2023届高三生物一轮复习导学案基因工程的基本操作程序

邵阳一中朱开明13707032128 选择性必修三第2章基因工程的基本操作程序 一、你从教材上找到的关键性语句： (一)目月的基因的筛选与获取 1.目的基因概念 在基因工程的设计和操作中，用于 或 等的基 因就是目的基因（根据不同的需要，目的基因是不同的，主要是指 2.筛选月的基因的方法 (1)从相关的 和 的基因中进行筛选。 (2)获取方法从基因文库中获取利用PCR技术扩增通过化学方法人工合成 3.利用PCR获取和扩增目的基因 (I)PCR的概：PCR是 的缩写，是一项根据 的原理， 在 提供参与DNA复制的 与 对 进 行 的技术。 ①全称： ②原理： ③操作环境： ④目的： ⑤优点： (2)DNA体内复制的条件 参与的组分 在DNA复制中的作用 DNA母链 提供DNA复制的 4种脱氧核苷酸合成DNA子链的 解旋酶 打开DNA双链 DNA聚合酶 催化合成DNA 引物 使DNA聚合酶能够从 端开始连接脱氧核苷酸 注：引物是一小段能与 的一段碱基序列 的 (3)DNA体外复制(PCR)的条件 参与的组分 在DNA复制中的作用 DNA母链 提供DNA复制的 4种脱氧核苷梭 合成DNA子链的 引物 使DNA聚合酶能够从 端开始连接脱氧核苷酸 90℃以上高温 打开DNA双链（变性温度） 耐高温的 催化合成DNA子链 缓冲液（含 激活真核细胞和细菌的 其他不同的温度 需要不同温度 (4)过程 目的基因DNA 后 与单链相应 结合：然后以 为模板在 作用下进行 ,即将4种 加到 ,如此 ， 每次循环一殷可以分为 三步。 温度上升到90℃左右，双链DNA解聚为单链 m ,约95℃ 3 ms'5'7mmn 3 复性 温度下降到55℃左右，两种引物通过碱基互补配对与 多umg7m5'5gr影 两条单链DNA结合 引物 引物Ⅱ 温度上升到72℃左右，Taq酶从引物起始合成互补链， 多严g影 可使新链由 端延伸 引物1 引物Ⅱ 4.获取目的基因的其他方法 (1)构建基因文库来获取目的基因：将含有某种生物不同基因的许多 片段，导入受体 的群体中储存，各个受体菌分别含有这种生物的不同基因，称为基因文库。 ① 包含一种生物所有的基因。 选修三第2章基因工程的基本操作程序-一轮 1 邵阳一中朱开明13707032128 ② :只包含一种生物一部分基因，如cDNA文库。 (2)利用化学方法人工合成：用DNA合成仪，要获取的基因比较小，核苷酸序列又已知， 不需要模板。 (二)基因表达载体的构建（核心） 1.基因表达载体的组成 基因表达载体必须包括 等（若需要能完成 自主复制，还应有 (1)启动子 ①本质：一段有特殊序列结构的 片段。 ②位置：位于基因的 紧挨 ③功能：NA聚合酶识别和结合的部位， 插人基因 ④特殊类型： 终止子 ⑤诱导型启动子的特点：当诱导物存在时， 复刻原点 标记基因 (2)终止子 ①本质：一段有特殊序列结构的 片段。 ②位置：位于基因的 ③功能：使转录在所需要的地方 (3)标记基因 ①作用： ②常见类型：抗生素抗性基因、荧光蛋白基因等 (4)基因表达载体的构建过程 殷用同种或能产生相同末端的 酶分别切割载体和含有目的基因的DNA片段，再利用 酶将目的基因片段拼接到载体的切口处（如图所示）。 质粒 外源DNA 限制降 一DNA连接酶一 两个切口，获取 一个切口。 目的基因 两个黏性末端 基因表达载体 (三)将目的基因导入受体细胞 1.将目的基因导入植物细胞一花粉管通道法 (1)操作方式 ①用 将 直接注入 中。 ②在 的一定时间内， 将 滴加在 使目的基因借助 进入 (2)受体细胞： 2.将目的基因导入植物细胞一农杆菌转化法 (1)转化：目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内 注：此处“转化”与肺炎链球菌转化实验中的“转化”含义相同，实质都是 (2)农杆菌特点： ①能在自然条件下侵染 和 而对大多数 没有侵染 能力。 ②农杆菌细胞内含有 当它侵染植物细胞后，能将 上的 到被侵染的细胞，并且将其 (3)农杆菌转化法的过程：将目的基因插入 中，通过农杆菌的 作 用，就可以使目的基因 并 使目的 基因能够 选修三第2章基因工程的基本操作程序-一轮 2 邵阳一中朱开明13707032128 3.将目的基因导入动物细胞一显微注射法 (1)受体细胞： (2)过程： 并提纯 利用 将表达载体注入动物的 获得 4.将目的基因导入微生物细胞-Ca2*处理法 (1)受体细胞：常用 作为受体细胞，其中以 最广泛 (2)原核生物的优点： (3)Ca2+处理法( ) 的一般过程： 大肠杆菊 Ca的作用： 使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态 这种细胞称为 将重组的基因表达载体导入其中 (四)月的基因的检测与鉴定 检测目的 检测方法 判断标准 目的基