2 基因工程的基本操作程序 (一)教学目的:l.简述基因工程原理及基本操作程序重点难点:重点:基因工程操作程序的四个步骤难点:(1)从基因文库中猎取目的基因(2)利用 PCR 技术扩增目的基因教学手段:多媒体辅助教学新课引入:简单介绍基因的结构包括原核基因和真核基因的结构;阅读教材相关内容,看图说明基因操作的四个步骤:一、提取目的基因—将需要的基因从供体中提取出来1
目的基因:编码蛋白质的结构基因2
猎取目的基因的方法:(1)从基因文库中猎取目的基因① 基因文库概念:将含有某种生物不同基因的许多 DNA 片段,导入受体菌的群体中,各个受体菌分别含这种生物的不同基因,称为基因文库
种类:基因组文库:含一种生物的所有基因
(常用方法:鸟枪法) 部分基因文库(cDNA 文库):含一种生物的部分基因
(常用方法:反转录法)比较基因组文库与 CDNA 文库的区别和联系(2)利用 PCR 技术扩增目的基因①PCR 概念:一项在生物体外复制特定的 DNA 片段的核酸合成技术② 条件:已知目的基因的核苷酸序列(示 PCR 动画过程)③ 过程:目的基因受热形成单链 DNA(94℃)单链 DNA 与引物结合(55℃)在 DNA 聚合酶作用下延伸成 DNA(72℃)④ 方式指数扩增:2n⑤ 原理:DNA 复制思考:PCR 技术与生物体内 DNA 复制相比,有何异同
(3)人工合成法即已知蛋白质氨基酸序列—推出 mRNA 序列—目的基因序列思考:人工合成法合成的目的基因具有何特点
二、基因表达载体的构建1
基因表达载体的构建过程同种限制酶分别切割载体和目的基因,再用 DNA 连接酶把两者连接
目的基因与运载体结合(以质粒为运载体)2
构建目的基因表达载体的目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在;可以遗传给下一代;使目的基因能够表达和发挥作用
表达载体的组成: 目的基因 基因表达 启动子:位于