高中生物人教版选修3基因工程的基本操作程序1.doc

基因工程的基本操作程序
学习目标：
①写出基因工程的四个操作步骤。
②解释基因文库、基因组文库、部分基因文库的区别与联系。
③分析基因工程四个步骤的原理、工具及具体的操作程序。
学习重难点
基因工程基本操作程序的四个步骤。
学习难点
从基因文库中获取目的基因；利用PCR技术扩增目的基因。
学习过程：
基因工程的基本操作程序：
基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤：
、、、。
(一)目的基因的获取
获取目的基因的方法：
(1)从中获取目的基因：
①基因文库：将含有某种生物的许多DNA片段，导入受体菌的中储存，各个受体菌分别含有这种生物的，称为基因文库。
基因文库可大可小，如果它包含了一种生物所有的基因，就叫；如果它只包含一种生物的一部分基因，就叫，如。
②具体方法：可根据基因的序列、基因的、基因在上的位置、基因的转录产物以及基因翻译产物等特性来获取目的基因。
(2)利用扩增目的基因：
原理：
前提：
过程：
(二)基因表达载体的构建（基因工程的核心）
(1)目的：
(2)组成：
①启动子：是一段有特殊结构的，位于基因的，是识别和结合的部位，能驱动基因，最终获得所需的。
②终止子：也是一段有特殊结构的，位于基因的。
③标记基因的作用：；常用的标记基因是。
(三)将目的基因导入受体细胞
(1)转化的概念：
(2)常用的转化方法：
①将目的基因导入植物细胞：采用最多的方法是，其次还有和等。
②将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是。此方法的受体细胞是。
③将目的基因导入微生物细胞：
原核生物作为受体细胞的原因是，最常用的原核细胞是，其转化方法是：先用处理细胞，使其成为，再将溶于缓冲液中与感受态细胞混合，在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子，完成转化过程。
(四)目的基因的检测与鉴定
(1)首先要检测，方法是采用。
(2)其次还要检测，方法是采用。
(3)最后检测，方法是从转基因生物中提取，用相应的进行杂交。
(4)有时还需进行的鉴定。如一个抗虫或抗病的目的基因导入植物细胞后，是否赋予了植物抗虫或抗病特性，需要做实验。

巩固练习：
1、基因工程常用的受体细胞有（）
①大肠杆菌②枯草杆菌③支原体④动植物细胞
A、①②③④B、①②③C、②③④D、①②④
2、基因工程是在DNA分子水平上进行设计施工的。在基因操作的基本步骤中，不进行碱基互补配对的是（）
A、人工合成目的基因B、目的基因与运载体结合
C、将目的基因导入受体细胞D、目的基因的检测和表达
3、植物学家在培育抗虫棉时，对目的基因作适当的修饰，使得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、内含子B、外显子C、编码区D、非编码区
4、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DNA导入到受体细胞进行扩增
5、下列实例属于基因工程的是（）
①将鸡的DNA分子的某个片段整合到小鼠的DNA分子中
②将抗药菌的某个基因引入到草履虫的细胞内③将鼠的骨髓瘤细胞与经过免疫的脾细胞融合成杂交瘤细胞④将某肿瘤细胞在体外培养繁殖成一个细胞系
A、①③B、②④C、①②D、①④
6、现在人们已经实现了分子水平上的遗传物质的重组，下列实例中属于分子水平重组的是（）
A、将人的凝血因子的基因导入到羊的乳腺细胞中表达
B、水稻基因组精细图的绘制
C、白菜与甘蓝的体细胞杂交
D、将鼠的骨髓瘤细胞与经过免疫的B淋巴细胞融合成杂交瘤细胞
7、下列有关基因工程技术的叙述，正确的是（）
A、重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和运载体
B、所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列
C、选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快
D、只要目的基因进入了受体细胞就能成功实现表达
8、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、通常用一种限制性核酸内切酶处理含目的基因的DNA，用另一种处理运载体DNA
D、为培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载体
9、科学家通过基因工程的方法培育抗虫棉时，需从苏云金芽孢杆菌中提取出抗虫基因，“放入”棉花的细胞中与棉花结合起来并发挥作用，请回答下列有关问题：
（1）从苏云金芽孢杆菌中切割抗虫基因所用的工具是，此工具主要存在于中，其特点是。
（2）苏云金芽孢杆菌中一个DNA分子上有许多基因，获得抗虫基因常用的方法是”鸟枪法”。具体做法是：用酶将苏云金芽孢杆菌的切成许多片段，然后将这些片段分别，再通过导入不同的受体细胞中，让它们在各个不同的受体细胞中大量，从中找出含有目的基因的细胞，再用一定的方法