基因工程复习课-浙大附中谢世筠

谢世筠生物教研组选修三基因工程复习课解读大量的图文信息，提升获取和处理信息的能力，培养科学思维课堂模拟实验设计和技术细节探讨，培养科学思维和科学探究的能力解读生物学研究前沿的文献资料，提升对科学研究的兴趣，为将来有志于从事推动社会发展的科学研究埋下兴趣的种子，培养社会责任感学习任务在家蚕养殖中，雄蚕食桑量少，吐丝早，出丝率高，丝的质量也较高，因此经济价值明显高于雌蚕，所以在生产实践中，家蚕养殖户都希望能早点选出雄蚕，从而提高经济效益。根据已学得的知识，是否有淘汰雌蚕，只养雄蚕的办法？背景资料该方法实现的原理？有何缺点？染色体畸变实验结果不确定，具有盲目性，需要大量实验材料很难只把有变异的W染色体转入到其他家蚕品种中而不同时转入常染色体材料分析一浙科版必修二第四章第二节原文：科学家发现，有一种蛋白tTAV，如果家蚕体内大量累积后可以使家蚕死亡请根据图A和图B中的信息，分别解释tTAV蛋白大量累积的机制和破解之道。材料分析二有活性的tTAV蛋白可以增强tTAV蛋白基因的转录，从而表达更多的tTAV蛋白。四环素可以与tTAV蛋白结合并抑制其活性，终止tTAV蛋白基因的转录，从而使tTAV蛋白无法积累。科学家发现，有一种蛋白tTAV，如果家蚕体内大量累积后可以使家蚕死亡请根据图A和图B中的信息，分别解释tTAV蛋白大量累积的机制和破解之道。材料分析二材料分析三科学家发现，doublesex基因在不同性别的家蚕中经转录、加工后产生的mRNA有所差异，请根据图中的信息，说出有何差异。雌蚕的mRNA经加工后有E2、E3、E4和E5片段雄蚕的mRNA经加工后只有E2和E5片段材料分析三科学家发现，doublesex基因在不同性别的家蚕中经转录、加工后产生的mRNA有所差异，请根据图中的信息，说出有何差异。能否使用以上材料的信息实现以下目标？蚕丝生产中只养雄蚕，不养雌蚕育种过程中雄蚕和雌蚕能够正常繁育后代理论上所有的家蚕品种都可以被改造方案设计将tTAV基因插入doublesex基因中，插入位点位于雌蚕mRNA才含有的片段E3和E4中，让雌蚕因蛋白质过量表达而死亡。在育种时添加四环素，阻止tTAV蛋白的累积，使得雌蚕和雄蚕都能存活。技术路线获取目的基因质粒重组DNA分子酶切连接受体细胞导入成功导入的细胞筛选检测目的基因的表达如何确保目的基因片段/质粒片段之间不会互相连接或自连？如何通过分子克隆的方式增加重组DNA分子的数量？最合适的受体细胞是？导入的方法是？使用两种产生不同黏性末端的限制性内切酶酶切目的基因和质粒将重组DNA分子导入大肠杆菌，在大肠杆菌内扩增后取出家蚕受精卵，显微注射受精卵经有丝分裂后，如何保证目的基因片段存在于每一个体细胞中？将目的基因整合到家蚕的染色体上质粒需要具备哪些特征？有筛选标记具有目的基因插入位点在受体细胞内稳定存在能够独立复制对受体细胞的生存没有影响技术细节讨论——质粒在已经学过的知识中，是否有类似的生物学现象？该整合方式的原理是可遗传的生物变异中的哪种？如何较为直观地检测目的基因片段是否整合到家蚕染色体上/存在于每一个体细胞中？广义上的基因重组HIV把逆转录后的病毒DNA整合入宿主细胞染色体技术细节讨论——目的基因片段整合方式同时转入易于检测的标记基因（荧光蛋白），并且观察其是否在家蚕体细胞中表达如何保证doublesex基因的片段不会干扰tTAV基因的表达？去除E2、E3、E4和E5片段中的所有和起始密码子序列相同的碱基，并保留tTAV中的起始密码子和终止密码子技术细节讨论——整合片段设计插入片段中的标记基因是什么？DsRed2，红色荧光蛋白tTAV基因在doublesex基因中的实际插入位置是？E3根据上图，白色箭头所指的蚕卵/幼虫与其它蚕卵、幼虫相比，在遗传物质方面有何不同？技术细节讨论——标记基因表达检测其体细胞内染色体上已经成功整合了目的基因片段，并且标记基因正常表达如何较为直观地检测目的基因是否表达？技术细节讨论——目的基因表达检测WT、OX4319-B1、OX4319-B2、OX4319-B3四种家蚕中，哪种起对照作用？据图推测，A、B、C、D四组实验，哪些组使用了四环素？哪些组没有使用？A组和C组使用了四环素B组和D组没有使