該步驟使用的工具有哪些？ 是否應(yīng)用堿基互補配對原則？4.小組合作：嘗試構(gòu)建基因表達載體二、基因表達載體的構(gòu)建—基因工程的核心基因工程操作的基本步驟目的：使目的基因在受體細胞中穩(wěn)定存在，并且可以遺傳給下一代，同時使目的基因能夠表達和發(fā)揮作用。它們各自的作用是什么?基因表達載體除含有目的基因外，還需要以下元件：啟動子終止子標記基因復(fù)制原點三、將目的基因?qū)胧荏w細胞——轉(zhuǎn)化　基因工程操作的基本步驟將目的基因?qū)胧荏w細胞方法有哪些？分別適用于哪類細胞？你認為應(yīng)該注意哪些問題？思考與討論： 三、將目的基因?qū)胧荏w細胞 (1)導(dǎo)入植物細胞的方法：T-DNA雙子葉植物裸子② ：常用于單子葉植物。③花粉管通道法：目的基因借助花粉管通道進入受體細胞。(2)導(dǎo)入動物細胞：①方法： 技術(shù)。②常用受體細胞： 。植物基因槍法顯微注射受精卵農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法適用于雙子葉植物裸子植物 (3)導(dǎo)入微生物細胞：①原核生物特點： 、多為 、遺傳物質(zhì)相對 等。②方法：感受態(tài)細胞法，即用 處理細胞，使細胞處于一種能吸收周圍環(huán)境中DNA分子的生理狀態(tài)(這種細胞稱為 )。繁殖快單細胞Ca2＋較少感受態(tài)細胞四、目的基因的檢測與鑒定根據(jù)教材P14相關(guān)內(nèi)容，小組討論：1.目的基因的分子檢測包括哪些方面？方法是什么？2.試舉例說明基因工程的個體水平鑒定。四、目的基因的檢測與鑒定檢測轉(zhuǎn)基因生物的染色體DNA上是否插入了目的基因檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出mRNA檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)　基因工程操作的基本步驟分子雜交技術(shù) 目的基因的檢測和鑒定接種實驗抗原－抗體雜交法DNA-RNA分子雜交法DNA分子雜交法1) 有關(guān)基因工程的敘述中，錯誤的是（ ） A、DNA連接酶將黏性末端的堿基對連接起來 B、 限制性內(nèi)切酶用于目的基因的獲得 C、目的基因須由運載體導(dǎo)入受體細胞 D、 人工合成目的基因不用限制性內(nèi)切酶A拓展練習(xí)2）下列關(guān)于cDNA文庫和基因組文庫的說法中，不正確的是(　　)A．cDNA文庫中的DNA來源于mRNA的反轉(zhuǎn)錄過程B．如果某種生物的cDNA文庫中的某個基因與該生物的基因組 文庫中的某個基因控制的性狀相同，則這兩個基因的結(jié)構(gòu) 也完全相同C．cDNA文庫中的基因都沒有啟動子D．一種生物的cDNA文庫可以有許多種，但基因組文庫只有一 種解析：由于基因轉(zhuǎn)錄時只有編碼區(qū)段才能轉(zhuǎn)錄，所以以mRNA反轉(zhuǎn)錄成的DNA就只有外顯子區(qū)段，而缺少內(nèi)含子和啟動子等非編碼區(qū)段，和原來的基因結(jié)構(gòu)不相同。.B [例3]　右圖為某種質(zhì)粒表達載體簡圖，小箭頭所指分別為限制性核酸內(nèi)切酶EcoRⅠ、BamHⅠ的酶切位點，ampr為青霉素抗性基因，tetr為四環(huán)素抗性基因，P為啟動子，T為終止子，ori為復(fù)制原點。已知目的基因的兩端分別有包括EcoRⅠ、BamHⅠ在內(nèi)的多種酶的酶切位點。綜合訓(xùn)練 據(jù)圖回答： (1)將含有目的基因的DNA與質(zhì)粒分別用EcoRⅠ酶切，酶切產(chǎn)物用DNA連接酶進行連接后，其中由兩個DNA片段之間連接形成的產(chǎn)物有___________________、________________、______________________三種。 (2)用上述3種連接產(chǎn)物與無任何抗藥性的原核宿主細胞進行轉(zhuǎn)化實驗。之后將這些宿主細胞接種到含四環(huán)素的培養(yǎng)基中，能生長的原核宿主細胞所含有的連接產(chǎn)物有________________；若接種到含青霉素的培養(yǎng)基中，能生長的原核宿主細胞所含有的連接產(chǎn)物有__________________________________。目的基因—載體連接物載體—載體連接物目的基因—目的基因連接物載體—載體連接物目的基因—載體連接物、載體—載體連接物 (3)目的基因表達時，RNA聚合酶識別和結(jié)合的位點是________，其合成的產(chǎn)物是________。 (4)在上述實驗中，為了防止目的基因和質(zhì)粒在酶切后產(chǎn)生的末端發(fā)生任意連接，酶切時應(yīng)選用的酶是________________。啟動子mRNAEcoRⅠ和BamHⅠ (1)切割目的基因和運載體時并非只能用一種酶，但無論用幾種酶，一般都用相同種類的酶切割目的基因和運載體。 (2)啟動子≠起始密碼，終止子≠終止密碼。啟動子和終止子位于基因結(jié)構(gòu)的非編碼區(qū)，起始密碼和終止密碼位于mRNA上。