高中生物人教版 (2019)选择性必修3第2节 基因工程的基本操作程序课文课件ppt

这是一份高中生物人教版 (2019)选择性必修3第2节 基因工程的基本操作程序课文课件ppt，共24页。PPT课件主要包含了标记基因，TDNA，染色体DNA等内容，欢迎下载使用。
基因工程的基本操作程序
基因表达载体的构建 目的基因导入受体细胞
2、列举将目的基因导入受体细 胞的方法。
1、掌握基因表达载体的组成及 构建过程。
科学探究：根据基因表达的过程， 利用恰当的工具酶， 构建基因表达载体。
社会责任：以理性的态度对待基因 工程的研发和应用，认 同我国科研工作者在基 因工程领域取得的成就。
阅读书本P80第2段，思考下列问题：
1.基因表达载体组成？
思考：（启动子 起始密码子）
2.启动子、终止子本质、位置及功能？
一段有特殊序列结构的_______ 片段。
位于基因的________，紧挨____________________。
RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录出mRNA。
位于基因的________。
使转录在所需要的地方停下来。
3.目的基因的插入位点？
目的基因必须插入到_________ 与_________ 之间
思考：如何避免上述问题？
B. 质粒重新环化
A. 目的基因自身环化
C. 质粒与目的基因反向连接
活动一：基因表达载体的构建
任务1：使用限制酶EcRⅠ、限制酶HindⅢ对目的基因、质粒进行切割
任务2：将切割的目的基因、质粒，在DNA连接酶（胶带）作用下进行连接
任务3：交流与讨论。展示连接结果，讨论总结使用两种限制酶切割具备怎 样的优势？
【典例】 下图是基因工程中基因表达载体的模式图，若结构X是表达载体所必需的，则X最可能是(　　)A．目的基因插入位点B．启动子 C．标记基因 D．DNA聚合酶识别位点
【典例】如图是利用基因工程技术培育转基因植物，生产可食用疫苗的部分过程示意图，其中PstⅠ、SmaⅠ、EcRⅠ、ApaⅠ为四种限制性内切核酸酶。下列说法错误的是(　　)
A.卡那霉素抗性基因的存在有利于将含有抗原基因的细胞筛选出来B.选择SmaⅠ限制酶断开目的基因和质粒，构建的基因表达载体更容易成功C.图示过程是基因工程的核心步骤D.除图示组成外，表达载体中还应该含有启动子和终止子等结构
如何将构建好的基因表达载体导入受体细胞呢？
阅读书本P80—81，思考下列问题：
1.将目的基因导入植物细胞主要有几种方法？
2.花粉管通道法的具体操作方式？
①用____________ 将___________________________直接注入________中；
②在植物受粉后的一定时间内，剪去________，将____________滴加在 ____________上，使目的基因借助_______________进入_________。
含目的基因的DNA溶液
资料1: 农杆菌是一种在土壤中生活的微生物，能在自然条件下侵染双子 叶植物和裸子植物，而对绝大多数单子叶植物没有侵染能力。
阅读书本P81资料卡，解决农杆菌转化法的相关问题：
资料2: 农杆菌细胞内含有Ti质粒，当它侵染植物细胞后，能将Ti质粒上 的T—DNA（可转移的DNA）转移到被侵染的细胞，并且将其 整合到该细胞的染色体DNA上
思路：如何让利用农杆菌的特点，将目的基因通过农杆菌进行转化？
第一步：基因表达载体构建：目的基因插入____________________中
第二步：通过农杆菌的________作用，就可以使目的基因________________
含目的基因的重组Ti质粒
目的基因导入动物细胞——
资料1——超级小鼠的“前世今生” 转基因“超级小鼠”的培育过程:首先将含有目的基因的表达载体 提纯,然后利用显微注射技术将含目的基因的表达载体导入受精卵, 培养一段时间后,再将胚胎移植到雌性动物的输卵管或子宫内,使其 发育成具有新性状的动物。
阅读材料并思考：
3、结合已学知识，思考为什么选用受精卵作为受体细胞？
1、将目的基因导入动物细胞的方法？
受精卵容易表现出全能性
目的基因导入微生物细胞——
2、如何处理受体细胞？
3、处理后的细胞具备什么样的特点？
阅读书本P82第5自然段，思考下列问题：
常用原核生物作为受体细胞，其中以大肠杆菌最广泛
细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态
【典例】下列关于目的基因导入受体细胞的方法中，不正确的是(　　)A.我国利用花粉管通道法培育了转基因抗虫棉B.用Ca2＋处理大肠杆菌，使之成为感受态细胞C.将目的基因导入动物细胞最常用、最有效的方法是显微注射法D.利用农杆菌转化法培育大多单子叶转基因植物
【习题检测】下图是基因工程培育抗虫植物的示意图。下列叙述正确的是(　　)
A．②的构建需要限制性内切核酸酶和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
【习题检测】玉米是二倍体植物，某科研人员将BT毒蛋白基因导入玉米细胞，培育转基因抗虫玉米，实验流程图如下，EcRⅠ、SmaⅠ、BamHⅠ为限制酶（箭头所指为酶切位点）。回答下列问题（1）过程①构建重组质粒时，为使BT毒蛋白基因与质粒定向拼接，应选用_____________（填 限制酶名称）切割BT毒蛋白基因与质粒，不选另一种限制酶因为 _____________________ 图中质粒没有标明的结构是___________，该结构的作用是_____________________。（2）过程②常用农杆菌转化法将重组质粒导入愈伤组织，该方法能够借助Ti质粒上的_______ 将BT毒蛋白基因整合到愈伤组织的________________________。
EcRⅠ、BamHⅠ    
限制酶SmaⅠ会破坏目的基因    
筛选含有目的基因的细胞