3.2.4基因工程的基本操作程序（農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法目的基因的檢測與鑒定）高二下學(xué)期生物人教版選擇性必修3

第三章基因工程基因工程的基本操作程序（農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法+目的基因的檢測與鑒定）板展：1.動物細(xì)胞工程基礎(chǔ)技術(shù)、原理2.植物細(xì)胞工程基礎(chǔ)技術(shù)、原理3.要獲得轉(zhuǎn)基因山羊，要將細(xì)胞核移植到山羊___________細(xì)胞中，該細(xì)胞所處的時期是___再借助______________________技術(shù)培育出轉(zhuǎn)基因山羊。4.培養(yǎng)基常采用_____________________法進(jìn)行滅菌5.常用的微生物接種方法有______________________________________________6.采用平板劃線法分離水樣中的細(xì)菌。操作時,接種環(huán)通過_____________滅菌,在第二次及后的劃線時,總是從上一次劃線的__________開始劃線,這樣做的目的是__________________。7.取10g污泥樣品，稀釋10倍，加入____無菌水。8.啟動子的作用9.利用PCR技術(shù)獲取目的基因的前提是____________________________。10.基因工程中，構(gòu)建重組質(zhì)粒時用的工具有_________________________。11.構(gòu)建基因表達(dá)載體的目的是？12.基因表達(dá)載體包括？導(dǎo)抗蟲棉：Bt基因?qū)爰?xì)胞→B轉(zhuǎn)錄→翻譯出Bt抗蟲蛋白→表現(xiàn)出抗蟲性狀基因工程成功的標(biāo)志：有相應(yīng)性狀的出現(xiàn)≠表達(dá)出蛋白質(zhì)出現(xiàn)Bt抗蟲蛋白——說明抗蟲棉培育成功了嗎？？個體水平上的檢測：讓害蟲吞食轉(zhuǎn)基因棉花的葉子,_觀察害蟲的存活情況分子水平上檢測：方法II：基因探針:帶放射性標(biāo)記,與目的基因互補(bǔ)的特異性核苷酸序列。

用胰島素基因制成DNA探針，能與之形成雜交分子的是：①該人胰島A細(xì)胞中的DNA

④該人肝細(xì)胞中的DNA②該人胰島B細(xì)胞中mRNA

③該人胰島A細(xì)胞中mRNA

導(dǎo)學(xué)看書范圍：P80第三步、P81、P82全部P81P82倒二段：思1.(1)利用顯微注射法可將目的基因直接注入動物的受精卵中(2)可采用花粉管通道法將含目的基因的DNA溶液直接注入子房(P81)(3)PCR既可擴(kuò)增特定基因也可檢測目的基因表達(dá)(4)目的基因能否在受體細(xì)胞中穩(wěn)定遺傳的關(guān)鍵是能否轉(zhuǎn)錄出mRNA(5)只要檢測到番茄細(xì)胞內(nèi)含有afp基因，就代表抗凍番茄培育成功(6)水稻細(xì)胞內(nèi)檢測到耐鹽基因的表達(dá)產(chǎn)物，說明育種成功(7)載體上的抗性基因有利于檢測目的基因是否插入受體細(xì)胞的染色體上(8)農(nóng)桿菌只能侵染雙子葉植物和裸子植物2.個體水平檢測方法(1)研究轉(zhuǎn)基因番茄中抗寒基因是否成功表達(dá)的方法:將轉(zhuǎn)基因植株和非轉(zhuǎn)基因植株處于

環(huán)境,若

基本能確定抗寒的番茄培育成功。(2)除草劑有效成分草甘膦在去除雜草的同時使作物受到損害,將草甘膦抗性基因(編碼草甘膦酶)導(dǎo)入植物能培育出抗草甘膦的植物,個體水平檢測轉(zhuǎn)基因植株能否抗草甘膦的方法是:用

噴灑非轉(zhuǎn)基因植株及轉(zhuǎn)基因植株，觀察其

情況。(3)苦蕎中CHS是合成黃酮類化合物的關(guān)鍵酶。把經(jīng)修飾的CHS基因?qū)肟嗍w細(xì)胞中培育高產(chǎn)黃酮苦蕎品,檢測轉(zhuǎn)基因苦蕎培育是否成功,不能用抗原—抗體雜交技術(shù)進(jìn)行檢測的原因是

,可以比較轉(zhuǎn)基因苦蕎與普通苦蕎的

含量或測定細(xì)胞中CHS含量進(jìn)行鑒定。議自由展1.(1)利用顯微注射法可將目的基因直接注入動物的受精卵中

×目的基因不能直接導(dǎo)入受體細(xì)胞(2)可采用花粉管通道法將含目的基因的DNA溶液直接注入子房(P81)

√(3)PCR既可擴(kuò)增特定基因也可檢測目的基因表達(dá)

√PCR檢測基因表達(dá)的轉(zhuǎn)錄水平。(4)目的基因能否在受體細(xì)胞中穩(wěn)定遺傳的關(guān)鍵是能否轉(zhuǎn)錄出mRNA×關(guān)鍵是受體細(xì)胞的DNA上是否插入了目的基因(5)只要檢測到番茄細(xì)胞內(nèi)含有afp基因，就代表抗凍番茄培育成功×成功的標(biāo)志：出現(xiàn)相應(yīng)的性狀。(6)水稻細(xì)胞內(nèi)檢測到耐鹽基因的表達(dá)產(chǎn)物，說明育種成功×有表達(dá)產(chǎn)物≠育種成功(7)載體上的抗性基因有利于檢測目的基因是否插入受體細(xì)胞的染色體上×篩選含目的基因的細(xì)胞(8)農(nóng)桿菌只能侵染雙子葉植物和裸子植物

×只是對大多數(shù)單子葉沒有侵染能力展11.研究轉(zhuǎn)基因番茄中抗寒基因是否成功表達(dá)的方法:將轉(zhuǎn)基因植株和非轉(zhuǎn)基因植株處于

環(huán)境若,

基本能確定抗寒的番茄培育成功。2.除草劑有效成分草甘膦在去除雜草的同時使作物受到損害,將草甘膦抗性基因(編碼草甘膦酶)導(dǎo)入植物能培育出抗草甘膦的植物,個體水平檢測轉(zhuǎn)基因植株能否抗草甘膦的方法是:用

噴灑非轉(zhuǎn)基因植株及轉(zhuǎn)基因植株，觀察其

情況。3.苦蕎中CHS是合成黃酮類化合物的關(guān)鍵酶。把經(jīng)修飾的CHS基因?qū)肟嗍w細(xì)胞中培育高產(chǎn)黃酮苦蕎品,檢測轉(zhuǎn)基因苦蕎培育是否成功,不能用抗原—抗體雜交技術(shù)進(jìn)行檢測的原因是

,可以比較轉(zhuǎn)基因苦蕎與普通苦蕎的

含量或測定細(xì)胞中CHS含量進(jìn)行鑒定。低溫且相同轉(zhuǎn)基因植株存活率明顯高于非轉(zhuǎn)基因植株等量一定濃度的草甘膦溶液存活轉(zhuǎn)基因苦蕎植株與普通苦蕎植株都含有黃酮類化合物黃酮類化合物拓:

(1)檢測轉(zhuǎn)基因抗鹽植株是否培育成功：用鹽水灌溉觀察該植株生長情況。(2)檢測轉(zhuǎn)基因抗病毒(菌)植物是否培育成功：做病毒(菌)接種實(shí)驗(yàn)，觀察植株是否感染

7.(2)從個體水平檢測抗蟲棉是否培育成功的方法是：用抗蟲植物葉片飼喂害蟲，觀察害蟲是否死亡(1)判斷抗蟲棉Bt基因是否成功表達(dá)的方法是：③抗原—抗體雜交

。具體方法是：從生物中提取全部蛋白質(zhì)，用相應(yīng)抗體檢測；

原理是：抗原—抗體特異性結(jié)合【拓】該方法中Bt蛋白是抗原。展28.發(fā)現(xiàn)Bt基因已經(jīng)插入到棉花細(xì)胞染色體DNA上,棉花中卻未能提取到Bt抗蟲蛋白,可能的原因：目的基因轉(zhuǎn)錄或翻譯異常。評1(方法、受體細(xì)胞)【拓1】動物選用受精卵而不是體細(xì)胞作為受體細(xì)胞的原因：受精卵容易表現(xiàn)全能性。農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法：【拓2】利用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化作用，將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞

【拓2】轉(zhuǎn)化就是將攜帶目的基因的T—DNA導(dǎo)入受體細(xì)胞

（

×

）

轉(zhuǎn)化指目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞內(nèi)，并且在受體細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達(dá)的過程。3.(3)用植物的葉片和農(nóng)桿菌進(jìn)行共培養(yǎng)目的是利用農(nóng)桿菌將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞，并維持穩(wěn)定和表達(dá)。(1)Bt基因?qū)肫胀藁ㄖ胁⒊晒Ρ磉_(dá)的過程稱為？轉(zhuǎn)化

轉(zhuǎn)化的本質(zhì)是?基因重組(2)農(nóng)桿菌自然條件下侵染雙子葉、裸子植物，使用的載體是?Ti質(zhì)粒將目的基因插入農(nóng)桿菌中的T-DNA中。轉(zhuǎn)化的2種方法:①將圓形小葉片與農(nóng)桿菌共培養(yǎng)，然后篩選轉(zhuǎn)化細(xì)胞，并再生成植株;受體細(xì)胞為體細(xì)胞②將花序浸沒在含農(nóng)桿菌的溶液一段時間，然后培植植株并獲得種子，再進(jìn)行篩選、鑒定等。受體細(xì)胞為受精卵評1用到的酶?體內(nèi)/體外轉(zhuǎn)化?是否能用BclⅠ?事先用？處理(3)將目的基因?qū)朕r(nóng)桿菌之前,先導(dǎo)入大腸桿菌的目的是？大量復(fù)制目的基因評2侵染植物細(xì)胞后，能將T-DNA（可轉(zhuǎn)移的DNA）轉(zhuǎn)移到被侵染的細(xì)胞,并且將其整合到該細(xì)胞的染色體DNA上核基因≠質(zhì)基因攜帶外源基因的T-DNA≠重組Ti質(zhì)粒技術(shù):植物組織培養(yǎng)4.(1)

2次轉(zhuǎn)化:第一次受體細(xì)胞是①農(nóng)桿菌第二次受體細(xì)胞為②棉花;兩次是否都是體外轉(zhuǎn)化?(2)發(fā)生2次拼接:第一次將目的基因插入②T—DNA上;第二次將攜帶目的基因的T—DNA插入到棉花的染色體DNA

上1.花粉管通道法我國科學(xué)家獨(dú)創(chuàng)的一種方法。①可以用微量注射器將含目的基因的DNA溶液直接注入子房中。②可以在植物受粉后的一定時間內(nèi)，剪去柱頭，將DNA溶液滴加在花柱切面上，使目的基因借助花粉管通道進(jìn)入胚囊。評3P83：外源基因插入是隨機(jī)的，沒有插入受體細(xì)胞染色體DNA(核基因)2.導(dǎo)入：顯性

未導(dǎo)入：隱性。一對同源染色體的一條上一對同源染色體的兩條上兩條非同源染色體上AaBb自交:15:1Aa自交:1:0Aa自交:3:13.外源基因插入牛受精卵中的DNA上后,有的會導(dǎo)致受精卵死亡。原因：外源基因插入牛DNA上后導(dǎo)致受精卵內(nèi)生命活動必需的某些基因不能表達(dá)。檢1.基因工程的四個步驟是?目的基因的篩選與獲取、基因表達(dá)載體的構(gòu)建、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞、目的基因的檢測與鑒定2.將目的基因?qū)胫参锛?xì)胞常用的方法?農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法。還有：花粉管通道法3.導(dǎo)入動物方法？顯微注射法

受體細(xì)胞是受精卵。原因是：受精卵容易表現(xiàn)全能性。4.導(dǎo)入大腸桿菌常用Ca2+處理法。目的：使細(xì)胞處于一種能吸收周圍環(huán)境中DNA分子的生理狀態(tài)。4.轉(zhuǎn)化是指：目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞內(nèi)，并在受體細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達(dá)

過程。本質(zhì)：基因重組

。5.

農(nóng)桿菌常感染雙子葉/裸子植物,使用的載體是Ti質(zhì)粒6.Ti質(zhì)粒作為運(yùn)載體的原因：Ti-質(zhì)粒上的T-DNA能轉(zhuǎn)移到被侵染的細(xì)胞，并整合到細(xì)胞的染色體DNA上7.檢測方法是？①目的基因插入受體細(xì)胞PCR

②轉(zhuǎn)錄mRNAPCR③翻譯出蛋白質(zhì)

抗原-抗體雜交

屬于分子水平的檢