基因工程的基本操作步骤

水寨中学生物自主探究学案

内容：基因工程的基本操作程序 课时：2课时 年级：高二 编号64

一、教学目标

1．知识目标：

了解基因工程原理及基本操作程序。 2．能力目标：

尝试设计某一转基因生物的研制过程。 3．情感、态度和价值观目标：

（1）了解基因工程的发展。

（2）认同基因工程的诞生和发展离不开理论研究和技术创新。 二、教学重点和难点

1、教学重点

基因工程基本操作程序的四个步骤。 2、教学难点

（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 三、教学过程

（一）复习上节内容

1、什么是基因工程？DNA重组技术的基本工具有哪些？运载体需要具备哪些条件？

以上问题可以不展示 （二）讲授新课

1、 基因工程的基本步骤包括那四步？

2、第一步：目的基因的获取

（１）为什么要有目的基因的获取这一步骤？

（２）目的基因的获取方法有哪些？

（3）为什么要建立基因文库？怎么建立的？

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（4）如何从基因文库中获取目的基因？

（5）为什么要建立cDNA文库？如何获取cDNA？

（5）PCR技术的原理是什么？利用PCR技术扩增目的基因的前提是什么？

（6）如何获取引物？

（7）请你用文字和箭头描述PCR技术扩增的过程？

3、第二步：基因表达载体的构建（基因工程的核心步骤）

（1）在基因工程的操作过程中，为什么要构建基因表达载体？单独的DNA片段能不能稳定遗传？

（2）参考课本P11页图1—10基因表达载体模式图，在学案上绘出基因表达载体的模式图，并标出其组成部分。并了解什么是启动子、终止子？他们位于哪里？有什么作用？标记基因的作用是什么？

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思考:1、作为基因工程的表达载体，只需含有目的基因就可以完成任务吗？为什么

2、完成教材P11页的“寻根问底”

第二课时

4、第三步：将目的基因导入受体细胞

（1）为什么要把目的基因导入受体细胞而不是在外界培养让其维持稳定和表达？

（2）什么是转化？

（3） 将目的基因导入植物细胞的方法有哪些？最常用的方法是哪种？（结合示意图，了解农杆菌转化法的基本过程）

（4）将目的基因导入动物细胞的基本操作程序是怎样的？要用到什么技术？

（5）早期的基因工程为什么选择原核生物作为受体细胞？大肠杆菌细胞最常用的转化方法是？

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5 第四步：目的基因的检测与鉴定 （1）为什么要进行检测和鉴定？

（2）目的基因的检测与鉴定可以从什么水平来做？

（3）DNA分子杂交技术基本过程是怎样的？ 什么是探针？

（4）如何检测目的基因是否翻译出蛋白质？

（5）如何从个体生物学水平鉴定转基因抗虫棉？

思考：1、利用大肠杆菌可以生产出人的胰岛素，结合基因工程操作的基本思路，我们利用大肠杆菌可以生产出人的糖蛋白吗？为什么？ 作业

(1) 完成课后的“思考探究”和学案上的练习 （2）本节的知识要点写在反思本上

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