3.2基因工程的基本操作程序第3课时导学案-2024-2025学年高二下学期生物人教版选择性必修3

2023级高二生物组导学案 主备人：申慧艳 审核人：核心把关小组 使用时间：2025-3 3.2 基因工程的基本操作程序 拓展案 【课标呈现】阐明基因工程的基本操作程序主要包括目的基因的获取、基因表达载体的构建、目的基因导入受体细胞和目的基因及其表达产物的检测鉴定等步骤 【学习目标】 概括基因工程的原理和基本操作程序。 【学习重、难点】利用PCR获取和扩增目的基因 【课内探究】 1、 目的基因的筛选与获取： 利用PCR获取和扩增目的基因： 1. 为什么子链合成需要引物？ 2.PCR过程中两种引物的碱基序列能否互补？说明理由。 3.如果在某基因组定位了一个目的基因X,但是其核苷酸序列未知，现已知X邻近区域的上、下游的部分DNA序列，此时如何设计引物？ 4.一个目的基因（DNA)分子在第3次扩增时，需要几种引物？需要几个引物？ 5.在利用PCR获取和扩增目的基因时，从第几轮循环才会产生完整的目的基因？ 6.用PCR可以扩增mRNA吗？ 二、基因表达载体的构建： 1.构建基因表达载体时，能否用Sma Ⅰ限制酶切割质粒？为什么？ 2. 只使用EcoR Ⅰ分别切割质粒和外源DNA，能否构建基因表达载体？有何弊端？ 3.与只使用EcoR Ⅰ相比较，使用BamH Ⅰ和Hind Ⅲ两种限制酶同时处理质粒、外源DNA的优点是什么？ 【归纳总结】 【课堂检测】 1.采用基因工程的方法培育抗虫棉，导入目的基因的方法正确的是（ ） ①将毒素蛋白注射到棉受精卵中； ②将编码毒素蛋白的DNA序列注射到棉受精卵中； ③将编码毒素蛋白的DNA序列与质粒重组，导入农杆菌，用该细菌感染棉的体细胞，再进行组织培养 ④将编码毒素蛋白的DNA序列与细菌质粒重组，借助花粉管通道进入受精卵。 A.①② B.③④ C.②③ D.①④ 2.科研人员以抗四环素基因为标记基因，通过基因工程的方法让大肠杆菌生产鼠的β-珠蛋白，治疗鼠的镰状细胞贫血。下列相关实验设计中，不合理的是（ ） A.构建的表达载体除了目的基因外，还需要启动子、终止子、复制原点、标记基因 B.用含有四环素的培养基可以筛选出已经导入目的基因的大肠杆菌 C.小鼠的β-珠蛋白基因可以直接转给大肠杆菌进行表达得到 β-珠蛋白 D.用Ca2+处理大肠杆菌后，表达载体易于导入大肠杆菌中 1 学科网（北京）股份有限公司 $$