学生自主学习任务单
课程名称
选修③专题1
1.2“基因工程的基本操作程序”
——“基因表达载体的构建”
教师
学习指南
解题提示
(1)不同的限制酶切割后可能产生相同的黏性末端。(2)用不同的限制酶切割获得的平末端,在DNA连接酶的作用下均可以连接上。但用不同的限制酶切割获得的黏性末端,必须黏性末端能够碱基互补配对才能连接上。
课堂形式预告
在自主测试的解析过程中,结合交流平台收集到的,同学们在自学过程中提出的困惑,以及拓展延伸问题,展开师生与生生互动,讨论解决问题。
学习任务
达成
目标
“基因表达载体的构建”在《普通高中生物课程标准》属于“简述”层次的知识性目标,在福建省高考的《考试说明》中属于理解层次,要求学生能在较复杂的情境中综合运用其进行分析、判断和推理。
本微课自主学习的具体任务是:简述构建基因表达载体的必要性和基本要求;简述启动子、终止子的化学本质和功能;理解标记基因在筛选含目的基因的重组质粒中的应用。
导学
问题
1.
基因表达载体构建的意义是什么?
2.
基因表达载体是由哪几个部分组成的?
它们的作用各是什么?
3.
启动子的方向和目的基因的表达方向是一致的,如果方向相反,还会转录、翻译出我们所需的蛋白质吗?
4.
怎样利用标记基因进行重组DNA的筛选?
5、如果基因表达载体中只有1个标记基因,则在选择限制酶的时候,酶切位点能不能在标记基因内部,为什么?如果有2个标记基因,切割时应注意什么?(可结合自主测试第2题思考)
自主
测试
1、如图为表达载体的模式图,若结构X是表达载体所必需的,则X最可能是(
) A.荧光蛋白基因
B.启动子C.限制酶
D.DNA连接酶2、基因工程中,需使用特定的限制酶切割目的基因和质粒,便于重组和筛选。已知限制酶Ⅰ的识别序列和切点是-G↓GATCC-,限制酶Ⅱ的识别序列和切点是-↓GATC-。根据图示判断下列操作,正确的是(
)A.质粒用限制酶Ⅰ切割,目的基因用限制酶Ⅱ切割
B.目的基因和质粒均用限制酶Ⅰ切割C.质粒用限制酶Ⅱ切割,目的基因用限制酶Ⅰ切割
D.目的基因和质粒均用限制酶Ⅱ切割3、将PVY病毒外壳蛋白基因(PVY-CP)导人马铃薯,并使之表达即可获得抗PVY病毒马铃薯。图示是获得抗病毒马铃薯的部分操作,PVY-CP可以从质粒A中获取;质粒B是选用的运载体,另已知部分限制酶识别序列和切割位点:BamH
IHind
ⅢBgl
IISma
IG↓GATCCCCTAG↑GA↓AGCTTTTCGA↑AA↓GATCTTCTAG↑ACCC↓GGGGGG↑CCC请结合图像,运用所学知识回答问题:(1)步骤①中Hind
III酶处理后得到的是
末端,该末端的碱基序列是
。步骤②中Klenow酶的作用是将此末端补平成
,因此,Klenow酶最可能是
酶。(2)步骤③经BamHI酶处理后,得到的就是
基因片段,该片段左侧的黏性末端的碱基序列是
。该基因的表达方向是“→”还是“←”请在该片段中表示出来。(3)认真观察质粒B上的该片段,含3种限制酶的识别序列,Bgl
II和BamH
I识别的序列虽然
,但酶切后的
相同,只有Sma
I酶切后产生的是
末端。(4)为了让PVY-CP
基因与酶切后的质粒B能连接上,并能使PVY-CP正确表达(即启动子的方向必须和基因表达方向
),则步骤4应该用
酶和
酶处理质粒B。
自学困惑