3.2 基因工程的基本操作程序（第二课时）课件-2023-2024学年高二下学期生物人教版选择性必修3

第3章 基因工程工程 第2节 基因工程的基本操作程序 （第二课时） 目标 01 02 03 针对人类生产和生活的某一需求，尝试提出初步的基因工程构想，完成初步设计。 （科学探究） 结合实例，采用文字和图示方式说明基因工程的基本操作程序。（科学思维） 运用结构与功能观等观念理解PCR技术的过程、原理、条件等（生命观念） 学习目标 2 抗干旱水稻的形成 思考： 1、基因工程的三种工具在基因工程的哪一步用到？ 2抗干旱基因为什么不可以直接放入水稻细胞内？ 合作探究一：抗干旱基因为什么不能直接放入水稻细胞？ 就算可以进行转录和翻译成蛋白质，游离的DNA片段也无法随着细胞分裂进行复制，导致子代细胞不再含有目的基因 游离的DNA片段进入受体细胞，一般会直接被分解 不能原因 那怎样才能让抗干旱基因在水稻细胞中稳定存在，并且遗传给下一代；同时还能使目的基因能够在受体细胞中表达和发挥作用？ 构建基因表达载体----分子运输车 2 第二步：基因表达载体的构建 地位：基因工程的核心工作 合作探究二：给大家介绍分子运输车（基因表达载体）是由哪些 元件组成？ 各元件的作用？ DNA片段 合作探究二：给大家介绍分子运输车（基因表达载体）是由哪些 元件组成？ 各元件的作用？ 本质： 位置： 功能： 插入 和 之间 启动子： 终止子 本质 位置 功能 ｝ ｝ 复制原点 标记基因 DNA片段 DNA复制的起始位点 类型：...抗性基因、荧光蛋白基因 作用：鉴别重组DNA分子是否导入受体细胞 DNA片段 基因的上游 RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录出mRNA DNA片段 基因的下游 终止转录 启动子 终止子 目的基因 自我预习检测：判断正误 1、基因表达载体由目的基因、标记基因、启动子、终止子组成 （） 2、启动子是一段特殊的RNA片段，是PNA聚合酶的结合位点 （） 3、终止子是一段DNA片段，使翻译在相应的地方停下来 （） 4、目的基因必须插入启动子和终止子之间 （） 5、基因表达载体的构建是基因工程的核心工作 （） 6、基因表达载体等同于载体 （） 7、启动子又叫起始密码子，终止子又叫终止密码子 （） 8、标记基因的作用是检测重组DNA分子是否导入受体细胞 （） X X X X X √ √ √ √ 启动子 终止子 起始密码子 终止密码子 【区分三组概念】 位于DNA上 位于mRNA上 翻译的起始点 翻译的终点 转录的起始点 转录的终点 (本身不转录) 决定氨基酸 不决定氨基酸 载体 表达载体 标记基因、复制原点 标记基因、复制原点、 目的基因、启动子、终止子 当堂检测 1、下图为基因表达载体的模式图。若结构X是表达载体所必需的,则X最 可能是(　　) A.氨苄青霉素抗性基因 B.启动子 C.限制酶 D.DNA连接酶 B 2.下图为基因工程的部分过程示意图,甲~丁代表各不同阶段参与的成分。下列叙述正确的是 (　　) A.甲可以是细菌的质粒 B、乙是植物激素、丙可以是植物的RNA C、甲、丙的原理是细胞膜的流动性 D、甲、丙融合的结果只有图中的这一种类型 课时评价P37：6改编 合作探究三：请你为抗干旱基因私人订制一辆分子运输车， 你将如何设计？ 杂种细胞 温故知新 1、融合后产生几种类型的细胞（只考虑两两融合的细胞）？ 2、植物体细胞融合的原理？ A B 3种；AA、BB、AB 细胞膜流动性 质粒 抗干旱基因（目的基因） 思考：1、目的基因与质粒结合的产物有几种？ 3种：目的基因-质粒； 目的基因-目的基因（目的·基因·自我环化）； 质粒-质粒（质粒的自我环化） 小组活动：拼一拼、剪一剪 利用手上的质粒和目的基因，思考用哪一种限制酶同时切割质粒和目的基因，才能随意拼接出目的基因-质粒；目的基因-目的基因；质粒-质粒这三种产物（注意只有切口相同的才可以拼接） 质粒 目的基因 限制酶的3 个切割位点 目-目 质-质 目-质 A B A B B A 目的基因反向连接