.中图版高中生物选修三1.1《基因工程基本操作程序》学案+课件 (共2份打包)

选修3 基因工程 基本操作程序 1 简述基因工程原理及基本操作程序 2 设计某一转基因生物的研制过程 目的基因的获取 基因表达载体的构建（关键） 将目的基因导入受体细胞 目的基因的检测与鉴定 基因工程基本操作的四个步骤： 2、获取目的基因的常用方法： ①从自然界已有的物种分离 ②人工方法合成 (1)从基因文库中直接获取 一、目的基因的获取 1、目的基因： （2）利用PCR扩增目的基因 （3）通过DNA合成仪用化学方法直接人工合成 来源： 指编码蛋白质的基因或调控作用的因子。 在不知目的基因序列的情况下，依据基因的特性获得所需的目的基因。 需构建基因文库 如果需要大量的目的基因，利用PCR扩增 基因较小、核苷酸序列已知 2、获取目的基因的常用方法 (1)从基因文库中直接获取 一、目的基因的获取 1、目的基因的来源 基因文库的构建方法 基因文库的分类： a、一种生物的全部基因---基因组文库(总) b、一种生物的部分基因----部分基因组文库（cDNA文库） 小 大 无 有 无 有 部分 全部 一、目的基因的获取（关键） 文库类型 cDNA文库 基因组文库 文库大小 ____ ____ 基因中启动子(具有启动作用的DNA片段) ____ ____ 基因中内含子(位于编码蛋白质序列内的非编码DNA片段) ____ ____ 基因多少 某种生物的_____基因 某种生物的 基因 物种间的基因交流 可以 部分基因可以 基因重组 反转录酶 mRNA cDNA 一、目的基因的获取 2、获取目的基因的常用方法 (1)从基因文库中直接获取 ①基因组文库（总）构建方法 ②cDNA(互补DNA)构建方法： 人工合成法（真核生物） 直接分离法（原核核生物） 逆转录法: 化学合成法： 如何筛选？ 由肽链（氨基酸序列）_____基因的核苷酸序列，___ 信使RNA序列， 互补的单链DNA，然后在酶的作用下合成 。 以目的基因转录的_____为模板，__ _成互补的单链DNA，然后在酶的作用下成 。这个叫做这种生物的 文库 基因文库的构建方法 ①：直接分离法 多用于原核生物 一、目的基因的获取 2、获取目的基因的常用方法 (1)从基因文库中直接获取 基因文库：基因组文库 、cDNA(互补DNA) ②:人工合成法（真核生物） 逆转录法: 化学合成法： 目的基因 逆转录 合成双链 推测 合成 mRNA cDNA(互补DNA) 推测 2、获取目的基因的常用方法 (1)从基因文库中直接获取 一、目的基因的获取 1、目的基因的来源 基因文库的构建方法 基因文库：基因组文库 、cDNA(互补DNA) ①：直接分离法 ②:人工合成法（真核生物） （2）利用PCR扩增目的基因 a、条件 已知基因的核苷酸序列、四种脱氧核苷酸、引物 TaqDNA聚合酶 使目的基因的片段在短时间内成百万倍地扩增 c、结果 耐高温 b、方式：以指数方式扩增，即____（n为扩增循环的次数） 2n 适宜的温度和PH值 2、获取目的基因的常用方法 一、目的基因的获取 (1)从基因文库中直接获取 基因文库的构建方法 基因文库 d、过程 （二）利用PCR扩增目的基因 d、过程 高温变性（解旋为单链） 低温退火（引物与单链互补结合） 适温延伸（在Taq酶的作用下合成 与模板互补的DNA双链） 重复循环 一、目的基因的获取 a、条件 b、方式 c、结果 2、获取目的基因的常用方法： ①从自然界已有的物种分离 ②人工方法合成 (1)从基因文库中直接获取 一、目的基因的获取 1、目的基因： （2）利用PCR扩增目的基因 （3）通过DNA合成仪用化学方法直接人工合成 来源： 指编码蛋白质的基因或调控作用的因子。 在不知目的基因序列的情况下，依据基因的特性获得所需的目的基因。 需构建基因文库 如果需要大量的目的基因，利用PCR扩增 基因较小、核苷酸序列已知 目的基因的获取 基因表达载体的构建 将目的基因导入受体细胞 目的基因的检测与鉴定 基因工程基本操作的四个步骤： 2、构建过程 复制原点.目的基因 启动子.终止子 标记基因等 1、基因表达载体的组成 二、基因表达载体的构建（核心） 其中有两个DNA片段连接形成的产物有几种？ 目的基因—载体连接物 载体—载体连接物 目的基因—目的基因连接物 如何筛选？ 使用两种限制酶同时处理质粒、外源DNA,目的在于可以防止_____ 。 如何避免？ 质粒和含目的基因的DNA片段自身环化 ①载体与表达载体的区别：二者都有标记基因 复制原点两部分DNA片