河北省唐山市开滦第二中学高中生物 1.2.1 基因工程的基本操作（第一课时）导学案 新人教版选修3

河北省唐山市开滦第二中学高中生物 1.2.1 基因工程的基本操作

（第一课时）导学案 新人教版选修3

班级： 姓名： 小组： 【学习目标】

1．说出基因工程基本操作程序。 2．掌握获取目的基因的方法。

3．基因组文库与cDNA文库的区别。 4．PCR技术。 【重点难点】

重点: 1.掌握获取目的基因的方法。

2.基因组文库与cDNA文库的区别。

3．PCR技术。

难点：1. 掌握获取目的基因的方法。

2. PCR技术。 【自主学习】

一、基因工程的基本操作程序 写出左图各字母所代表的内容

A: B: C: D: E: F: G: H: 二、目的基因的获取：

（1）目的基因主要是 ， 也可以是一些具

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有 。

(2)目的基因的来源 （3）获取目的基因的方法：

① ② ③ （一）从基因文库中获取目的基因

（1）构建基因文库时需要对DNA分子进行切割和连接所使用的酶分别是 和 。

（2）基因组文库包含了一种生物的 ；是通过

酶获得的；cDNA文库包含了一种生物的的 ，是通过 获得的。

（二）利用PCR技术扩增目的基因

PCR扩增目的基因的原理是 ，前提条件是 ，PCR所使用的酶是 ，该酶具有什么特点？ 。

过程：第一步：加热至90～95℃ ；第二步：冷却到55～60℃， ；第三步：加热至70～75℃， 从引物起始互补链的合成。

（三）人工合成目的基因

当基因比较小， 又已知，可以通过DNA合成仪用 人工合成。

【问题生成】

【师生互动，问题探讨】

1.PCR技术与DNA复制有什么区别？

项目 不 同 点 场所 解旋 酶 引物 合成 子链 温度 特点 循环次数 产物 相同点 DNA复制 PCR技术 2.构建基因文库时用到哪些工具？

3.如何利用mRNA构建生物的cDNA？

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【课后小结与反思】

基因文库的构建过程

【自我检测】

1． 正确表示基因工程顺序操作的四个步骤的是 ( )

A．获取目的基因→将目的基因导入受体细胞→基因表达载体的构建→目的基因的检测与鉴定

B．目的基因的检测与鉴定→获取目的基因→基因表达载体的构建→将目的基因导入受体细胞

C．获取目的基因→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

D．基因表达载体的构建→获取目的基因→将目的基因导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定

2. 下列获取目的基因的方法中需要模板链的是( )

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反转录法 ④通过DNA合成仪利用化学方法人工合成

A．①②③④ B．①②③ C．②③④ D．②③

3. PCR技术扩增DNA，需要的条件是（ ） ①目的基因 ②ATP ③四种脱氧核苷酸 ④DNA聚合酶等 ⑤mRNA ⑥核糖体 A．①②③④ B．②③④⑤ C．①③④⑤ D．①②③⑥

4. 已知某种限制性内切酶在一线性DNA分子上有3个酶切位点，如图中箭头所指。如果该线性DNA分子上有3个酶切位点都被该酶切断，则会产生四个不同长度的DNA片段。现有多个上述线性DNA分子，若在每个DNA分子上至少有1个酶切位点被该酶切断，则从理论上讲，经该酶切割后，这些线性DNA分子最多能产生长度不同的DNA片段种类数是

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A．3 B．4 C．9 D．12

5.有关基因工程的叙述中，错误的是 （ ） A．DNA连接酶将黏性未端的碱基对连接起来 B．限制性内切酶用于目的基因的获得 C．目的基因须由载体导入受体细胞 D．人工合成目的基因不用限制性内切酶

6. 右图为用于基因工程的一个质粒示意图。用EcoRI限制酶切割目的基因和该质粒，再用DNA连接酶连接形成重组质粒，然后导入大肠杆菌，最后将大肠杆菌放在四种培养基中培养：a—无抗生素的培养基，b—含四环素的培养基，c—含氨苄青霉素的培养基，d—含四环素和氨苄青霉素的培养基。含重组质粒的大肠杆菌能生长的是 （ ） A．a B．a和c C．a和b D．b和c 7. 下列不属于获取目的基因的方法的是( ) A．利用DNA连接酶复制目的基因 B．利用DNA聚合酶复制目的基因

C．从基因文库中获取目的基因 D．利用PCR技术扩增目的基因

8. 切取牛的生长激素和人的生长激素基因，用显微注射技术将它们分别注入小鼠的受精卵中，从而获得了“超级鼠”，此项技术遵循的原理是 A．基因突变：DNA→RNA→蛋白质 B．基因工程：RNA→RNA→蛋白质 C．细胞工程：DNA→RNA→蛋白质 D．基因工程：DNA→RNA→蛋白质

9. 基因工程中目的基因的分离是操作的关键。下面甲、乙图表示从真核生物细胞中获取目的基因的两种方法，请回答下列问题：

⑴在甲图中，a过程是在 酶的作用下完成的。如果用该类酶中的一种，不一定能获取目的基因，其原因

是 。

⑵在乙图中，c过程在遗传学上称为 ，d过程除需以mRNA为模板，脱氧核苷酸为原料，还需要的条件是ATP、 、DNA聚合酶等。

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