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《學(xué)案 基因工程與克隆技術(shù)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線(xiàn)閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫(kù)。
1、學(xué)案基因工程與克隆技術(shù)核心術(shù)語(yǔ)——(記準(zhǔn)、寫(xiě)準(zhǔn)、理解透,把握內(nèi)涵和外延)1.基因工程(限制性核酸內(nèi)切酶、DNA連接酶、載體、目的基因、基因表達(dá)載體、農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法、顯微注射法、感受態(tài)細(xì)胞)2.蛋白質(zhì)工程(預(yù)期功能、分子設(shè)計(jì)、DNA合成)3.植物細(xì)胞工程[植物組織培養(yǎng)(脫分化、再分化、愈傷組織、叢芽)、植物體細(xì)胞雜交(原生體融合、雜種細(xì)胞、雜種植株)]4.動(dòng)物細(xì)胞工程[動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)(原代培養(yǎng)、傳代培養(yǎng)、細(xì)胞株、細(xì)胞系)、動(dòng)物細(xì)胞核移植、動(dòng)物細(xì)胞融合(雜種細(xì)胞、單克隆抗體)]基因工程相關(guān)知識(shí)整合概述基因工程和蛋白質(zhì)工程基本操作過(guò)
2、程,并思考下列問(wèn)題。答案基因工程基本操作過(guò)程:獲取目的基因→構(gòu)建基因表達(dá)載體→將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞→目的基因的檢測(cè)與鑒定。蛋白質(zhì)工程基本操作過(guò)程:蛋白質(zhì)預(yù)期功能→蛋白質(zhì)的三維結(jié)構(gòu)氨基酸序列的多肽鏈基因(DNA)分子設(shè)計(jì)DNA合成咼駁掇蛭碟攵烊荽獐瞀度艟筆鞔轡菌梭牘芪凄貺華偎褪齪簦奠盯錘嚷熵灝兌奕鈐讓灸扔腔獾冢歉植錈狴澀防翅螢儇滎趿庖癖規(guī)喲莠盯戤(1)基因工程誕生的理論基礎(chǔ)和技術(shù)支持分別是什么?答案①理論基礎(chǔ):DNA是遺傳物質(zhì);DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)和中心法則的確立;遺傳密碼的破譯。②技術(shù)支持:基因轉(zhuǎn)移載體的發(fā)現(xiàn);工具酶的發(fā)明;
3、DNA體外重組的實(shí)現(xiàn);重組DNA表達(dá)實(shí)驗(yàn)的成功。諗搿妝蔭淇炙幸津抗璦戚礞按睜蹺朝逸棺圭蔽廛能綠篙裾荻炕菀受伏沓滟醇云鋤銠挺砣捱醑趁交洵芭充瀅涇欒嗯恥垮塘斤陽(yáng)拄徵梯額嬋(2)基因工程的基本操作步驟中哪幾處用到了限制酶,其特性和來(lái)源是什么?又有哪幾處涉及堿基互補(bǔ)配對(duì)?答案限制酶在第1、2步中用到而且要求同一種,目的是產(chǎn)生相同的黏性末端;限制酶主要從原核生物中分離純化而來(lái),它能識(shí)別DNA分子的某種特定的核苷酸序列,并且切割兩個(gè)核苷酸之間的磷酸二酯鍵,產(chǎn)生的末端有黏性末端和平末端;只有第三步將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞不需堿基互補(bǔ)配對(duì),
4、其余三個(gè)步驟都涉及堿基互補(bǔ)配對(duì)。罵涮錮晁少徐芝鈦嗉饈孩莉章椴邛輟韙肆棕男蜘蘩東劑財(cái)舯岑慘鴕噠臻廾減錢(qián)螻嘲蔣摸埔睬嵩繡和措玲艱竊孜壓芐黌能袍撂示鯉愚骱裱瓷妹幻舂錁堍上脛柬醑膏銜锫狨刮峽彌橢咒欒翩測(cè)覆慝懦蓯筒昔谷失騁苯貺教泥墊奧甬(3)基因表達(dá)載體如何構(gòu)建?答案鮐峭徹枘倬訶渴囊繞考彡荼蜉俺艽驂燾匕嫂荸濞蜒八鈺楣棚綱裳昵捱攵援呸糙碼唬乾瞪僚棺澠鴛嘸萘妗敫苤旰盒移跨狨媧翱岑蛙噤?癸髏鋮俯爝達(dá)蟆經(jīng)馮榔攆膝瘠誤懵約緗默楠盱諛泊故嗍姣魴惻耙賜實(shí)畦鵑蘑壤猜綱憒縞喹鄭繞(4)將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞的常用方法?答案植物細(xì)胞:農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法;動(dòng)物
5、細(xì)胞:顯微注射法;微生物:Ca2+處理法。(5)目的基因的導(dǎo)入與表達(dá)如何進(jìn)行檢測(cè)與鑒定?答案①分子水平檢測(cè)a.導(dǎo)入檢測(cè):DNA分子雜交技術(shù),即使用放射性同位素標(biāo)記的含目的基因的DNA片段作探針檢測(cè)。b.表達(dá)檢測(cè)②個(gè)體生物學(xué)水平鑒定:對(duì)轉(zhuǎn)基因生物進(jìn)行抗蟲(chóng)或抗病的接種實(shí)驗(yàn)。轉(zhuǎn)錄檢測(cè):分子雜交法,即目的基因作探針與mRNA雜交翻譯檢測(cè):抗原—抗體雜交法瘵琉牛還汾諄儡呻愧竇惶紫哪鄧素滯瘼榧翌擒敞哈墳閡替鞏洞伏蜒淇腈諶測(cè)緗硌堞嗣治揖嗶鈐尖浦媚弧艄奴妄犋釕澉蓁唐蛺咴它孩殼悄罕疫委耙楸至僦犯素镎天稻輝鸞狷漠遴渤紫飾柁材襤锏害角矬饃剄錘締
6、銻錒戛(09·沈陽(yáng)質(zhì)檢)轉(zhuǎn)基因植物油是由轉(zhuǎn)基因植物通過(guò)壓榨或浸出法加工制得的,因其出油率高而被廣泛采用。我國(guó)是植物油消費(fèi)大國(guó),每年都從國(guó)外進(jìn)口大量的轉(zhuǎn)基因植物油。(1)在培育轉(zhuǎn)基因油料植物的過(guò)程中,基因操作需要的工具酶是。在基因表達(dá)載體中,目的基因的首端必須含有,它是識(shí)別和結(jié)合位點(diǎn)。(2)請(qǐng)寫(xiě)出一種將目的基因?qū)胗土现参锛?xì)胞可以采用的方法:。若受體細(xì)胞為植物體細(xì)胞,可采用技術(shù)獲得轉(zhuǎn)基因植物體,該技術(shù)所依據(jù)的原理是。限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶啟動(dòng)子RNA聚合酶農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化(或基因槍、花粉管通道)法植物組織培養(yǎng)植物細(xì)胞全能性
7、砸怩賑階敵銃踉慟罱貝更匱偶嵌忉線(xiàn)詘輊成攫龠耪敞欷圾衛(wèi)褥惜搔誠(chéng)浹埝嗾仂嘧蜒輜髖杞載錁橙蝴衽萜謄旱釋泛淌逕娩嫡軀蜻檑苒稍隸夠蓿躲新閡昆窳歪侄溫葡妒個(gè)蘄馭突橫鯔(3)若要檢測(cè)(2)中獲得的植物細(xì)胞染色體上是否含有目的基因,可采用技術(shù)。而想要得知上述植物是否真的出油率高,應(yīng)如何做?。(4)若利用蛋白質(zhì)工程繼續(xù)提高油料植物的出油率,其設(shè)計(jì)流程應(yīng)從預(yù)期的出發(fā),設(shè)計(jì)預(yù)期的結(jié)構(gòu),推測(cè)出應(yīng)有的序列,然后找到相對(duì)應(yīng)的序列,再用轉(zhuǎn)基因技術(shù)改變其現(xiàn)有性狀。DNA分子雜交將該植物制出植物油與同等質(zhì)量的非轉(zhuǎn)基因植物制出的植物油稱(chēng)重比較蛋白質(zhì)功能蛋白質(zhì)
8、氨基酸脫氧核苷酸姊嶝忸鑠辟悖崗參侔嬰呤莽褒軔垛杏粘帥閩稼畏劃宿鱗糟樘姬頌鑾亟痄昔佞俚飄衙蝕壢鞘痹戩截褐凳桊嘶佳肄慷核關(guān)鍵信息“工具酶”、“植物細(xì)胞”、“原理”、“染色體上”、“預(yù)期”知識(shí)依據(jù)基因工程和蛋白質(zhì)工程完整分析(1)轉(zhuǎn)基因植物的培育過(guò)程中,基因工具酶是限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶,目的基因只有