1.2基因工程的基本操作程序导学案

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高中生物第一章基因工程 1.2 基因工程的基本操作程序学案新人教版选修3

高中生物第一章基因工程 1.2 基因工程的基本操作程序学案新人教版选修31、2 基因工程的基本操作程序教学内容基因工程的基本操作程序教师个案学生笔记学习目标1、基因工程原理及基本操作程序。

(重点)2、获取目的基因的途径及基因表达载体的模式结构。

3、目的基因导入受体细胞的方法、检测与鉴定目的基因的方法。

(重点)学习重点1、基因工程原理及基本操作程序。

2、目的基因导入受体细胞的方法、检测与鉴定目的基因的方法学习难点1、基因工程原理及基本操作程序。

2、目的基因导入受体细胞的方法、检测与鉴定目的基因的方法学习方法自主探究学习过程学习过程一、探究新知一：基因工程的第一步目的基因的获取1、目的基因：主要是指___________________的基因，也可以是_________________。

2、获取方法：(1)从基因文库中获取：①基因文库的含义：将含有某种生物不同基因的许多______________ __，导入__________ 的群体中储存，各个受体菌分别含有这种生物的不同的基因。

②基因文库的类型：a、__________________：含有一种生物所有的基因；b、____________：含有一种生物的一部分基因，如____________(2)利用PCR技术扩增目的基因：①含义：PCR是______________的缩写。

它是一项在生物体外_______________的核酸合成技术。

②原理：__________。

③前提条件：____________，是根据已知目的基因的核苷酸序列合成的。

④条件：DNA模板(上有目的基因)、引物、能量、______________和4种脱氧核苷酸。

⑤扩增过程：变性→复性→延伸→循环。

⑥结果：每次循环后目的基因的量增加一倍，即呈____________形式扩增。

(3) 人工合成法：①条件：基因比较小，___________已知。

②方法：通过 ____________用化学方法直接人工合成。

学案3：1.2 基因工程的基本操作程序

1.2 基因工程的基本操作程序【学习目标】1、简述基因工程原理及基本操作程序。

2、尝试设计某一转基因生物的研制过程。

【教学重点和难点】1、将目的基因导入受体细胞的方法。

2、目的基因的检测与坚定。

【学法指导】自主探究法【导入新知】1、基因工程的基本操作程序？2、获取目的基因的方法？【自主学习】一、将目的基因导入受体细胞将目的基因受体细胞，并且在受体细胞内和的过程，称为转化。

（1）将目的基因导入植物细胞①农杆菌转化法②法③法（2）将目的基因导入动物细胞①技术是将目的基因导入受体细胞的最有效方法。

②操作程序：将含有目的基因的表达载体→ →获得→显微注射→胚胎→胚胎→发育成具有新性状的动物（3）将目的基因导入微生物细胞①原核生物作为基因工程受体细胞的优点：。

②大肠杆菌细胞最常用的方法：a．用处理细胞，使细胞处于一种的生理状态，这种细胞称为细胞；b．将分子溶于缓冲液与感受态细胞混合，在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子。

二、目的基因的检测与鉴定（1）检测转基因生物的上是否插入了目的基因检测方法：技术，即将转基因生物的基因组DNA提取出来，在含有目的基因的DNA片段上用放射性同位素等作标记，以此作为，使探针与基因组DNA 杂交，如果出现，就表明目的基因已插入染色体DNA中。

（2）检测目的基因是否检测方法：技术（3）检测目的基因是否检测方法：，从转基因生物中提取蛋白质，用相应的抗体进行检测，若有出现，表明目的基因已形成蛋白质产品。

（4）进行水平的鉴定【课堂小结】1、将目的基因导入受体细胞的方法？2、早期基因工程选用微生物作为受体细胞的原因？3、怎样对目的基因的导入、转录、表达进行检测与坚定？【达标检测】1．基因工程的基本操作程序有：①使目的基因与运载体相结合；②将目的基因导入受体细胞；③检测目的基因的表达是否符合特定性状要求；④提取目的基因。

正确的操作顺序是()A．③②④①B．②④①③C．④①②③D．③④①②2. 如图为表达载体的模式图，若结构X是表达载体所必需的，则X最可能是()A．氨苄青霉素抗性基因B．启动子C．限制酶D．DNA连接酶3．下列关于图中P、Q、R、S、G的描述，正确的是()A．P代表的是质粒RNA，S代表的是外源DNAB．Q表示限制酶的作用，R表示RNA聚合酶的作用C．G是RNA与DNA形成的重组质粒D．G是重组质粒DNA4．利用基因工程技术生产羧酸酯酶(CarE)制剂的流程如图所示，下列叙述正确的是(双选)()A．过程①需使用逆转录酶B．过程②需使用解旋酶和PCR获取目的基因C．过程③使用的感受态细胞可用NaCl溶液制备D．过程④可利用DNA分子杂交鉴定目的基因是否已导入受体细胞5．DNA探针是利用放射性同位素等标记的特定DNA片段。

1.2《基因工程的基本操作程序》导学案

高二生物选修三1.2《基因工程的基本操作程序》导学案【学习目标】1 . 通过比较、分析，掌握目的基因获取的常见方法。

2. 结合模式图，学会基因表达载体构建的方法和要求。

3. 理解目的基因导入受体细胞的具体过程。

4. 掌握目的基因检测与鉴定的具体操作。

【重点难点】1基因工程操作程序的四个步骤2从基因文库中获取目的基因3利用PCR技术扩增目的基因【学法指导】从基因工程操作程序的四个步骤中掌握相关知识【知识链接】基因工程的的基本操作程序：1.2.3.4.【学习过程】一、目的基因的获取：1．目的基因：符合人们需要的，编码蛋白质的。

2．获取目的基因的方法(1)从基因文库中获取目的基因①基因文库：将含有某种生物不同基因的很多，导入受体菌的群体中，各个受体菌分别含有这种生物的不同基因，称为基因文库。

基因组文库：含有一种生物的基因②种类cDNA文库：含有一种生物的基因③目的基因的获取根据基因的相关信息：基因的序列、基因在上的位置、基因的产物mRNA、基因的产物蛋白质等特性获取目的基因。

(2)利用PCR技术扩增目的基因。

①PCR：是一项在生物体外特定DNA片段的核酸合成技术。

②条件：已知目的基因的序列。

③过程：目的基因DNA受热形成，与结合，然后在_________的作用下实行延伸形成DNA。

④方式：指数扩增=2n(n为扩增循环的次数)(3)人工合成法：基因较小，核苷酸序列已知，能够人工合成。

二、基因表达载体的构建1．表达载体的组成：目的基因++ +标记基因等。

2．启动子：位于基因的，它是和结合的部位，驱动基因转录产生mRNA 。

3．终止子：位于基因的，终止。

4．标记基因：受体细胞是否含有目的基因。

5．表达载体的功能：使目的基因在受体细胞中稳定存有，并且给下一代；同时使目的基因_________________和发挥作用。

6．不同的受体细胞及目的基因导入受体细胞的方法不同，基因表达载体的构建上也会有所差别。

教学设计15：1.2 基因工程的基本操作程序

基因工程的基本操作程序一、教材分析《基因工程的基本操作程序》是人教版选修3专题1基因工程中第2节内容，本节是《基因工程》专题的核心，上承《DNA重组技术的基本工具》一节，下接《基因工程的应用》。

该内容远离日常生活，学生接触得很少，技术要求很高，文字描述非常抽象，为此，在教学过程中建议采用形象化的呈现方式简述了基因工程基本操作程序的四个步骤。

二、学情分析学生经过必修2《基因工程及其应用》和上一节《DNA重组技术的基本工具》的学习，已经具备学习基因工程的基本操作程序一节的基础；但基因工程一节对学生来说重、难点较多，因此在教学过程中，建议采取化整为零、各个击破的教学策略，并适当形象化相应的内容便于学生理解，再以动手互动能力加深对该内容的学习。

三、教学目标知识与能力目标（1）通过动画演示、教师讲解，能够简述基因工程的原理和基本步骤（第一、二步曲）。

（2）通过阅读文本、师生互动，能够学会运用思维导图总结基因工程的基本步骤（第一、二步曲）及方法。

学科素养（1）基础知识（基因工程的原理和基本步骤（第一、二步曲）；用思维导图总结基因工程的基本步骤（第一、二步曲）及方法）；（2）基本技能（通过对基本概念、基本原理、方法步骤的正确理解和掌握，逐步形成比较、判断、推理、分析、综合等思维能力，具备能运用学到的生物学知识评价和解决某些实际问题的能力）；（3）基本思想（通过学习基因工程的操作程序，使学生树立结构与功能相统一的辩证唯物主义观念，培养学生的动手能力以及合作精神）；（4）基本活动经验（通过学习基因工程的基本操作程序，使学生认识到科学研究的严谨）。

四、教学重点与难点1.从基因文库中获取目的基因2.利用PCR技术扩增目的基因3.基因表达载体的构建五、教学整体思路采用从“整体-部分”的教学思路，首先采用分步探究的形式帮助学生理解各个步骤的原理、方法和过程，其次通过动手能力的成果展现加深对所学知识点理解和应用，最后教师引导学生课后用概念图将所学的知识进行小结。

自编基因工程操作步骤学案

山东省昌乐一中2011-2012高二生物学案必修三编号05 2012.1.4 班级姓名1．2基因工程的基本操作程序编制：王福玲徐军胜审核：王福玲审批：【学习目标】：简述基因工程原理及基本操作程序。

【重点难点】：1.基因工程基本操作程序的四个步骤。

2.从基因文库中获取目的基因。

3.利用PCR技术扩增目的基因。

【自主学习】基因工程的基本操作程序主要包括4个步骤：的获取、基因表达的构建、将细胞、的检测与鉴定。

一、目的基因的获取1、概念：目的基因主要是指编码蛋白质的。

也可以是一些具有调控作用的因子。

2、来源：（1）可以从自然界中已有中直接分离出来。

（2）从中获取目的基因。

3、获取目的基因的方法：根据基因的有关信息，如基因的序列，基因功能、基因在上的位置、基因的转录产物，以及基因的翻译产物等特性来获取目的基因。

（1）利用PCR技术扩增目的基因：①PCR技术是一项在生物体外复制片段的核酸合成技术。

②条件：提供已知的核苷酸序列，根据这段序列合成。

（2）人工合成方法：当基因较小，核苷酸序列已知时，可以用人工方法合成（例如，通过直接合成）。

二、基因表达载体的构建1、表达载体的组成表达载体：目的基因、、、标记基因。

启动子：它是一段有，位于基因的首端，它是的识别和结合部位，起动转录mRNA。

终止子：位于基因的尾端，终止过程。

标记基因：用于受体细胞是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。

2、表达载体的功能：使目的基因在受体细胞中存在，并且给下一代，同时使能够表达和发挥作用。

三、将目的基因导入受体细胞1、将目的基因导入植物细胞（1）农杆菌转化法：①转化：目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程，称为。

②农杆菌特点：在自然条件下能感染植物和植物，，对植物没有感染力；Ti质粒的可以转移至受体细胞，并整合到受体细胞的上。

（2）基因枪法又叫。

（3）花粉管通道法：利用花粉管通道使目的基因进入，然后进入。

高中生物1.2《基因工程的基本操作程序》导学案新人教选修3

2专题1 基因工程的基本操作程序高二级班姓名：座号：交印日期：一、学习目标及重难点1、简述基因工程原理及基本操作程序。

2、试试设计某一转基因生物的研制过程。

学习要点：基因工程基本操作程序的四个步骤。

学习难点：（1）从基因文库中获取目的基因（2）利用PCR技术扩增目的基因二、预习内容1、基因工程的基本操作程序主要包含四个步骤：_________________________、_____________________、_________________________、_____________________________。

2、目的基因的获取目的基因能够从____________________________，也能够用_________________。

目的基因主假如指____________________，也能够是一些____________________________。

获取目的基因的方法有以下几种：________________________、_______________________________、______________________________________。

3、基因表达载体的建立基因工程的中心是___________________。

一个基因表达载体的构成除了________外，还一定有______、______以及________等。

4、将目的基因导入受体细胞转变是指___________________________________________________________。

将目的基因导入植物细胞采纳最多的方法是 ______________，除此以外，还有________和______________等方法。

______________是转基因动物中采纳最多，也是最为有效的一种将目的基因导入动物细胞的方法。

大肠杆菌细胞最常用的转变方法是：第一用_______办理细胞，使细胞处于一种 ___________________________________的生理状态，这类细胞称为__________。

高二生物选修三导学案第2课时基因工程的基本操作程序

导学案课题：第2课时基因工程的基本操作程序编制人：张传龙审核人：领导签字：【学习目标】1.简述基因工程原理及基本操作程序。

2．尝试设计某一转基因生物的研制过程。

【学习重点】【学习难点】【教学建议】先研读教材，并从教材中勾画出要点，然后根据学案助读中的问题提示，思考并回答，遇有疑难，再查阅教材，加深理解，最后完成自测题。

课前预习案：【问题导学】1．DNA 复件过程示意图DNA 复制是一个边解旋边复制的过程，以解开的每一段母链为______，在____________等酶的作用下，利用细胞内游离的_____________为原料，按照碱基互补配对原则，各自合成与母链互补的一段子链，复制结束后，一个DNA 分子就形成了两个完全相同的DNA分子。

【预习自测】1．下列属于获取目的基因方法的是（）①利用mRNA 反转录形成 ②从基因文库中获取 ③从受体细胞中提取 ④利用PCR 技术扩增 ⑤利用DNA 转录 ⑥人工合成A ．①②③⑤B ．①②⑤⑥C. ①②③④D. ①②④⑥2．将目的基因放人PCR 扩增仪中，其他条件都具备的情况下，循环30次，合成的目的基因的个数为（A ．30B ．60C ．292D ．302【我的疑惑】【课内探究案】探究点一目的基因的获取1．目的基因的获取获取目的基因是实施基因工程的第一步，随着科学技术的发展，目前获取目的基因的常用方法有以下几种。

阅读教材相关内容，结合提供的资料，完成下面的思考。

（l ）目的基因主要是指___________________________________。

(2) 目的基因获取方法有直接分离和人工合成两种。

①直接分离：从自然界中____________中分离，如从_______________中获取。

a.基因文库：将含有某种生物不同基因的许多____________片段，导人受体菌的群体中_______，各个受体菌分别含有这种生物的不同的基因。

人教版高中生物选修三学案：1.2 基因工程的基本操作程序

1.2 基因工程的基本操作程序【导学目标】1。

简述基因工程原理及基本操作程序。

2.尝试设计某一转基因生物的研制过程。

【自主学习】基因工程的基本操作程序1。

的获取。

2．的构建。

3．将目的基因导入。

4．目的基因的与鉴定。

一、目的基因的获取1.目的基因:主要是指编码蛋白质的，也可以是一些具有 .2．基因文库（1)基因文库的含义：将含有某种生物不同基因的许多，导入的群体中储存，各个受体菌分别含有这种生物的不同的基因，称为基因文库。

(2)基因文库的种类①基因组文库：含有一种生物的基因。

②部分基因文库：含有一种生物的基因。

3．获取目的基因的方法（1）从基因文库中获取目的基因(2）利用PCR技术扩增目的基因①PCR的含义：是一项在生物体外特定DNA片段的核酸合成技术。

②过程：目的基因受热形成，与引物结合，在的作用下延伸形成DNA.③方式：指数扩增＝2n(n为扩增循环的次数).（3）人工合成法:若较小，序列已知，可以人工合成。

二、基因表达载体的构建1.基因表达载体的组成2．基因表达载体的功能(1)使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以给下一代。

（2)使目的基因和发挥作用。

三、将目的基因导入受体细胞1.转化：进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。

2．导入植物细胞(1）方法: 、基因枪法、花粉管通道法等。

(2）农杆菌的特点①易感染和裸子植物。

②Ti质粒上的可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞上。

3．导入动物细胞(1)常用方法：技术. （2）常用受体细胞：。

4．导入微生物细胞（1）原核生物特点：繁殖快、多为、遗传物质相对等。

（2)对受体细胞的常用处理方法：用处理细胞，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态（这种细胞称为）.四、目的基因的检测与鉴定1。

检测方法(1) 技术:①检测转基因生物的上的目的基因；②检测目的基因是否转录出。

(2)抗原—抗体杂交技术：用于检测目的基因是否翻译成。

2．鉴定：鉴定、抗性鉴定等。

1.2基因工程的基本操作程序导学案(可编辑修改word版)

1.2基因工程的基本操作程序学习目标：1、简述基因工程原理及基本操作程序。

2、尝试设计某一转基因生物的研制过程学习重点：基因工程基本操作程序的四个步骤。

学习难点：1、从基因文库中获取目的基因。

2、利用PCR 技术扩增目的基因。

课时安排：2 课时第一课时自主学习一一、基因工程的基本操作程序简述①目的基因的；②的构建；③将目的基因；④目的基因的。

自主学习二二、目的基因的获取：目的基因：符合人们需要的，主要指编码蛋白质的。

（一）从基因文库中获取目的基因①基因文库：将含有某种生物不同基因的许多，导人受体菌的群体中，各个受体菌分别含有这种生物的不同基因，称为基因文库。

基因组文库：含有一种生物的基因② 种类：cDNA 文库：含有一种生物的基因注：cDNA：是反转录 DNA，是一种单链 DNA。

③ 目的基因的获取：根据基因的有关信息：基因的序列、基因在上的位置、基因的产物mRNA、基因的产物蛋白质等特性获取目的基因。

（二）利用 PCR 技术扩增目的基因PCR：是一项在生物体外特定DNA 片段的核酸合成技术。

原理：DNA 分子复制的原理。

条件：①引物（已知目的基因的序列）、模板、四种脱氧核苷酸、热稳定的DNA 聚合酶。

过程：a．变性（℃）：目的基因DNA 受热变性后接连为；b．退火（℃）：单链与相应互补序列结合；c．延伸（℃）：在的作用下延伸形成DNA。

方式：指数扩增=2n（n 为扩增循环的次数）（三）用化学方法人工合成：基因较，序列已知，可以人工合成。

自主学习三三、基因表达载体的构建（核心）1、表达载体的组成：目的基因+ + +标记基因等。

2、启动子：位于基因的，它是结合的部位，驱动基因转录产生mRNA。

3、终止子：位于基因的，终止。

4、标记基因的作用是受体细胞是否含有目的基因。

5、表达载体的功能：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且给下一代；使目的基因和发挥作用。

合作探究：基因表达载体的构建过程1、用一定的切割质粒，使其出现一个切口，露出。

高中生物选择性必修三 3 2 1 基因工程的基本操作程序2(导学案)

第2节基因工程的基本操作程序（第2课时）学习目标1.基于实例分析，掌握目的基因的导入和检测方法（科学思维）2.结合聚合酶链式反应（PCR)扩增DNA片段并完成电泳鉴定实验，掌握实验原理和操作（科学探究）课前自主探究一、将目的基因导入受体细胞（注意：只有该步骤没涉及到碱基互补配对现象）1．转化：目的基因进入受体细胞内，并在受体细胞内和的过程。

2．目的基因导入受体细胞的方法(1)目的基因导入植物细胞①法Ⅰ.用微量注射器将含目的基因的DNA溶液直接注入中。

Ⅱ.在植物受粉后的一定时间内，剪去柱头，将DNA溶液滴加在花柱切面上，使目的基因借花粉管通道进入。

②农杆菌转化法Ⅰ.农杆菌的特点：农杆菌自然条件下侵染植物和植物；农杆菌的Ti质粒上的能够整合到所侵染细胞的上。

Ⅱ.转化方法：将目的基因插入农杆菌中，让农杆菌侵染植物细胞。

(2)目的基因导入动物细胞①常用方法：法。

②常用受体细胞：。

(3)目的基因导入微生物细胞①方法：用处理细胞，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA 分子的生理状态，然后将基因表达载体导入其中。

②常用受体细胞：原核细胞(使用最广泛的是大肠杆菌)。

二、目的基因的检测与鉴定1．分子水平的检测(1)通过等技术检测受体细胞染色体DNA上是否插入了目的基因或检测目的基因是否转录出mRNA。

(2)从转基因生物中提取蛋白质用相应的抗体进行杂交，检测目的基因是否翻译成了蛋白质。

2．个体生物学水平的鉴定包括抗虫、抗病的接种实验，以确定是否有抗性及抗性程度。

基因工程产品需要与天然产品活性进行比较等。

三．DNA片段的扩增及电泳鉴定1.实验基础①PCR原理：利用了原理，通过调节温度来控制DNA双链的解聚与结合。

②电泳：DNA分子具有可解离的基团，在一定的pH下，这些基团可以带上正电荷或负电荷。

在电场的作用下，这些带电分子会向着与它所带电荷的电极移动，这个过程就是电泳。

③PCR的产物一般通过琼脂糖凝胶电泳来鉴定。

在凝胶中DNA分子的迁移速率与凝胶的浓度、DNA分子的等有关。

1.2基因工程的基本操作程序学案

第1．2基因工程的基本操作程序【学习目标】：1．简述基因工程原理及基本操作程序；2．尝试设计某一转基因生物的研制过程。

【教学流程】思考：阅读课本P8页内容并思考，在借助于前面所讲的基因工程三种工具的基础上，完成以下抗虫棉的培育过程需要经历哪些步骤？这些步骤的完成分别可以达到怎样的目的？一、目的基因的获取思考1：上述例子中的抗虫基因在基因工程中有没有它的专有名词？基因工程中的这类基因还有哪些？思考2：获得目的基因的途径有哪些？1．从基因文库中获取目的基因问题：什么叫做基因文库？它有哪些种类？这些不同类型之间有着怎样的差异？2．利用PCR技术扩增目的基因思考1：你能根据课本P10页的图解概括出PCR反应的原理及大致过程吗？与细胞中的DNA复制过程相比，条件上最大的区别是什么？思考2：是不是任何情况下都可以利用这种技术来大量的扩增目的基因？它的应用有没有一定的限制？假如已知某一段目的基因的核苷酸序列含有100个碱基对，其中含有胞嘧啶60个。

经过4次扩增循环，可以获得多少个目的基因片段？我们需要提供多少个胸腺嘧啶脱氧核苷酸？例题1：聚合酶链式反应（PCR技术）是在实验室中以少量样品DNA制备大量DNA的生化技术，反应系统中包括微量样品DNA、DNA聚合酶、引物、足量的4种脱氧核苷酸及ATP等。

反应中新合成的DNA又可以作为下一轮反应的模板，故DNA数以指数方式扩增。

其简要过程如右图所示。

(1)某个DNA样品有1000个脱氧核苷酸，已知它的一条单链上碱基A:G:T:C=1:2:3:4，则经过PCR 仪五次循环后，将产生个DNA分子，其中需要提供胸腺嘧啶脱氧核苷酸的数量至少是个。

(2)分别以不同生物的DNA样品为模板合成的各个新DNA之间存在差异，这些差异是。

(3)请指出PCR技术与转录过程的三个不同之处：①。

②。

③。

拓展：还有没有其他的获取目的基因的方法了呢？如果有，哪些条件可以为它提供依据？二、基因表达载体的构建左图为基因表达载体结构模式图，作为一个完整的基因表达载体它由几部分构成？每一部分各自有着怎样的作用？三、目的基因导入受体细胞思考：对于不同的受体细胞，目的基因导入的方法是否一样？如果要培育转基因植物、动物以及利用基因工程技术生产药物它们目的基因导入的方法是否一致？列表比较。

高中生物：1.2 基因工程的基本操作程序教案1新人教版选修3

1.2 基因工程的基本操作程序理解知识点重点内容〖问题引入〗“目的基因的获取”有什么方法呢？〖求异思维〗你能推测出由mRNA反转录形成cDNA的过程大致分为哪些步骤吗？〖生思考讨论回答，师提示〗1970年，特明（H.M. Temin）和巴尔的摩（D. Baltimore）证实了RNA病毒中含有一种能将RNA转录成DNA的酶，这种酶被称为依赖RNA的DNA聚合酶，由于与中心法则中的从DNA到RNA的转录是反向的，所以称为反转录酶（reverse transcriptase）。

反转录酶既可以利用DNA又可以利用RNA作为模板合成与之互补的DNA链。

像其他DNA聚合酶一样，反转录酶也以5′→3′方向合成DNA的过程（图1-3）。

图1-3 由mRNA反转录形成cDNAcDNA合成过程是：第一步，反转录酶以RNA为模板合成一条与RNA互补的DNA单链，形成RNA-DNA杂交分子。

第二步，核酸酶H使RNA-DNA杂交分子中的RNA链降解，使之变成单链的DNA。

第三步，以单链DNA为模板，在DNA聚合酶的作用下合成另一条互补的DNA链，形成双链DNA分子。

〖讲授〗1.PCR的扩增过程是怎样的？PCR扩增是获取目的基因的一种非常有用的方法，也是进行分子鉴定和检测的一种很灵敏的方法。

PCR的扩增反应过程包括以下几个主要过程。

第一步：将反应体系（包括双链模板、引物、耐高温的文字仍显抽象。

教师应尽可能在教学中编制软件、绘制投影片或利用挂图来解决这一难点。

让学生了解有了基因文库，就可随时从中提取所需要的目的基因，引入受体细胞使之表达。

有关PCR扩增技术，则可结合书中插图，明示出文字中概括出的变性、退火、延伸、多次重复等四个过程。

基因工程的基本操作程序理班导学案

限制酶反转录学习必备欢迎下载G'.W段cDNA的研制过程。

【本节重难点】重点：基因工程基本操作程序的四个步骤难点：(1)从基因文库中获取目的基因(2)利用PCR技术扩增目的基因♦自主研习(理知识，固基础)一、基因工程的基本操作程序简述① ________________________ 目的基因的______________ :②的构建；③ ________________________ 将目的基因____________________ ;④目的基因的。

二、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______________ 的基因，也可以是一些具有____________________ 作用的因子。

2. 原核细胞和真核细胞的基因结构(1)原核细胞的基因结构②_______________________________________________________________ 从基因文库中得到目的基因，可以根据一些信息，如根据基因的______________________ 、基因的、基因在染色体上的、基因的，以及基因的等特性。

(2)利用PCR^术扩增目的基因① PCF是技术，是的缩写。

②原理：③前提：有一段已知目的基因的核苷酸序列，以便根据这一序列合成________________ 。

④条件：DNA模板、__________________________________________________________⑤扩增过程:a. 变性(______________ C)：目的基因DNA受热变性后接连为单链b. ___________________ 退火(________ °C)：与单链相应互补序列结合c. ___________________ 延伸( ____________ C): 在的作用下进行延伸Taq酶的特点是________________________ 。

导学案1.2

专题1.2 基因工程的基本操作程序【学习目标】1．简述基因工程原理及基本操作程序2．尝试设计某一转基因生物的研制过程【重点难点】重点：基因工程基本操作程序的四个步骤难点：1.从基因文库中获取目的基因。

2.利用PCR技术扩增目的基因第一课时【自主预习与检测】阅读课文P8~P11，完成练习册P6【自主预习】内容，并回答思考问题【合作探究】1.目的基因获取的方法有哪些？2.如何从基因文库中获取目的基因？3.PCR扩增目的基因需要哪些条件？4.构建表达载体需要哪些要素？【课堂练习】1．在基因工程中，科学家常用细菌、酵母菌等微生物作为受体细胞，原因是（）A.结构简单，操作方便B.遗传物质含量少C. 繁殖速度快D.性状稳定，变异少2．基因工程的操作步骤：①使目的基因与运载体相结合，②将目的基因导入受体细胞，③检测目的基因的表达是否符合特定性状要求，④提取目的基因，正确的操作顺序是（）A．③②④① B.②④①③C．④①②③D．③④①②3．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4．在已知序列信息的情况下，获取目的基因的最方便方法是A、化学合成法B、基因组文库法C、C DNA文库法D、聚合酶链反应5．有关基因工程的叙述正确的是（）A.限制性内切酶只在获得目的基因时才用B.重组质粒的形成在细胞内完成C.质粒都可作运载体D.蛋白质的结构可为合成目的基因提供资料6．不属于目的基因与运载体结合过程的是（）A．用一定的限制酶切割质粒露出黏性末端B．用同种限制酶切割目的基因露出黏性末端C. 将重组DNA导入受体细胞中进行扩增D．将切下的目的基因插入到质粒切口处7．目的基因的获取（1）目的基因：指编码蛋白质的＿＿＿＿＿。

（2）获取目的基因的方法①从基因文库中获取目的基因a．基因文库的含义：将含有某种生物不同基因的许多＿＿＿＿＿，导入＿＿＿＿＿的群体中储存，各个受体菌分别含有这种生物的不同基因，称为基因文库。

生物：1.2《基因工程的基本操作程序》教案(新人教版选修3).doc

是转基因技术都需要找到对我们有利的目的基因，我们该如何去
寻找目的基因哪，目的基因又将如何连接到载体上呢？
思考 1.我们在前面提到的苏云芽孢杆菌中的抗虫基因、胰岛素基
因、干扰素基因等都可以作目来自的基因。可是要在浩瀚的“基因海洋”中，找到特定的目的基因
可以用什么样的方法和途径呢？
回顾：
2、基因工程的基本操作程序主要包
括：
、
、
基因工程的基本操作步骤主要包括：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。
〖对话〗﹙先解决为什么要分四个步骤的问题，然后解决每一步
骤的技术方法问题。﹚
1．为什么要有“目的基因的获取”这一步？
〖学生思考讨论回答，师提示〗引导学生看本专题题图中基因工
程的概念：“基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，
1.2 基因工程的基本操作程序
课
主备人
1.2 基因工程的基本操作程序
题
教师
上课时间
编 02-0 号3
教学重点基因工程的基本操作程序的四增目的基因
知识目标
简述基因工程的原理和技术
1、通过对书中插图、照片等的观察，学会科学的观察方法，培养观察能
图 1-3 由 mRNA 反转录形成 cDNA
cDNA 合成过程是：第一步，反转录酶以 RNA 为模板合成一条与 RNA 互补的 DNA 单链，形成 RNA-DNA 杂交分子。第二步，核酸酶 H 使 RNA-DNA 杂交分子中的 RNA 链降解，使之变成单链的 DNA。第三步，以单链 DNA 为模板，在 DNA 聚合酶的作用下合成另一条互补的 DNA 链，形成双链 DNA 分子。（2）利用 PCR 技术扩增目的基因 PCR：是一项在生物体外复制特定 DNA 片段的核酸合成技术。原理：DNA 双链复制原料：模板 DNA；RNA 引物；四种脱氧核苷酸；热稳定 DNA 聚合酶（Taq 酶）；离子方法：DNA 受热变性解旋为单链、冷却后 RNA 引物与单链相应互补序列结合、DNA 聚合酶作用下延伸合成互补链。特点：指数形式扩增〖讲授〗1.PCR 的扩增过程是怎样的？ PCR 扩增是获取目的基因的一种非常有用的方法，也是进行分子鉴定和检测的一种很灵敏的方法。PCR 的扩增反应过程包括以下几个主要过程。第一步：将反应体系（包括双链模板、引物、耐高温的 DNA 聚合酶、四种脱氧核糖核苷酸以及酶促反应所需的离子等）加热至 90～95 ℃，使双链 DNA 模板两条链之间的氢键打开，变成单链 DNA，作为互补链聚合反应的模板。第二步：将反应体系降温至 55～60 ℃，使两种引物分别与模板 DNA 链 3′端的互补序列互补配对，这个过程称为复性。第三步：将反应体系升温至 70～75 ℃，在耐高温的 DNA 聚合酶催化作用下，将与模板互补的单个核苷酸加到引物所提供的 3-OH 上，使 DNA 链延伸，产生一条与模板链互补的 DNA 链。上述三步反应完成后，一个 DNA 分子就变成了两个 DNA 分子，随着重复次数的增多，DNA 分子就以 2n 的形式增加。PCR 的反应过程都是在 PCR 扩增仪中完成的。 3）化学方法人工直接合成（基因比较小，核苷酸序列又已知，可通过 DNA 合成仪用化学方法直接人工合成）

基因工程的基本操作程序和应用导学案

1.2《基因工程的操作过程与应用》导学案一、基因工程的基本操作程序1. 的获取的构建将目的基因导入目的基因的。

二、目的基因的获取1.目的基因：主要是指的基因，也可以是一些具有的因子。

2．基因文库(1)基因文库的含义：将含有某种生物不同基因的许多片段，导入的群体中储存，各个受体菌分别含有这种生物的，称为基因文库。

(2)基因文库的种类①基因组文库：含有一种生物的基因。

②部分基因文库：含有一种生物的基因。

3．获取目的基因的方法（1）从基因文库中获取（目的基因不完全已知）（2）利用PCR技术扩增目的基因（目的基因核苷酸序列）①PCR的含义：是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。

②过程：目的基因受热形成单链，与结合，在的作用下延伸形成DNA。

a．变性( ℃)：双链DNA模板在热作用下，断裂，形成单链。

b．复性( ℃)：与DNA模板结合，形成局部双链。

c．延伸( ℃)：在Taq酶的作用下，合成与模板互补的子链。

d．循环重复上述过程，n次循环后，目的基因的量将被扩增倍。

(3)人工合成法：若基因较小，已知，可以人工合成。

1．基因工程的操作过程(1)目的基因的获取①从基因文库中获取（目的基因不完全已知）基因文库包括：和(其中的cDNA文库是利用法获取的)。

②利用PCR技术扩增（目的基因核苷酸序列）a．变性( ℃)：双链DNA模板在热作用下，断裂，形成单链。

b．复性( ℃)：与DNA模板结合，形成局部双链。

c．延伸( ℃)：在Taq酶的作用下，合成与模板互补的子链。

d．循环重复上述过程，n次循环后，目的基因的量将被扩增倍。

③利用化学方法人工合成：基因比较小，已知时，选择该方法。

(2)基因表达载体的构建①通常用酶切割目的基因和质粒，然后用酶将二者连接，改造后成为基因表达载体。

②组成：目的基因、基因、子、终止子和原点。

③基因表达载体的功能a 、使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以给下一代。

b 、使目的基因和发挥作用。

生物学案：基因工程的基本操作程序

1．2 基因工程的基本操作程序1．简述基因工程的原理及基本操作程序。

2．尝试设计某一转基因生物的研制过程。

一、目的基因的获取1．从基因文库中获取目的基因将含有某种生物不同______的DNA片段导入________的群体中储存，各个________分别含有这种生物的不同的基因,称为基因文库。

基因文库包括两种：________文库，即包含一种生物所有基因的文库；________文库，即只包含一种生物的一部分基因的文库，如______文库。

2．利用PCR（1）PCR的含义:是一项在生物______复制特定DNA片段的核酸合成技术。

（2）目的：短时间内大量扩增目的基因。

(3）原理：__________。

（4）过程：第一步,加热至90～95 ℃，________________。

第二步，冷却至55～60 ℃，________________________________________________。

第三步，加热至70～75 ℃，________________________________________________。

如此重复循环多次.（5）特点：指数形式扩增。

3．用化学方法人工合成如果基因比较____，核苷酸序列又已知，也可以通过DNA合成仪用化学方法直接人工合成。

二、基因表达载体的构建基因表达载体的组成：必须有启动子、________、终止子以及________等。

1．启动子启动子是一段有特殊结构的______片段,位于基因的首端，是____________________的部位,可驱动基因______。

2．终止子终止子也是一段______短片段，位于基因尾端,使______在需要的地方停止。

3．标记基因标记基因的作用是为了鉴定受体细胞中是否含有________，从而将含有________的细胞筛选出来。

三、将目的基因导入受体细胞1．转化________进入受体细胞内,并且在受体细胞内________和______的过程,称为转化。