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优质课件ppt

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基因工程的基本操作程序
目的基因的筛选与获取（前提）
基因表达载体的构建（核心）
将目的基因导入受体细胞（关键）
目的基因的检测与鉴定（保障）
1．基因表达载体构建的目的
①让目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传给下一代。
2．基因表达载体的组成
②同时使目的基因能够表达和发挥作用。
RNA聚合酶识别和结合的部位，驱动基因转录出mRNA。
一段有特殊序列结构的_______片段。
位于基因的____，紧挨____________。
当诱导物存在时，可以激活或抑制目的基因的表达。
一．基因表达载体的组成
一段有特殊序列结构的____片段。
位于基因的_____。
使转录在所需要的地方停下来,终止目的基因转录的脱氧核苷酸序列。
便于重组DNA分子的筛选。
抗生素抗性基因、荧光蛋白基因等。
如Bt基因,能控制表达所需要的特殊性状。
DNA复制的起始位点。
注意：目的基因必须插入到_________与_________之间。
都是一段特殊序列结构的DNA片段
三.基因表达载体构建的过程
①首先用一定的 切割载体（质粒），使它出现一个切口。
②然后用 限制酶或能产生 末端的限制酶切割含有目的基因的DNA片段。
（3）再利用 将含目的基因的DNA片段拼接到 的切口处，这样就形成了一个重组DNA分子（基因表达载体）。
【问题探究】请结合下图，回答问题：
（1）构建基因表达载体时，能否用SmaⅠ限制酶切割质粒？为什么？
因为SmaⅠ切割会破坏质粒的抗生素抗性基因。
质粒上的抗性基因是标记基因，便于重组DNA分子的筛选，若被破坏，无法进一步筛选。
（2）只使用EcRⅠ分别切割质粒和外源DNA，能否构建基因表达载体？
①质粒、目的基因会发生自身环化连接；
②质粒与目的基因会发生反向连接。
质粒重新环化目的基因自身环化质粒与目的基因反向连接
（3）与只使用EcRⅠ相比较，使用BamHⅠ和HindⅢ两种限制酶同时处理质粒、外源DNA的优点是什么？
①可以防止质粒、目的基因的自身环化连接；
②还可以防止目的基因与载体的反向连接。
防止质粒重新环化防止质粒与目的基因反向连接防止目的基因自身环化
【核心归纳】图解限制酶的选择原则
（1）不破坏目的基因原则：
如图甲中可选择PstⅠ，而不选择SamⅠ。
（2）保留标记基因、启动子、终止子、复制原点原则：
所选择的限制酶尽量不要破坏这些结构，如图乙中不选择SmaⅠ。
（3）确保出现相同黏性末端原则：
通常选择与切割目的基因相同的限制酶切割质粒，如图中PstⅠ；
为避免目的基因和质粒自身环化和随意连接（或为了保证目的基因和质粒发生定向连接），可选用什么限制酶？
可选择PstⅠ和EcRⅠ两种不同的限制酶分别切割目的基因和质粒。
（1）基因工程操作程序的核心步骤是目的基因的获取 （　 　）（2）基因表达载体中有的含有启动子和终止密码子 （　 　）（3）标记基因不一定是抗生素抗性基因 （　 　）（4）当诱导物存在时，诱导型启动子可以激活或抑制目的基因的表达 （　 　）
判断常考语句，澄清易混易错
1．下列有关体内DNA复制与PCR技术比较的叙述，错误的是 (　 　) A．二者子链的延伸方向相同，均为5′端→3′端 B．二者均需要解旋酶破坏氢键来实现解旋 C．体内DNA复制需要能量，PCR反应也需要能量 D．二者遵循的碱基互补配对原则相同
【例2】以下关于基因表达载体的构建的说法正确的是(　　)A.基因表达载体的构建是在生物体的细胞内完成的B.基因表达载体中只有启动子才能驱动目的基因转录出mRNAC.基因表达载体的组成应包括启动子、终止密码子、目的基因、标记基因等D.基因表达载体通常采用抗生素合成基因作为标记基因