3.2基因工程的基本操作程序学案-2022-2023学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3

本卷由【好教育平台www.jtyhjy.com】自动生成，请仔细校对后使用，答案仅供参考。 3.2基因工程的基本操作程序学案 学习目标 1. 阐明基因工程的原理和基本操作程序 2. 针对人类生产或生活中的某一需求，选取适当的基因工程的技术和方法，尝试设计获得某一转基因产品的方案 3. 尝试进行PCR的基本操作并用电泳鉴定PCR的产物 基础知识 一、目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_________________； 例如：与生物抗逆性、优良品质、生产药物、毒物降解、工业用酶等相关的基因 2.筛选合适的目的基因： （1）方法：从相关的________和_________的基因中进行筛选 随着测序技术的发展，以及序列数据库（GenBank）、序列比对工具（如BLAST）等的应用，越来越多的基因的结构和功能为人们所知，为找到合适的目的基因提供了更多的机会和可能 （2）实例：Bt抗虫蛋白基因（Bt基因）的筛选过程 苏云金杆菌（Bt）制成的生物杀虫剂广泛用于防治棉花虫害 苏云金杆菌的杀虫作用 有关 掌握了Bt基因的 对Bt基因的表达产物 有较为深入的了解：苏云金杆菌通过产生苏云金杆菌伴孢晶体蛋白（Bt抗虫蛋白），破坏鳞翅目昆虫的消化系统来杀死棉铃虫 <相关信息> Bt抗虫蛋白的抗虫原理：当Bt抗虫蛋白被 后，多肽与害虫肠上皮细胞的 ，导致细胞膜穿孔，最后造成害虫死亡。 <思考>抗虫棉中的Bt抗虫蛋白会不会对人畜产生危害？ 3.利用PCR获取和扩增目的基因 （1）PCR的概念: 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复制所需的基本条件: 参与的组分 在DNA复制中的作用 解旋酶 DNA母链 4种脱氧核苷酸 DNA聚合酶 引物 引物是一小段能与________的一段碱基序列________的____________ （3）PCR反应过程 ①变性 当温度上升到 时， ②复性 当温度下降到 时，两种引物通过 与两条单链DNA结合 ③延伸 当温度上升到 时，溶液中的 在耐高温的DNA聚合酶的作用下，根据 原则合成新的DNA链 第一轮循环的 作为第二轮反应的模板，经过 三步产生第二轮循环的产物 第二轮循环的 作为第三轮反应的 ，经过 三步产生第三轮的产物； 完成以后，常采用 来鉴定PCR的产物 过程归纳： 目的基因DNA________后________，____与单链相应互补序列结合；然后以_______为模板在__________作用下进行_____，即将4种__________加到__________，如此重复循环多次。 每次循环一般可以分为_____、_____、_____三步。 由于延伸后得到的_____又可以作为下一个循环的_____，因而每一次循环后目的基因的量可以增加_____，即成_____形式扩增（约为 ，其中n为扩增循环的次数）。 <思考>用PCR可以扩增mRNA吗？ 二、基因表达载体的构建（ ） 1.构建基因表达载体的目的： (1) (2) 2.基因表达载体的构成 （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： 诱导型启动子： （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： （3）标记基因： ①作用： ②常见类型： （4） ：如Bt基因。 （5）复制原点：