基因工程(二)优质课件

基因工程专题复习二基因工程专题复习二基因工程(二)ppt优质课件本节学习目标按顺序说出基因工程的基本操作程序说出目的基因的获取途径有哪些说出cDNA文库的特点说出PCR技术的原理、条件、过程、结果判断出PCR技术的引物的设计、选择是否符合要求说出基因表达载体的构成要素说出将目的基因导入受体细胞的各种方法说出目的基因的检测与鉴定的方法3本节学习目标按顺序说出基因工程的基本操作程序3（一）目的基因的获取1、目的基因：主要是指___________________。获取方法：编码蛋白质的基因三、基因工程的基本操作程序：（一）目的基因的获取1、目的基因：主要是指_________基因文库的构建提取某种生物的全部DNA用适当的限制酶切一定大小的DNA片段将DNA片段与载体连接导入受体菌中储存基因组文库某种生物的mRNA单链互补DNA双链cDNA片段导入受体菌中储存与载体连接cDNA文库逆转录基因文库的构建提取某种生物的全部DNA用适当的限制酶切一定大①概念：PCR全称为_______________，是一项在生物____复制___________的核酸合成技术③条件：_______________________、

___________

_______________、___________②原理：__________④方式：以_____方式扩增，即____（n为扩增循环的次数）⑤结果：聚合酶链式反应体外特定DNA片段DNA复制四种脱氧核苷酸一对引物TaqDNA聚合酶(热稳定DNA聚合酶)指数2n使目的基因的片段在短时间内成百万倍地扩增2、利用PCR技术扩增目的基因待扩增的目的基因基因工程（二）ppt优质课件基因工程（二）ppt优质课件①概念：PCR全称为_______________，是一项⑥过程：a、DNA变性（90℃-95℃）：双链DNA模板在热作用下，_____断裂，形成___________b、退火（DNA复性55℃-60℃）：系统温度降低，引物与DNA模板结合，形成局部________。c、延伸（70℃-75℃）：在TaqDNA聚合酶的作用下，从引物处延伸，合成与模板互补的________。氢键单链DNA双链DNA链基因工程（二）ppt优质课件基因工程（二）ppt优质课件⑥过程：a、DNA变性（90℃-95℃）：双链DNA模板b、PCR的基本反应步骤变性DNA解链90-95˚C延伸Taq酶合成新链70-75˚C复性（退火）引物结合55-60˚C基因工程（二）ppt优质课件基因工程（二）ppt优质课件PCR的基本反应步骤变性延伸复性（退火）基因工程（二）ppt5

Primer15

Primer2Cycle2Cycle15

5

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TemplateDNA5

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PCR基本工作原理9基因工程（二）ppt优质课件基因工程（二）ppt优质课件5Primer15Primer2Cycle2Cyc基因工程（二）ppt优质课件基因工程（二）ppt优质课件基因工程（二）ppt优质课件基因工程（二）ppt优质课件引物设计的原则（部分）引物长度一般在15~30碱基之间。

引物内部自身及成对引物之间不应存在互补序列引物设计要考虑退火温度引物的5′端可以修饰，而3′端不可修饰。

引物5′端修饰包括：加酶切位点；引入突变序列；引入启动子序列等基因工程（二）ppt优质课件基因工程（二）ppt优质课件引物设计的原则（部分）引物长度一般在15~30碱基之间。基思考2.1新冠肺炎（NCP）的病原体2019-nCoV是一种RNA病毒，NCP的确诊需要核酸检测，检测步骤中有利用PCR扩增标本DNA，请问从标本RNA病毒到扩增出相应DNA，涉及到以下哪些酶？A.RNA聚合酶B.逆转录酶C.

Taq

DNA聚合酶D.大肠杆菌DNA聚合酶BC基因工程（二）ppt优质课件基因工程（二）ppt优质课件思考2.1新冠肺炎（NCP）的病原体2019-nCoV是一思考2.2利用PCR技术可以扩增目的基因,PCR反应体系中除含缓冲液、模板DNA、dNTP(包含dATP、dCTP、dGTP、dTTP)、引物以外,还应含有

;引物应选用下图中的

(填图中字母)。

注:A、B、C、D是引物,箭头是延伸方向。13TaqDNA聚合酶

A和D基因工程（二）ppt优质课件基因工程（二）ppt优质课件思考2.2利用PCR技术可以扩增目的基因,PCR反应体系中除思考2.3（2011江苏卷33节选改编）设计引物是PCR技术关键步骤之一。某同学设计的两组引物（只标注了部分碱基序列）（如下图）。

请判断是否合理，请分别说明理由。

14第1组：不合理。引物Ⅰ和引物Ⅱ局部发生碱基互补配对而失效第2组：不合理。引物Ⅰ’自身折叠后出现局部碱基互补配对而失效基因工程（二）ppt优质课件基因工程（二）ppt优质课件思考2.3（2011江苏卷33节选改编）设计引物是PCR技15思考2.4（2017江苏卷33节选）（2）设计一对与MT基因两端序列互补配对的引物（引物1和引物2），为方便构建重组质粒，在引物中需要增加适当的____________________位点。设计引物时需要避免引物之间形成______________，而造成引物自连。（4）PCR扩增时，退火温度的设定是成败的关键。退火温度过高会破_______________的碱基配对。退火温度的设定与引物长度、碱基组成有关，长度相同但____________的引物需要设定更高的退火温度。（5）如果PCR反应得不到任何扩增产物，则可以采取的改进措施有___________（填序号：①升高退火温度

②降低退火温度

③重新设计引物）。限制性核酸内切酶碱基互补配对引物与模板GC含量高②③基因工程（二）ppt优质课件基因工程（二）ppt优质课件15思考2.4（2017江苏卷33节选）（2）设计一对与M思考2.5（2018江苏卷32节选）（2）为了便于扩增的DNA片段与表达载体连接，需在引物的_______端加上限制性酶切位点，且常在两条引物上设计加入不同的限制性酶切位点，主要目的是____________________________________________。（3）进行扩增时，反应的温度和时间需根据具体情况进行设定，下列选项中__________________的设定与引物有关，________________的设定与扩增片段的长度有关。（填序号）①变性温度②退火温度③延伸温度④变性时间⑤退火时间⑥延伸时间165’

②

⑥使DNA片段能定向插入表达载体，减少自连基因工程（二）ppt优质课件基因工程（二）ppt优质课件思考2.5（2018江苏卷32节选）（2）为了便于扩增的D（1）表达载体的功能①使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且遗传给下一代。②使目的基因表达和发挥作用。（二）基因表达载体的构建——最核心步骤基因工程（二）ppt优质课件基因工程（二）ppt优质课件（1）表达载体的功能①使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且遗（二）基因表达载体的构建——最核心步骤（2）基因表达载体的组成：启动子、目的基因、终止子、标记基因、复制原点等启动子：位于基因的

，它是

识别和结合的部位，驱动基因转录产生

。终止子：位于基因的

，终止

。

标记基因：

。尾端mRNA的转录mRNA首端RNA聚合酶鉴别和筛选含有目的基因的受体细胞基因工程（二）ppt优质课件基因工程（二）ppt优质课件（二）基因表达载体的构建——最核心步骤（2）基因表达载体的思考2.6：起始密码子、终止密码子存在于基因表达载体上吗？基因工程（二）ppt优质课件基因工程（二）ppt优质课件思考2.6：起始密码子、终止密码子存在于基因表达载体上吗？基（3）基因表达载体的构建方法提醒该过程把三种工具(两种工具酶一种载体)全用上了，是最核心、最关键的一步，在体外进行。（二）基因表达载体的构建——最核心步骤基因工程（二）ppt优质课件基因工程（二）ppt优质课件（3）基因表达载体的构建方法提醒该过程把三种工具(两种工具思考2.7构建基因表达载体时，单酶切和多酶切有什么异同？单酶切优点就是操作简单。缺点主要有两个：①酶切后的质粒与目的基因在DNA连接酶作用下易自身环化②目的基因与质粒的任意（反向）连接多酶切优点是可以克服单酶切的两大缺点

①可防止目的基因与质粒的自身环化②可实现目的基因与质粒的定向连接。基因工程（二）ppt优质课件基因工程（二）ppt优质课件思考2.7构建基因表达载体时，单酶切和多酶切有什么异同？22思考2.8(2015·江苏卷32节选)胰岛素A、B链分别表达法是生产胰岛素的方法之一。图1是该方法所用的基因表达载体，请回答下列问题：(1)图1基因表达载体中没有标注出来的基本结构是________。(2)图1中启动子是________酶识别和结合的部位，有了它才能启动目的基因的表达；氨苄青霉素抗性基因的作用是________________________。(3)构建基因表达载体时必需的工具酶有____________________。限制酶和DNA连接酶终止子RNA聚合作为标记基因，将含有重组质粒的大肠杆菌筛选出来基因工程（二）ppt优质课件基因工程（二）ppt优质课件22思考2.8(2015·江苏卷32节选)胰岛素A、B链导入植物细胞：导入动物细胞：导入微生物细胞：受体细胞导入方法体细胞受精卵受精卵

显微注射法Ca2＋处理获得感受态细胞农杆菌转化法基因枪法花粉管通道法（三）将目的基因导入受体细胞基因工程（二）ppt优质课件基因工程（二）ppt优质课件导入植物细胞：导入动物细胞：导入微生物细胞：受体细胞思考2.9(2014·高考重庆卷4)下图是利用基因工程培育抗虫植物的示意图。以下相关叙述，正确的是A.②的构建需要限制性核酸内切酶和DNA聚合酶参与B.③侵染植物细胞后，重组Ti质粒整合到④的染色体上C.④的染色体上若含抗虫基因，则⑤就表现出抗虫性状D.⑤只要表现出抗虫性状就表明植株发生了可遗传变异24D基因工程（二）ppt优质课件基因工程（二）ppt优质课件思考2.9(2014·高考重庆卷4)下图是利用基因工程培育抗（四）目的基因的检测与鉴定基因工程（二）ppt优质课件基因工程（二）ppt优质课件（四）目的基因的检测与鉴定基因工程（二）ppt优质课件基因工1.土地利用以绿地为主，绿地面积呈增加趋势；建筑面积增加最多，水域、其他用地、滩涂持续减少。2．这篇新闻稿既有对难民群体的描写，又有对万布林大街难民个体的描写，真实地反映出灾难面前难民的焦虑紧张心态。3．文中对万布林大街上一对老年夫妇的两段描写既营造了洪水逼近时紧张的气氛，又表现了灾民在洪水面前的沉着和镇定。4．文中“现在是星期日的子夜时分”“现在是午夜”“现在，午夜过后”等时间词语既写出了作者不同时段对灾情的观察，又增强了新闻的现场感和真实性。5．本文用平实的语言记录了自己的所见所闻，但个别地方也不乏生动形象的描写，以突出洪灾的可怖。6.结合上题，主要从政策扶持，发展有机农业；提高农业技术，科学施肥；因主要从我国人多地少，农业生产压力大以及耕地资源的特点等方面分析加强农