基因工程的基本操作程序资料

1、人教版选修3,专题一 基因工程 考点2 基因工程的基本操作程序,1、目的基因的获取 2、基因表达载体的构建 3、将目的基因导入受体细胞 4、目的基因的检测与鉴定,基因工程基本操作的四个步骤,基因工程是在DNA分子水平上进行设计施工的。在基因操作的基本步骤中，不进行碱基互补配对的步骤是 （ ） A、人工合成目的基因 B、目的基因与运载体结合 C、将目的基因导入受体细胞 D、目的基因的检测和表达,C,对应练习1,一、获取目的基因的常用方法：,1、从基因文库中获取 2、利用PCR技术扩增 3、人工合成,（一）从基因文库中直接获取,基因文库的分类及区别,种类,基因组文库：含有一种生物的全部基因,部分基

2、因文库：只包含了一种生物的部分基因， 如：cDNA文库, 概念：PCR全称为_，是一项 在生物_复制_的核酸合成技术, 条件：_、 _ 、 _ 、 _, 原理：_,多聚酶链式反应,体外,特定DNA片段,DNA双链复制,已知基因的核苷酸序列（前提）,四种脱氧核苷酸,引物,耐热的DNA聚合酶（Taq酶）,(二)利用PCR技术扩增目的基因,目的基因的mRNA,单链DNA (cDNA）,双链DNA (即目的基因),反转录,合成,1）反转录法：,蛋白质的氨基酸序列,mRNA的核苷酸序列,结构基因的核苷酸序列,目的基因,推测,推测,化学合成,2）根据已知的氨基酸序列合成DNA法 ：,（三）人工合成的目的基

3、因,对应练习2,C,(2016-江苏单科，18)近年诞生的具有划时代意义的CRISPR/Cas9基因编辑技术可简单、准确地进行基因定点编辑。其原理是由一条单链向导RNA引导核酸内切酶Cas9到一个特定的基因位点进行切割。通过设计向导RNA中20个碱基的识别序列，可人为选择DNA上的目标位点进行切割（见图）。下列相关叙述错误的是 （ ） A. Cas9蛋白由相应基因指导在核糖体中合成 B. 向导RNA中的双链区遵循碱基配对原则 C. 向导RNA可在逆转录酶催化下合成 D. 若链剪切点附近序列为：TCCAGAATC 则相应的识别序列为：UCCAGAAUC,对应练习2,二、基因表达载体的构建基因工程

4、的核心,目的：,使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代，同时使目的基因能够表达和发挥作用。,表达载体的组成： 1）目的基因 2）启动子 3）终止子 4）标记基因 5）复制原点,它们各自的作用是什么?,C,对应练习3,(2015 重庆理综，6,6分)下列有关人胰岛素基因表达载体的叙述，正确的是（ ） A表达载体中的胰岛素基因可通过人肝细胞 mRNA反转录获得 B表达载体的复制和胰岛素基因的表达均启动于复制原（起）点 C借助抗生素抗性基因可将含胰岛素基因的受体细胞筛选出来 D启动子和终止密码子均在胰岛素基因的转录中起作用,三、将目的基因导入受体细胞,方法,将目的基因导入 植物细胞,将

5、目的基因导入 动物细胞,将目的基因导入 微生物细胞,农杆菌转化法,基因枪法,花粉管通道法,显微注射法,感受态细胞法,C,对应练习4,(2015 北京理综，5,6分)在应用农杆菌侵染植物叶片获得转基因植株的常规实验步骤中，不需要的是（ ） A用携带目的基因的农杆菌侵染植物细胞 B用选择培养基筛选导入目的基因的细胞 C用聚乙二醇诱导转基因细胞的原生质体融合 D用适当比例的生长素和细胞分裂素诱导愈伤组织生芽,四、目的基因的检测与鉴定,检测 (分子 水平),鉴定 （个体水平）,检测转基因生物染色体的DNA 上是否插入了目的基因,检测目的基因是否转录出了mRNA,检测目的基因是否翻译成蛋白质,抗虫鉴定、

6、抗病鉴定、活性鉴定等,方法：DNA分子杂交技术,方法：分子杂交技术,方法：抗原-抗体杂交,对应练习5,B,（2014 天津理综，4,6分）为达到相应目的，必须通过分子检测的是 （ ） A.携带链霉素抗性基因受体菌的筛选 B.产生抗人白细胞介素8抗体的杂交瘤细胞的筛选 C.转基因抗虫棉植株抗虫效果的鉴定 D.21三体综合征的诊断,为扩大可耕地面积，增加粮食产量，黄河三角洲等盐碱地的开发利用备受关注。我国科学家应用耐盐基因培育出了耐盐水稻新品系。 （2）将重组DNA分子导入水稻受体细胞的方法有农杆菌转化法和 法。 （3）由导入目的基因的水稻细胞培养成植株需要利用 技术，该技术的核心是 和 。 （4

7、）为了确定耐盐转基因水稻是否培育成功，既要用放射性同位素标记的 作探针进行分子杂交检测，又要用 方法从个体水平鉴定水稻植株的耐盐性。,基因枪法（花粉管通道法）,植物组织培养,脱分化和再分化,耐盐基因,一定浓度盐水浇灌,巩固练习1,巩固练习2,（2015 全国卷I）HIV属于逆转录病毒，是艾滋病的病原体。 回答下列问题： （1）用基因工程方法制备HIV的某蛋白（目的蛋白）时，可先提取HIV中的 ，以其作为模板，在 的作用下合成 ，获取该目的蛋白的基因，构建重组表达载体，随后导入受体细胞。 （2）从受体细胞中分离纯化出目的蛋白，该蛋白作为抗原注入机体后，刺激机体产生的可与此蛋白结合的相应分泌蛋白是

8、 。该分泌蛋白可用于检测受试者血清中的HIV， 检测的原理是 。 （3）已知某种菌导致的肺炎在健康人群中罕见，但是在艾滋病患者中却多发。引起这种现象的根本原因是HIV主要感染和破坏了患者的部分 细胞，降低了患者免疫系统的防卫功能。 （4）人的免疫系统有 癌细胞的功能，艾滋病患者由于免疫功能缺陷，易发生恶性肿瘤。,DNA,RNA,逆转录酶,抗体,抗原抗体特异性结合,T或T淋巴,监控和清除,巩固练习3,(2016 江苏单科，33,9分)下表是几种限制酶识别序列及其切割位点，图1、图2中标注了相关限制酶的酶切位点，其中切割位点相同的酶不重复标注。请回答下列问题： （1）用图中质粒和目的基因构建重组质粒，应选用_两种限制酶切割，酶切后的载体和目的基因片段，通过_酶作用后获得重组质粒。为了扩增重组质粒，需将其转入处于_态的大肠杆菌。 （2）为了筛选出转入了重组质粒的大肠杆菌，应在筛选平板培养基中添加_，平板上长出的菌落，常用PCR鉴定，所用的引物组成为图2中_。 （3）若BamH I酶切的DNA末端与Bcl I酶切的DNA末端连接，连接部位的6个碱基对序列为 ，对于该部位，这两种酶 （填“都能”、“都不能”或“只有一种能”）切开。 （4）若用Sau3A I切图1质粒最多可能获得 种大小不同的DNA片段。,DNA连接,BclI和Hind,感受,四环素,引物甲和引物丙,都不能,7,GGATC