生物人教版（2019）选择性必修3 3.2基因工程的基本操作程序（共22张ppt2份视频）课件

(课件网) 知识回顾 限制性内切核酸酶（限制酶） 重组DNA技术的基本工具 DNA连接酶 载体 “分子手术刀” “分子缝合针” “分子运输车” 基因工程的基本操作程序 情景任务： 资料1：我国是棉花的生产和消费大国。棉花在种植过程中，常常会受到一些害虫的侵袭，其中以棉铃虫最为常见。 资料2：苏云金杆菌能产生苏云金杆菌伴孢晶体蛋白（Bt抗虫蛋白），Bt抗虫蛋白被分解为多肽后，多肽与害虫肠上皮细胞的特异性受体结合，导致细胞膜穿孔，最后造成害虫死亡。Bt抗虫蛋白只有在某类昆虫肠道的碱性环境中才能表现出毒性，而人和牲畜的胃液呈酸性，肠道细胞也没有特异性受体。因此，Bt抗虫蛋白不会对人畜产生上述影响。 如果你是科学家，你想帮助棉农解决这一难题，如何能培育出自身就能抵抗虫害的棉花新品种呢？ 1.目的基因的筛选与获取 4.目的基因的检测与鉴定 2.基因表达载体的构建 3.将目的基因导入受体细胞 基因工程的基本操作程序 探究一、目的基因的筛选与获取 目的基因 用于改变受体细胞性状或获得预期表达产物等的基因； 与生物抗逆性、优良品质、生产药物、毒物降解和工业用酶等相关的基因。（Bt抗虫蛋白基因：转基因抗虫棉）。 主要是编码特定蛋白质的基因 实例 【活动1】阅读课本76页和77页1-3段及第一个相关信息； （1）明确目的基因的概念和实例； （2）筛选合适的目的基因的方法。 探究一、目的基因的筛选与获取 筛选方法 【活动1】阅读课本76页和77页1-3段及第一个相关信息； （1）明确目的基因的概念和实例； （2）筛选合适的目的基因的方法。 从相关的已知结构和功能清晰的基因中筛选。 测序技术 序列数据库 序列比对工具 PCR技术 获取一个Bt基因之后，是否就该立即开始准备转基因操作？ 苏云金杆菌 提取 Bt基因 快速获得大量Bt基因 【活动2】自主阅读教材P76-77“PCR”相关内容，思考下列问题： （1）PCR的概念；（2）PCR的条件；（3）PCR的具体过程。 PCR的概念 聚合酶链式反应，根据DNA半保留复制的原理，在体外提供参与DNA复制的各种组分与反应条件，对目的基因的核苷酸序列进行大量复制的技术。 DNA的半保留复制特点？ 利用PCR获取和扩增目的基因 体内DNA复制条件 PCR需要的条件 DNA母链 DNA母链 4种脱氧核苷酸 4种脱氧核苷酸 解旋酶 高温（90℃以上） DNA聚合酶 耐高温的DNA聚合酶 小段单链RNA分子（引物） 小段单链DNA分子（引物） 资料1： 在80-100℃（高温）条件下，DNA双螺旋结构解体，双链打开，这一现象叫做DNA的热变性；当温度降低后，双螺旋结构又会重新合成，即复性。 资料2： 引物是一小段与母链互补配对的核苷酸序列（单链），通常分为RNA引物和DNA引物，能够从引物的3’端开始连接脱氧核苷酸。 PCR过程 01 耐高温的DNA聚合酶(TaqDNA聚合酶） 4种脱氧核苷酸（dNTP） 引物 待扩增的DNA片段（模板） 5’ 5’ 变性 复性 延伸 温度上升到90℃以上，双链DNA解聚为单链 当温度下降到50℃左右时，两种引物通过碱基互补配对与两条单链DNA结合。 温度上升到72℃左右时，溶液中的4种脱氧核苷酸在耐高温的DNA聚合酶的作用下合成新的DNA链。 PCR反应过程 待扩增的DNA片段 3’ 3’ 5’ 5’ 3’ 5’ 3’ 5’ 变性 PCR反应过程 1）变性（不需要解旋酶）： 当温度上升到_____以上时， 断裂，双链DNA解聚为两条 。 思考：变性的温度为何是90℃以上的一个温度范围，而不是95℃？ 因为变性的温度与氢键的数量有关。当氢键数量越多时，所需温度就越高；反之，当氢键数量越少时，所需温度也就越低。 90℃ 氢键 单链DNA 第二步：复性 引物1 引物2 DNA引物 3’ 5’ 3’ 5’ 5’ 5’ 思考：为什么需要引物？引物结合在模板链的什么位置？ ①因为Taq酶（耐高温的D ... ...