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第 1 页 共 13 页 基因工程的基本操作程序习题
一、选择题（每小题3分，共39分）
1.下列关于基因工程的叙述，错误的是( )
A．目的基因和受体细胞均可来自动物、植物或微生物
B．限制性核酸内切酶和DNA连接酶是两类常用的工具酶
C．人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原无生物活性
D．载体上的抗性基因有利于筛选含重组DNA的细胞和促进目的基因的表达
2.下列有关基因工程中限制性核酸内切酶的描述，错误的是( )。
A．一种限制性核酸内切酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列
B．限制性核酸内切酶的活性受温度影响
C．限制性核酸内切酶能识别和切割RNA
D．限制性核酸内切酶可从原核生物中提取
3.如图是利用基因工程技术培育转基因植物，生产可食用疫苗的部分过程示意图，其中Pst Ⅰ、Sma Ⅰ、EcoRⅠ、ApaⅠ为四种限制性核酸内切酶。下列说法错误的是( )。
A．图示过程是基因工程的核心步骤
B．表达载体构建时需要用到限制酶 SmaⅠ
C．抗卡那霉素基因的存在有利于将含有抗原基因的细胞筛选出来
D．除图示组成外，表达载体中还应该含有启动子和终止子等结构
4.下图是获取转基因抗冻番茄植株的过程示意图，有关叙述正确的是( )
A．过程①获取的目的基因，可用于基因工程和比目鱼基因组测序
B．将多个抗冻基因编码区依次相连成能表达的新基因，不能得到抗冻性增强的抗冻蛋白
C．过程②构成的重组质粒缺乏标记基因，需要转入农杆菌才能进行筛选
D．应用DNA探针技术，可以检测转基因抗冻番茄植株中目的基因的存在及其完全表达 6:46:57 PM6:46:57 PM6:46:57 PM4/26/2022 134/26/20226:46:57 PM
第 2 页 共 13 页 5．下图为DNA分子在不同酶的作用下所发生的变化，图中依次表示限制酶、DNA聚合酶、DNA连接酶、解旋酶作用的正确顺序是( )
基 因 工 程 操 作
实 验 指 导 书
安徽农业大学生命科学学院遗传教研室
二00四年十一月
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前 言
随着分子生物学研究的不断深入，基因工程实验的方法和技术不断革新，为适应基因工程研究日益发展的形势，满足我校生物学及其相关学科专业学生的需要，配合基因工程原理理论课程的学习而设置了基因工程操作实验课程。通过实验课的教学，力求使同学们能够对基因工程的基本原理和操作技术有更加深刻的认识，激发同学们的浓厚兴趣。同时，在实验过程中培养同学们观察问题、分析问题和解决问题的能力，锻炼同学们实际操作能力。
本实验内容和体系上的编排与原有的《分子生物学实验讲义》相衔接，依据基因工程的基本步骤，以最常用的质粒DNA为载体，进行DNA酶切、DNA连接、感受态细胞的制备、重组DNA转化及重组子的筛选鉴定实验。讲义中，每个实验除了实验的原理及目的、操作步骤等内容外，总结以往学生实验中经常出现的问题，对实验中的关键作了阐述，由此帮助学生尽可能完整、系统地掌握基因工程实验中最基本、最实用的操作技术，为将来的工作和学习打下牢固的基础。
2
目 录
实验一 质粒DNA的提取 ………………………………………………3
实验二 质粒DNA的酶切与连接反应 …………………………………5
实验三 感受态细胞的制备和转化………………………………………6
实验四 重组子的筛选和鉴定……………………………………………8
附 录 一些试剂的生化作用原理………………………………………9
主要参考文献 ……………………………………………………………11
3
实验一 质粒DNA的提取
一、原理及目的
把一个有用的DNA的片段通过重组DNA技术，送进受体细胞中去进行繁殖和表达的工具叫载体，细菌质粒是重组DNA技术中最常用的载体。
质粒是一种染色体外的稳定遗传因子，大小从1～200kb不等，为双链闭合环状的DNA 分子，并以超螺旋状态存在于宿主细胞中。质粒具有自主复制和转录能力，能在子代细胞中保持恒定的拷贝数，并表达所携带的遗传信息。质粒的复制要依赖于宿主细胞编码的某些酶和蛋白质，如离开宿主细胞则不能存活，而宿主即使没有它们也可以正常存活。理想的质粒载体应有下列特性：
课时课题：专题1 1、2 基因工程的基本操作程序
课型：新授课
教
学
目
标 知识目标 1、简述基因工程的原理。
2、掌握并理解基因工程的基本操作程序。
3、尝试设计某一转基因生物的研制过程。
能力目标 1、 学会运用概念图总结基因工程的基本步骤及方法。
2、 尝试运用基因工程原理，提出解决某一实际问题的方案。
3、通过让学生了解世界最前沿技术，追踪社会热点，提高学生收集处理信息能力，提高学生语言表达能力和信息交流能力，培养学生的独立动手能力和合作态度。
情感态度和
价值观目标 1、通过学习，使学生能够用唯物辩证的观点认识生命现象。
2、认同基因工程的应用促进生产力的提高
3、通过对四步基本操作程序的具体操作技术的学习以及各国对此技术的重视，增强学生爱科学，学科学的情感和建设祖国的社会责任感，并且建立起知识创造价值，知识为人类服务，使人类生活质量更好的美好愿望。
重 点 基因工程基本操作程序的四个步骤
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。
知 识 点 1、简述基因工程的原理。
2、掌握并理解基因工程的基本操作程序。
考 试 点 1、目的基因的获取。
2、基因表达载体的构建。
3、将目的基因导入受体细胞。
4、标记基因和标记基因的作用。
5、目的基因的检测和鉴定。
6、基因工程的基本操作程序。
能 力 点 识图和绘图能力、分析思维能力、总结归纳能力、解决实际问题的能力
自主探究点 PCR扩增目的基因
易错易混点 1、基因组文库和cDNA文库的区别。
2、PCR扩增和DNA复制的比较。
训 练 点 1、获取目的基因的方法。
2、基因工程的基本操作程序。
拓 展 点 1、从基因文库中找到所需要的基因
2、PCR的扩增过程。
3、基因表达载体构建需要考虑的因素
课 型 新授课 教具 多媒体课件
教 学 模 式 “三段六步”教学法
基因工程的基本操作程序教案
Prepared on 24 November 2020 专题一基因工程的基本操作程序
一、教材分析
《基因工程的基本操作程序》是专题1《基因工程》的第二节，也是《基因工程》的核心，上承《DNA重组技术的基本工具》，下接《基因工程的应用》。本节课主要介绍了基因工程的基本操作程序的四个步骤，教学内容多，难点多，最好化整为零、各个击破。
二、教学目标
1．知识目标：
简述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）关注基因工程的发展。
（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。
三、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
四、学情分析 本节课内容较多，难点较多，学生学习起来有一定困难，所以之前应该要求学生做好预习，尽量采用化整为零、各个击破的教学策略。
五、教学方法
1、学案导学：见学案。
2、新授课教学基本环节：预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习
六、课前准备
1．学生的学习准备：预习《基因工程的基本操作程序》，初步把握基因工程原理及基本操作程序。
2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。
七、课时安排：2课时
八、教学过程
（一）预习检查、总结疑惑
检查学生落实预习的情况并了解学生的疑惑，使教学具有针对性。
（二）情境导入、展示目标
教师首先提问：
（1）什么是基因工程（基因工程的概念）
（2）DNA重组技术的基本工具有哪些（限制酶、DNA连接酶、载体）
（3）运载体需要具备哪些条件（有一个或多个限制酶切割位点；有标记基因；能在受体细胞中稳定存在并自我复制或者整合到受体细胞染色体DNA上随染色体DNA的复制而同步复制） 上节课我们学习了DNA重组技术的基本工具，本节课我们将继续学习《基因工程》的核心内容——基因工程的基本操作程序。我们来看本节课的学习目标。（多媒体展示学习目标，强调重难点）
