基因工程的基本操作程序-学案.doc
《基因工程的基本操作程序-学案.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《基因工程的基本操作程序-学案.doc(29页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、基因工程的基本操作程序 学案(完整资料)(可以直接使用,可编辑 优秀版资料,欢迎下载)课题 2 基因工程的基本操作程序学习目标:简述基因工程的原理和技术。 理解基因操作的工具和基本程序及应用。学习重点和难点:重点:提取目的基因的方法。难点:目的基因导入受体细胞的途径.自学测评:基因工程的基本操作程序主要包括4个步骤:目的基因的;的构建;将目的基因;目的基因的.一、目的基因的获取:、目的基因:符合人们需要的,编码蛋白质的.。获取目的基因的方法(1)从基因文库中获取目的基因 基因文库:将含有某种生物不同基因的许多,导人受体菌的群体中,各个受体菌分别含有这种生物的不同基因,称为基因文库。基因组文库:
2、含有一种生物的基因 种类cDNA文库:含有一种生物的基因目的基因的获取根据基因的有关信息:基因的序列、基因在上的位置、基因的产物mRN、基因的产物蛋白质等特性获取目的基因。(2)利用PR技术扩增目的基因.CR:是一项在生物体外特定DNA片段的核酸合成技术. 过程:目的基因DA受热形成,与结合,然后在_的作用下进行延伸形成DA。方式:指数扩增= (n为扩增循环的次数)(3)化学方法人工合成:基因较,核苷酸序列。二、基因表达载体的构建1、表达载体的组成:目的基因+标记基因+。2、启动子:位于基因的,它是结合的部位,驱动基因转录产生mRNA。3、终止子:位于基因的,终止。、标记基因:受体细胞是否含有
3、目的基因。5、表达载体的功能:使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且给下一代;使目的基因_和发挥作用。6、不同的受体细胞及目的基因导入受体细胞的方法,基因表达载体的构建上也会有所差别。三、将目的基因导入受体细胞(一)转化:目的基因进人受体细胞内,并在受体细胞内维持稳定和的过程。(二)方法、将目的基因导入植物细胞(1)农杆菌转化法农杆菌特点:易感染植物和裸子植物,对_植物没有感染力;Ti质粒的可转移至受体细胞,并整合到受体细胞的染色体上。 转化:目的基因插人农杆菌导入植物细胞目的基因整合到植物细胞染色体上目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达.()基因枪法:是植物中常用的一种基因转化方法,但是成本较
4、高。()花粉管通道法.将目的基因导入动物细胞(1)方法:。()操作程序:目的基因表达载体取显微注射注射了目的基因的受精卵移植到_性动物的_内发育新性状动物。3。将目的基因导人微生物细胞(1)原核生物特点:繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少等。()转化:处理细胞细胞表达载体与感受态细胞混合_细胞吸收NA分子。四、目的基因的检测与鉴定类型步骤检测内容方法结果显示水平检测第一步目的基因是否进入受体细胞是否成功显示出杂交带第二步目的基因是否转录出mRA是否成功显示出杂交带第三步目的基因是否翻译出蛋白质是否成功显示出杂交带水平鉴定合作探究、精讲点拨:探究一目的基因的获取、基因文库文库文库2.原核细胞和
5、真核细胞的基因结构(1)原核细胞的基因结构(2)真核细胞的基因结构3.PCR技术 原理: 前提:一段已知目的基因的核苷酸序列,以便根据这一序列合成条件:、过程:a变性():目的基因DN受热变性后接连为单链退火():与单链相应互补序列结合c延伸():在的作用下进行延伸Taq酶的特点是.PCR扩增技术与DNA复制的比较PCR技术DN复制相同点原理DA复制(碱基互补配对)不同点解旋方式DNA在条件下变性解旋催化场所复制(CR扩增仪)主要在内酶酶细胞内含有的能量结果在短时间内形成大量的形成整个探究二 基因表达载体的构建用一定的_切割质粒,使其出现一个切口,露出_.用_切断目的基因,使其产生_。将切下的
6、目的基因片段插入质粒的_处,再加入适量_,形成了一个重组DNA分子(重组质粒)探究三 目的基因导入受体细胞-转化细胞类型常用方法转化过程植物细胞将目的基因插入Ti质粒的TDN上转入农杆菌导入植物细胞整合到受体细胞的DN上表达动物细胞将含有目的基因的表达载体提纯取卵(受精卵)显微注射早期胚胎培养胚胎移植发育成为具有新性状的动物微生物用Ca2+处理细胞感受态细胞重组表达载体DNA分子与感受态细胞混合 感受态细胞吸收DNA分子探究四 目的基因的检测与鉴定检查是否成功问题: 受体细胞摄入DNA分子后就说明目的基因完成了表达吗?问题2试分析真核生物的基因导入细菌细胞后,不能正常发挥功效的可能原因有哪些?
7、拓展提高、达标测评:1.下列正确表示基因操作“四部曲”的是 ( )A.提取目的基因目的基因导入受体细胞基因表达载体的构建目的基因的检测和鉴定。目的基因的检测和鉴定提取目的基因基因表达载体的构建目的基因导入受体细胞C.提取目的基因基因表达载体的构建目的基因导入受体细胞目的基因的检测和鉴定D基因表达载体的构建提取目的基因目的基因导入受体细胞目的基因的检测和鉴定下列不属于获得目的基因的方法的是 ( )A利用DNA连接酶复制目的基因 利用NA聚合酶复制目的基因C从基因文库中获取目的基因 D利用P技术扩增目的基因。C技术扩增DA,需要的条件是 ( )目的基因 高温 四种脱氧核苷酸 DA聚合酶等 mRN
8、核糖体A B C. 。4根据mR的信息推出获取目的基因的方法是 ( )A用DNA探针测出目的基因 B用mRNA探针测出目的基因C用mRN反转录形成目的基因 D用PCR技术扩增mNA5在已知某小片段基因碱基序列的情况下,获得该基因的最佳方法是( )A.用mRN为模板逆转录合成DNB以4种脱氧核苷酸为原料人工合成C。由蛋白质的氨基酸序列推测RND.将供体N片段转入受体细胞中,再进一步筛选、在基因工程中,把选出的目的基因(共1000个脱氧核苷酸对,其中腺嘌岭脱氧核苷酸是6个)放入DNA扩增仪中扩增4代,那么,在扩增仪中应放入胞嘧啶脱氧核苷酸的个数是( )A.540个 B.10个 C1728个D.56
9、个7.下列不属于目的基因与运载体结合过程的是 ( )A.用一定的限制酶切割质粒露出黏性末端B。用同种限制酶切割目的基因露出黏性末端C.将切下的目的基因的片段插入到质粒切口处D.将重组N导入受体细胞中进行扩增下列哪项不是基因表达载体的组成成分 ( )A.启动子 B.终止密码子 C标记基因 。复制原点9.在基因表达载体的构建中,所需要的酶是 ( )限制酶 DNA连接酶 解旋酶 DNA聚合酶A B 。 1植物学家在培育抗虫棉时,对目的基因作适当修饰,使目的基因在棉花植株的整个生长发育期都表达,以防止害虫侵害,这种对目的基因所作的修饰发生在()A终止子 B引物 C.标记基因 D。启动子11。下列哪项不
10、是将目的基因导入植物细胞的方法 ( )A基因枪法 B显微注射法 .农杆菌转化法 花粉管通道法1在基因工程操作的基本步骤中,不进行碱基互补配对的是 ( )人工合成目的基因 B目的基因与载体结合。将目的基因导入受体细胞 目的基因的检测与鉴定13。将目的基因导入微生物细胞之前,要用C2+处理细胞,处理过的细胞叫( ).感受态细胞 敏感性细胞 C.吸收性细胞 D.接受细胞14。农杆菌转化法转移目的基因进入受体细胞,目的基因的最终位置是 ( )ATi质粒上 B。受体细胞染色体上 C。裸露细胞核中 存在细胞质中15.目的基因导入受体细胞后,是否可以稳定维持和表达其遗传特性,只有通过鉴定和检测才能知道。下列
11、属于目的基因检测和鉴定的是 ( )检测受体细胞是否有目的基因检测受体细胞是否有致病基因 检测目的基因是否转录mRA 检测目的基因是否翻译蛋白质A。 B. .6要检测目的基因是否成功地插入了受体N中,需要用基因探针,基因探针是指 ( )A.用于检测疾病的医疗器械B。用放射性同位素或荧光分子等标记的目的基因.合成球蛋白的DAD。合成苯丙羟化酶的DNA片段17.(多选)用基因工程技术可使大肠杆菌合成人的蛋白质.下列叙述正确的是( )A常用相同的限制性核酸内切酶处理目的基因和质粒B.DN连接酶和RNA聚合酶是构建重组质粒必须的工具酶C可用含抗生素的培养基检测大肠杆菌中是否导入了重组质粒D.导入大肠杆菌
12、的目的基因不一定能成功表达1.(多选)我国科学家运用基因工程技术将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因导入棉花细胞并成功表达,培育出了抗虫棉。下列叙述正确的是 ( )基因非编码区对于抗虫基因在棉花细胞中的表达不可缺少B.重组DNA分子中增加一个碱基对,可能导致毒蛋白的毒性丧失.抗虫棉的抗虫基因可通过花粉传递至近缘作物,从而造成基因污染D。转基因棉花是否具有抗虫特性是可以通过检测棉花对抗生素抗性来确定的19。(多选)科学家通过基因工程的方法,能使马铃薯块茎内含有人奶主要蛋白。以下有关该基因工程的叙述,正确的是 ( )A.采用反转录的方法得到目的基因有内含子B基因非编码区对于目的基因在块茎中表达是不可缺少的C
13、马铃薯的叶肉细胞可作为受体细胞D.用同一种限制性内切酶,分别处理质粒和含目的基因的NA,可产生黏性末端而形成重组DA分子2人体受到病毒刺激后可以产生干扰素。干扰素分为三类。80年生物学家成功地破译了干扰素的全部遗传信息.并运用插入质粒的方法用大肠杆菌生产。得到的干扰素可以用于治疗肝炎和肿瘤回答下列问题: (1)上述材料中涉及到的现代生物技术有. (2)人体中能合成干扰素的细胞是,合成的场所是细胞中的。(3)在利用大肠杆菌生产干扰素过程中,目的基因是,所用的运载体是(4)目的基因在大肠杆菌中表达时必须经过和过程。21资料显示,近十年来,PCR技术(DNA聚合酶链式反应技术)成为分子生物实验的一种
14、常规手段,其原理是利用DA半保留复制的特性,在试管中进行DNA的人工复制(如下图),在很短的时间内,将DN扩增几百万倍甚至几十亿倍,使分子生物实验所需的遗传物质不再受限于活的生物体。请据图回答:(1)加热至9的目的是使DNA样品中的_键断裂,该过程在生物体细胞内是通过_酶的作用完成的。分析可知新合成D分子中T,CG,这说明DNA分子的合成遵循_.(2)与细胞内N复制相比,PCR技术所需要的聚合酶的最适温度比较_(高、低).(3)通过PR技术使NA分子大量复制时,若将一个用15N标记的模板DNA分子(第一代)放入试管中,以1标记的脱氧核苷酸为原料,连续复制到第五代时,含15N标记的DNA分子单链
15、数占全部DA总单链数的比例为。()PCR技术不仅为遗传病的诊断带来了便利,而且改进了检测细菌和病毒的方法。若要检测一个人是否感染了艾滋病病毒,你认为可以用PCR扩增血液中的( )白细胞DNA B.病毒蛋白质 C。血浆抗体 D。病毒核酸2.下表中列出了几种限制酶识别序列及其切割位点,请回答下列问题:(1)一个图1所示的质粒经Sma切割前后,分别含有个游离的磷酸基团。(2)若对图中质粒进行改造,插入的a酶切位点越多,其热稳定性越。(3)用图中的质粒和外源DNA构建重组质粒,不能使用Sm切割,原因是。(4)与只使用EcoR I相比较,使用BamH 和nd两种限制酶同时处理质粒、外源NA的优点在于可以
16、防止。(5)为了获取重组质粒,将切割后的质粒与目的基因片段混合,并加入酶。(6)重组质粒中抗生素抗性基因的作用是为了.(7)为了从DNA文库中分离获取蔗糖转运蛋白基因,将重组质粒导入丧失吸收蔗糖能力的大肠杆菌突变体,然后在的培养基中培养,以完成目的基因表达的初步检测。1.1基因工程的基本工具练习题一、选择题1、在基因工程中使用的限制性核酸内切酶,其作用是( )、将目的基因从染色体上切割出来 、识别并切割特定的DA核苷酸序列 、将目的基因与运载体结合D、将目的基因导入受体细胞2、下列四条A分子,彼此间具有粘性末端的一组是( )T A G GC C A TT A C CG G T AA C。3、基
17、因工程是DNA分子水平的操作,下列有关基因工程的叙述中,错误的是( )A、限制酶只用于切割获取目的基因、载体与目的基因必须用同一种限制酶处理 C、基因工程所用的工具酶是限制酶,DNA连接酶 D、带有目的基因的载体是否进入受体细胞需检测、下列有关基因工程的叙述,正确的是:( )ANA连接酶的作用是将两个黏性末端的碱基连接起来B目的基因导入受体细胞后,受体细胞即发生基因突变C.目的基因与运载体结合的过程发生在细胞外常使用的运载体有大肠杆菌、噬菌体和动植物病毒等5、下列关于A连接酶的叙述中,正确的是 ( ).DNA连接酶连接的是两条链碱基对之间的氢键B. DA连接酶连接的是黏性末端两条链主链上的磷酸
18、和脱氧核糖C。 NA连接酶连接的是黏性末端两条链主链上的磷酸和核糖D。 同一种DNA连接酶可以切出不同的黏性末端、实施基因工程第一步的一种方法是把所需的基因从供体细胞内分离出来,这要利用限制性内切酶。从大肠杆菌中提取的一种限制性内切酶EcI,能识别DNA分子中的GAAT序列,切点在G与A之间.这是应用了酶的 ( ).高效性 B.专一性 .多样性 。催化活性受外界条件影响7、下列有关质粒的叙述,正确的是 ( )A.质粒是广泛存在于细菌细胞中的一种颗粒状细胞器B质粒是细菌细胞质中能自主复制的小型环状D分子质粒只有在侵入宿主细胞后才能在宿主细胞内复制D.细菌质粒的复制过程一定是在宿主细胞外独立进行的
19、8、右图所示为限制酶切割某DNA分子的过程,从图中可知,该限制酶能识别的碱基序列及切点是 A.TTAAG,切点在C和T之间 B。CTTAG,切点在G和之间 C.GAAT,切点在G和之间 D。GAC,切点在C和之间、关于右图DNA分子片段的说法正确的是( )GCATATGCATAT15N14NA。限制性内切酶可作用于部位,解旋酶作用于部位。处的碱基缺失导致染色体结构的变异.把此DN放在含15N的培养液中复制2代,子代中含15的NA占3/4.该DNA的特异性表现在碱基种类和(A+T)/(G+C)的比例上0、下列关于各种酶作用的叙述,不正确的是DNA连接酶能使不同脱氧核苷酸的磷酸与脱氧核糖连接。RN
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 基因工程 基本 操作 程序 完整 资料
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【二***】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【二***】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。