山东省泰安市肥城市第三中学高中生物 1.2 基因工程的基本操作程序(二)学案 新人教版选修3
学习指导
即时感悟
一、学习目标
1、简述将目的基因导入受体细胞的方法。
2、说出对目的基因进行检测和鉴定的方法
二、学习重点及难点
1、农杆菌转化法的基本过程
2、DNA分子杂交的原理
【自主预习】
1、将目的基因导入受体细胞
转化是指 。
将目的基因导入植物细胞采用最多的方法是______________,除此之外,还有________和______________等方法。 ______________是转基因动物中采用最多,也是最为有效的一种将目的基因导入动物细胞的方法。 大肠杆菌细胞最常用的转化方法是:首先用_______处理细胞,使细胞处于一种___________________________________的生理状态,这种细胞称为__________。
2、目的基因的检测与鉴定
要检测转基因生物染色体的DNA上是否插入了目的基因,非常关键,检测方法是 。以__________________________________________作为探针。要检测目的基因是否转录出了mRNA,检测方法是___________。检测目的基因是否翻译成蛋白质,方法是______________。除了上述分子检测外,有的还需要进行____________________的鉴定。
疑惑点
疑惑内容
三、同学们,通过自主预习,还有哪些疑惑呢?
【合作探究】
探究一:将目的基因导入受体细胞
(想一想,为什么要导入受体细胞?在外界能不能维持稳定和表达?)
思考并回答:
(1)什么是转化?
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(2)将目的基因导入植物细胞的方法有哪些?最常用的方法是?哪些细胞可以作为受体细胞?(结合示意图,了解农杆菌转化法的基本过程)
(3)将目的基因导入动物细胞的基本操作程序是?要用到什么技术?哪些细胞可以作为受体细胞?
(4)早期的基因工程为什么选择原核生物作为受体细胞?
(5)大肠杆菌细胞最常用的转化方法是?
探究二:目的基因的检测与鉴定(为什么要检测和鉴定?)
思考并回答:
(1)目的基因的检测与鉴定可以从什么水平来做?
(2)核酸杂交技术基本过程是? 什么是探针?
(3)如何检测目的基因是否翻译出蛋白质?
(4)如何从个体生物学水平鉴定转基因抗虫棉?
反思总结
基因工程的基本操作步骤
主要方法、技术或组成
步骤一:
步骤二:
步骤三:
导入植物细胞:
导入动物细胞:
导入微生物细胞:
步骤四:
[当堂达标]
1、人的糖蛋白必须经内质网和高尔基体加工合成。通过转基因技术,可以使人的糖蛋白基因得以表达的受体细胞是 ( )
A.大肠杆菌 B.酵母菌 C.T4噬菌体 D.质粒DNA
2、下列关于基因工程的叙述,正确的是: ( )
A.基因工程经常以抗菌素抗性基因为目的基因
B.细菌质粒是基因工程常用的运载体
C.通常用一种限制性内切酶处理含目的基因的DNA,用另一种处理运载体DNA
D.为育成抗除草剂的作物新品种,导入抗除草剂基因时只能以受精卵为受体
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(1) 能否利用人的皮肤细胞来完成①过程?为什么?
。
(2)过程②必需的酶是 酶,过程③必需的酶是 酶。
(3)与人体细胞中胰岛素基因相比,通过②过程获得的目的基因不含有非编码区和 。
(4)若A中共有a个碱基对,其中鸟嘌呤有b个,则③④⑤过程连续进行4次,至少需要提供胸腺嘧啶 个。
(5)在利用AB获得C的过程中,必须用 切割A和B,使它们产生 ,再加入 ,才可形成C。
(6)为使过程⑧更易进行,可用 (药剂)处理D。
(1)不能 皮肤细胞中的胰岛素基因未表达(或未转录),不能形成胰岛素mRNA
(2)逆转录 4种脱氧核苷酸
(3)CaCl2
(4)同一种限制性内切酶 相同的黏性末端 DNA连接酶
【拓展延伸】
《学案导学》本节内容
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【课前预习参考答案】1、目的基因的获取 基因表达载体的构建 将目的基因导入受体细胞 目的基因的检测与鉴定 2、自然界中已有的物种中分离出来 人工的方法合成 编码蛋白质的结构基因 具有调控作用的因子 从基因文库中获取目的基因 利用PCR技术扩增目的基因 通过DNA合成仪用化学方法直接人工合成 3、基因表达载体的构建 目的基因 启动子 终止子 标记基因 4、目的基因进入受体细胞内,并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程 农杆菌转化法 基因枪法 花粉管通道法 显微注射技术 Ca2+ 能吸收周围环境中DNA分子 感受态细胞 5、DNA分子杂交 用放射性同位素标记的含有目的基因的DNA片段 分子杂交技术 抗原-抗体杂交 个体生物学水平
【课内探究参考答案】1 C 2 C 3 B 4 B
5、(1)不能 皮肤细胞中的胰岛素基因未表达(或未转录),不能形成胰岛素mRNA
(2)逆转录 解旋 (3)内含子 (4)15(a-b)
(5)同一种限制性内切酶 相同的黏性末端 DNA连接酶 (6)CaCl2
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