最新 人教版 选修3 目的基因的导入、检测与鉴定 学案
高中生物(选择性必修第三册 人教版)教案讲义：将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定含答案
第2课时将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定[学习目标] 1.阐明将目的基因导入受体细胞的方法。
2.阐明目的基因的检测与鉴定的方法。
1．将目的基因导入受体细胞(1)将目的基因导入植物细胞①花粉管通道法a．用微量注射器将含目的基因的DNA溶液直接注入子房中。
b．在植物受粉后的一定时间内，剪去柱头，将DNA溶液滴加在花柱切面上，使目的基因借助花粉管通道进入胚囊。
②农杆菌转化法a．转化：目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。
b．农杆菌的特点：农杆菌细胞内含有Ti质粒，当它侵染植物细胞后，能将Ti质粒上的T－DNA(可转移的DNA)转移到被侵染的细胞内，并且将其整合到该细胞的染色体DNA上。
c．目的基因插入Ti质粒的T－DNA中→导入植物细胞→整合到受体细胞的染色体DNA上→表现出新性状的植株。
(2)将目的基因导入动物细胞①方法：显微注射技术。
②受体细胞：受精卵。
③过程：目的基因表达载体提纯→取卵(受精卵)→显微注射→受精卵发育→获得具有新性状的动物。
(3)将目的基因导入微生物细胞常以大肠杆菌作为受体细胞，一般先用Ca2＋处理大肠杆菌细胞，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态，然后再将重组的基因表达载体导入其中。
2．目的基因的检测与鉴定(1)分子水平的检测①导入水平：通过PCR等技术检测受体细胞的染色体DNA上是否插入了目的基因。
②转录水平：利用PCR等技术检测目的基因是否转录出了mRNA。
③翻译水平：用相应抗体进行抗原—抗体杂交检测目的基因是否翻译成蛋白质等。
(2)个体生物学水平的鉴定：抗虫、抗病接种实验等。
3．基因工程的基本操作程序判断正误(1)为培育抗除草剂的作物新品种，导入抗除草剂基因时只能以受精卵为受体细胞()(2)Ti质粒上的T－DNA可转移到植物细胞内，并且与其染色体DNA整合在一起()(3)常用卵细胞作为培育转基因动物的受体细胞()(4)检测目的基因是否成功表达可用抗原—抗体杂交技术()(5)用PCR技术检测目的基因是否转录出mRNA，利用了碱基互补配对原则()(6)基因工程是否成功需进行个体生物学水平的鉴定()答案(1)×(2)√(3)×(4)√(5)√(6)√解析(1)为培育抗除草剂的作物新品种，受体细胞可以是受精卵，也可以是体细胞。
人教版选修3 基因工程的基本操作程序 学案
2.转化的方法
提示：①目的基因导入植物细胞：
农杆菌法；基因枪法；花粉管通道法
②目的基因导入动物细胞：显微注射法
③目的基因导入微生物细胞
过程：Ca2+处理→感受态细胞→重组DNA分子与感受态细胞混和→感受态细胞吸收DNA分子
四、目的基因的检测与鉴定
1.什么是DNA探针？
4.DNA复制
场所模板原料
酶原则 结果
构想模式图对比理解
自主探究
合作交流
一、目的基因的获取
1.目的基因有哪些来源？（物种、合成）类型？（如抗性基因）
2.目的基因的获取方法有哪些？（基因、PCR、化学合成）二、基因表达载体的构建
1.基因表达载体的构建目的何在？
2.基因表达载体的组成有哪几部分
三、将目的基因导入受体细胞
§1—2《基因工程的基本操作程序》学案
科目
生物
年级
高二·下
班级
姓名
课型
新课
主备人
审核人
导学时间
第1周
学习
目标
知识：①简述基因工程操作四步骤；②说出目的基因获取方法，③明确载体的组成与构建目的
能力：说出几种将目的基因导人受体细胞的常用方法，尝试设计某一转基因生物的研制过程。
情感：关注基因工程的发展、认同基因工程的诞生和发展离不开理论研究的技术的创新
教材
分析
重点：简述基因工程基本操作程序的四个步骤。
难点：尝试设计某一转基因生物的研制过程。
导·学
环节
导·学过程
方法渗透
导·学反思
复习反馈
导入新课
1.转录
场所模板原料
人教版选修三 基因工程的基本操作程序学案
专题1 基因工程1．2 基因工程的基本操作程序 第二课时[学习目标]1.说出将目的基因导入受体细胞的方法2.理解目的基因的检测与鉴定的方法[学习重点和难点]1.将目的基因导入受体细胞的方法2.目的基因的检测与鉴定的方法[知识链接]1. 说出获取目的基因的方法有哪些？2. 基因表达载体有哪几部分组成？【自主学习】一、将目的基因导入受体细胞(一)转化：目的基因进人受体细胞内，并在受体细胞内维持稳定和的过程。
(二)方法1．将目的基因导入植物细胞(1)农杆菌转化法①农杆菌特点：易感染 植物和裸子植物，对___________植物没有感染力；Ti 质粒的 可转移至受体细胞，并整合到受体细胞的染色体上。
②转化过程：目的基因插人 −−→−进入农杆菌→导入植物细胞→目的基因整合到植物细胞染色体上→目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达。
(2)基因枪法基因枪法：是 中常用的一种基因转化方法，但是 较高。
(3)花粉管通道法花粉管通道法：这是我国科学家独创的一种方法，是一种十分简便经济的方法。
（我的 就是用此种方法获得的）2．将目的基因导入动物细胞(1)方法： 注射技术。
(2)操作程序：目的基因表达载体 →取卵(受精卵) →显微注射→注射了目的基因的受精卵移植到_____________________________内发育→新性状动物。
3．将目的基因导人微生物细胞(1)原核生物特点：等。
(2)方法（3）过程：实例探究1 采用基因工程的方法培育抗虫棉，下列导入目的基因的做法正确的是( )①将毒素蛋白注射到棉受精卵中②将编码毒素蛋白的DNA序列，注射到棉受精卵中③将编码毒素蛋白的DNA序列，与质粒重组，导人细菌，用该细菌感染棉的体细胞，再进行组织培养④将编码毒素蛋白的DNA序列，与细菌质粒重组，注射到棉的子房并进入受精卵A、①②B、②③C、③④D、①④二、目的基因的检测与鉴定1．分子水平检测①检测转基因生物染色体的DNA是否插入，方法。
人教版高中生物选修三全套学案
专题1 1.1 DNA重组技术的基本工具一、学习目标及重难点1、简述DNA重组技术所需的三种基本工具。
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。
学习重点：DNA重组技术所需的三种基本工具的作用。
学习难点：基因工程载体需要具备的条件。
二、学习过程1、基因工程的概念回答：什么是基因工程？2、科技探索之路（基因工程是如何发展起来的？阅读课本P2—3页）思考并回答：（1）基因工程是在哪些学科的基础上发展起来的？（2）哪些基础理论的突破催生了基因工程？（3）哪些技术发明促进了基因工程的实施？（4）你觉得，基因工程的诞生和发展能否离不开理论研究和技术创新？3、限制性核酸内切酶——“分子手术刀”思考并回答：（1）从噬菌体侵染细菌的实验来看，细菌等单细胞原核生物容易受到自然界外源DNA 的入侵，那么这类原核生物之所以长期进化而不绝灭，有什么保护机制？由此可知，限制酶可以从哪些生物中分离出来？（2）限制酶是如何切割DNA分子的？（3）参考课本P4图1—2，指出限制酶能破坏那个磷酸二酯键。
（4）以EcoRI为例，画出限制酶切割后形成的末端。
4、DNA连接酶——“分子缝合针”思考并回答：（1）DNA连接酶是怎么分类的？（2）DNA连接酶与DNA聚合酶是一回事儿吗？有哪些区别？（3）E·coliDNA连接酶和T4DNA连接酶作用效果一样大吗？为什么？5、基因进入受体细胞的载体——“分子运输车”思考并回答：（1）载体的作用是什么？为什么需要载体？把单独的DNA片段导入受体细胞不行吗？（2）我们选用从霍乱弧菌中分离出来的质粒做载体，可以吗？为什么？（3）我们能不能用肉眼直接观察到载体进入受体细胞？那如何鉴定呢？（4）如果载体上没有限制酶切割位点，能否把目的基因运输进入受体细胞？6、活动：模拟操作重组DNA分子（分组进行；完成后小组之间进行交流）四、当堂检测专题一1.2 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》。
新课标高中生物选修三《基因工程的基本操作程序》导学案
1．2 基因工程的基本操作程序[教学目标]1、简述基因工程原理及基本操作程序。
2、尝试设计某一转基因生物的研制过程。
[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。
[教学过程]一、目的基因的获取：1．目的基因：符合人们需要的，编码蛋白质的。
2．获取目的基因的方法(1)从基因文库中获取目的基因①基因文库：将含有某种生物不同基因的许多，导人受体菌的群体中，各个受体菌分别含有这种生物的不同基因，称为基因文库。
基因组文库：含有一种生物的基因②种类cDNA文库：含有一种生物的基因③目的基因的获取根据基因的有关信息：基因的序列、基因在上的位置、基因的产物mRNA、基因的产物蛋白质等特性获取目的基因。
(2)利用PCR技术扩增目的基因。
①PCR：是一项在生物体外特定DNA片段的核酸合成技术。
②条件：已知目的基因的序列。
③过程：目的基因DNA受热形成，与结合，然后在______的作用下进行延伸形成DNA。
④方式：指数扩增=2n(n为扩增循环的次数)(3)人工合成法：基因较小，核苷酸序列已知，可以人工合成。
例1 下列获取目的基因的方法中需要模板链的是( )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③反转录法④通过DNA合成仪利用化学方法人工合成A．①②③④B．①②③C．②③④D．②③二、基因表达载体的构建1．表达载体的组成：目的基因++ +标记基因等。
2．启动子：位于基因的，它是结合的部位，驱动基因转录产生mRNA。
3．终止子：位于基因的，终止。
4．表达载体的功能：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且给下一代；使目的基因____ 和发挥作用。
5．标记基因：受体细胞是否含有目的基因。
6．不同的受体细胞及目的基因导入受体细胞的方法不同，基因表达载体的构建上也会有所差别。
例2科学家在培育抗虫棉时，经过了许多复杂的过程和不懈的努力，才获得成功。
新教材人教版高中生物选择性必修3第3章基因工程 学案(知识点考点汇总及配套习题)
第3章基因工程第1节重组DNA技术的基本工具 ............................................................................ - 1 - 第2节基因工程的基本操作程序............................................................................ - 22 - 第3节基因工程的应用............................................................................................ - 46 - 第4节蛋白质工程的原理和应用............................................................................ - 65 -第1节重组DNA技术的基本工具必备知识·素养奠基一、基因工程的诞生和发展判一判:基于基因工程相关基础理论的突破和技术的创新,判断下列说法的正误。
1.1953年,沃森和克里克建立了DNA分子双螺旋结构模型,并用实验证明了DNA分子的半保留复制。
(×)提示:DNA分子半保留复制是梅塞尔森和斯塔尔用实验证明的。
2.1970年,在细菌体内发现了第一个限制酶,后来又发现了多种限制酶、DNA连接酶等。
(√)3.1972年,伯格首先在体外进行DNA改造,并构建了第一个体外重组DNA分子。
(√)4.1983年,科学家采用花粉管通道法培育了世界上第一例转基因烟草。
(×)提示:第一例转基因烟草是用农杆菌转化法培育的。
5.1984年,我国科学家朱作言领导的团队培育了世界上第一条转基因鱼。
(√)6.基因工程是在生物化学、分子生物学和微生物学等学科的基础上发展起来的。
(√)二、限制性内切核酸酶——“分子手术刀”1.来源:主要来自原核生物。
高二下学期生物人教版(2019)选择性必修3 3.2基因工程的基本操作程序(第1课时) 学案
高二生物选择性必修3 第三章第2节基因工程的基本操作程序（第1课时）（带答案解析）[学习目标]1.阐明基因工程的基本操作程序。
2.描述获取目的基因的方法及基因表达载体的构建。
3.尝试进行PCR的基本操作并用电泳鉴定PCR的产物。
[重难点]重点:利用PCR获取和扩增目的基因及电泳鉴定。
难点:利用PCR获取和扩增目的基因。
[学习过程]一、目的基因的筛选与获取【自主学习】阅读教材76-79页，回答以下内容1.目的基因:主要是指_编码蛋白质__________的基因。
2.获取方法:利用____PCR技术_____扩增目的基因。
①含义:是一项在生物体外____复制特定DNA片段_____________的核酸合成技术。
②原理:____ DNA半保留复制___________。
③条件:__引物___、DNA模板、__Taq酶____、四种脱氧核苷酸。
④过程。
变性:目的基因DNA受热___变性__后解链为单链(90 ℃以上)。
↓复性:__ 引物___与单链相应互补序列结合(50 ℃左右)。
↓延伸:在_____DNA聚合酶______作用下进行____延申_(72 ℃左右)。
↓重复循环多次。
⑤结果:每次循环后目的基因的量增加一倍,即成__指数___形式扩增(约为2n)。
【合作探究】PCR扩增目的基因实时荧光RT-PCR(逆转录PCR)在诊断新型冠状病毒感染中发挥着关键作用,该方法是提取检测者的mRNA在试剂盒中逆(反)转录出cDNA,并大量扩增,同时利用盒中荧光标记的新型冠状病毒核酸探针来检测PCR产物中是否含有新型冠状病毒的cDNA,在检测过程中,随着PCR的进行,反应产物不断累积,“杂交双链“荧光信号的强度也等比例增加,可通过荧光强度的变化监测产物量的变化。
问题1.请根据信息分析“荧光RT-PCR技术”所用的试剂盒中应含有哪些物质?提示：检测者的mRNA、耐高温的DNA聚合酶、荧光标记的新型冠状病毒核酸探针、逆(反)转录酶、引物、4种脱氧核苷酸、缓冲液等。
人教版高中生物学选择性必修3生物技术与工程精品课件 第3章 将目的基因导入受体细胞并进行检测与鉴定
关键点拨 将目的基因导入不同细胞的方法
项目 常用 方法 受体 细胞
植物细胞 农杆菌转化法 花粉管通道法
体细胞
体细胞
动物细胞 显微注射法
微生物细胞
受精卵
原核细胞
转化 过程
致用
1. [2023江苏扬州高二期中改编]我国科学家在进行抗虫棉的培育过程中独创了“花粉 管通道法”，该方法有多种操作方式。下图表示花粉管通道法介导植物基因转移，下 列说法错误的是( )
3. 如果目的基因是抗虫基因，在个体水平上怎么检测？如果目的基因是耐盐基因呢？ 提示 如果目的基因是抗虫基因，则要通过抗虫接种实验来检测；如果目的基因是耐盐 基因，则要用一定浓度的盐水浇灌来检测。
Байду номын сангаас
知新
1. 分子水平的检测
抗原—抗体杂交
2.个体生物学水平的鉴定:抗虫、抗病接种实验等。 关键点拨 1.目的基因的检测与鉴定
第3章 基因工程
第2节 基因工程的基本操作程序
第2课时 将目的基因导入受体细胞并进行检 测与鉴定
学习 目标
01 考点一 将目的基因导入受体细胞 02 考点二 目的基因的检测与鉴定
03
01 考点一 将目的基因导入受体细胞
导入
2. 将基因表达载体导入农杆菌细胞时，应怎样处理农杆菌细胞？
3. 植物的受精卵或体细胞都可以作为受体细胞，如果将目的基因导入动物细胞，选用 体细胞是否可行？ 提示 动物体细胞分化程度高，全能性受到限制，因此一般采用受精卵作为受体细胞。
旁栏边角 想一想
提示 在分子水平上提高转基因抗虫棉的抗虫性和抗虫持久性，包括在棉花中转入多个 杀虫基因、构建组织特异性表达的启动子、提高杀虫基因的表达量等。
(新教材)高中生物选修3精品课件：3-2-2-将目的基因导入受体细胞和目的基因的检测与鉴定人教版
3
DNA片段的扩增及电泳鉴定
自主梳理
联想质疑
1.DNA片段的扩增
与结合 30
微量移液器
解聚 微量离心管
离心机 反应液
2.PCR扩增产物的电泳鉴定
琼脂糖凝胶电泳 凝胶的浓度 DNA分子的大小和构象
紫外灯
加样孔
琼脂糖 核酸染料
电泳缓冲液 加样孔
紫外灯
指示分子大小的标准参照物 指示剂
(1)利用PCR扩增DNA片段时，在第一轮循环的变性之前，通常要用94 ℃的高 温处理反应液5 min进行预变性。( √ ) (2)PCR中离心的目的是让反应组分在离心管中分层分布。( × ) 提示：PCR中离心的目的是让反应组分集中分布在离心管的底部。 (3)电泳鉴定PCR产物时，应在每个加样孔中加入等量的PCR产物与凝胶载样缓 冲液的混合液。( × ) 提示：电泳鉴定PCR产物时，应在一个加样孔中加入指示分子大小的标准参照 物，其他加样孔中加入等量的PCR产物与凝胶载样缓冲液的混合液。
[变式训练] PCR在生物学实验中具有非常广泛的用途，下列不属于PCR的应
用范畴的是( D )
A.扩增和筛选目的基因 B.检测目的基因是否导入受体细胞 C.检测目的基因是否转录出mRNA D.检测目的基因是否翻译出蛋白质 解析 检测目的基因是否翻译出蛋白质，常使用抗原—抗体杂交的方法，D 错误。
★转Bt抗虫玉米
[典型例题] 目的基因导入受体细胞后，是否可以稳定维持和表达其遗传特性，
只有通过鉴定和检测才能知道。下列属于目的基因检测和鉴定关键步骤的是
(D)
A.检测受体细胞是否有目的基因
B.检测受体细胞是否有致病基因
C.检测目的基因是否转录mRNA D.检测目的基因是否翻译蛋白质
高中生物选修3精品学案：1.2.2 目的基因的导入、检测与鉴定
1.2.2 目的基因的导入、检测与鉴定[学习目标] 1.理解目的基因导入受体细胞的方法。
2.掌握检测与鉴定目的基因的方法。
[核心素养] 1.科学思维：结合生产实际，举例说出基因工程的基本程序。
2.社会责任：针对生产生活中的某一需求，尝试提出基因工程构想，完成初步设计。
一、将目的基因导入受体细胞1.转化的含义目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。
2.转化的方法(1)导入植物细胞①农杆菌转化法：将目的基因导入双子叶植物和裸子植物时最常用的方法。
a.土壤农杆菌的特点：植物体受到损伤时，伤口处的细胞会分泌大量的酚类化合物，吸引农杆菌侵染，其Ti质粒上的T-DNA(可转移的DNA)可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞的染色体的DNA上。
b.方法步骤：目的基因插入Ti质粒的T-DNA上→转入农杆菌→导入植物细胞→目的基因插入植物细胞中的染色体DNA上→目的基因表达。
②基因枪法：将目的基因导入单子叶植物常用的方法。
表达载体DNA包裹在微小的金粉粒子或钨粉粒子表面→用基因枪高速射入受体细胞或组织中→目的基因表达。
③花粉管通道法在植物受粉后，花粉形成的花粉管还未愈合前，剪去柱头，滴加DNA(含目的基因)，使目的基因借助花粉管通道进入受体细胞。
(2)导入动物细胞①方法：显微注射技术。
②常用受体细胞：受精卵。
③步骤：目的基因表达载体提纯→取卵(受精卵)→显微注射→胚胎早期培养→移植到雌性动物的输卵管或子宫内→获得具有新性状的转基因动物。
(3)导入微生物细胞①原核生物的特点：繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少等。
②常用的方法a.用Ca2＋处理细胞，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态(这种细胞称为感受态细胞)。
b.感受态细胞和重组表达载体DNA分子在缓冲液中混合，在一定的温度下促进感受态细胞吸收DNA分子。
拓展提升(1)转化的方法中，在将目的基因导入受体细胞之前，都必须进行基因表达载体的构建，也就是说导入受体细胞的必须是重组DNA分子，而不是直接导入目的基因。
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2019-2020学年人教版选修3 目的基因的导入、检测与鉴定学案[学习目标] 1.理解目的基因导入受体细胞的方法。
2.掌握检测与鉴定目的基因的方法。
方式一通过前面的学习，我们了解了基因工程中目的基因的获取和基因表达载体的构建。
在目的基因与载体连接成重组DNA分子以后，下面的重要工作主要是将其导入受体细胞进行扩增和筛选，获得大量的重组DNA分子，这就是外源基因的无性繁殖，即克隆(cloning)。
方式二目的基因导入受体细胞后，是否可以稳定维持和表达其遗传特性，只有通过检测与鉴定才能知道。
这是基因工程的第四步工作。
在完成将目的基因导入受体细胞这一步骤后，在全部的受体细胞中，真正能够摄入重组DNA分子的受体细胞是很少的。
因此，必须通过一定的手段对受体细胞中是否导入了目的基因进行检测。
检测的方法有很多种，例如，大肠杆菌的某种质粒具有青霉素抗性基因，当这种质粒与外源DNA组合在一起形成重组质粒，并被转入受体细胞后，就可以根据受体细胞是否具有青霉素抗性来判断受体细胞是否获得了目的基因。
重组DNA分子进入受体细胞后，受体细胞必须表现出特定的性状，才能说明目的基因完成了表达过程。
一、将目的基因导入受体细胞1．转化的含义目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。
2．转化的方法(1)导入植物细胞①农杆菌转化法：将目的基因导入双子叶植物和裸子植物时最常用方法。
a．土壤农杆菌的特点：植物体受到损伤时，伤口处的细胞会分泌大量的酚类化合物，吸引农杆菌侵染，其Ti质粒上的T-DNA(可转移的DNA)可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞的染色体的DNA上。
b．方法步骤：目的基因插入Ti质粒的T-DNA上→转入农杆菌→导入植物细胞→目的基因插入植物细胞中的染色体DNA上→目的基因表达。
②基因枪法：将目的基因导入单子叶植物常用的方法。
目的基因包裹在微小的金粉粒子或钨粉粒子表面→用基因枪高速射入受体细胞或组织中→目的基因表达。
③花粉管通道法在植物受粉后，花粉形成的花粉管还未愈合前，剪去柱头，滴加目的基因，使目的基因借助花粉管通道进入受体细胞。
(2)导入动物细胞①方法：显微注射技术。
②常用受体细胞：受精卵。
③步骤：目的基因表达载体提纯→取卵(受精卵)→显微注射→受精卵发育→获得具有新性状的转基因动物(3)导入微生物细胞①原核生物的特点：繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少等。
②常用的方法：a．用Ca2＋处理细胞，使细胞处于一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态(这种细胞称为感受态细胞)。
b．感受态细胞和重组表达DNA分子在缓冲液中混合，细胞吸收重组表达载体DNA分子。
归纳总结1．上述方法中，在将目的基因导入受体细胞之前，都必须进行基因表达载体的构建，也就是说导入受体细胞的必须是重组DNA分子，而不是直接导入目的基因。
2．对于植物来说，受体细胞可以是受精卵或体细胞，因为植物细胞具有全能性。
3．对于动物来说，受体细胞一般是受精卵，因为受精卵的全能性高，而高度分化的动物体细胞的全能性受到抑制。
4．大肠杆菌和酵母菌在基因工程中都可以作为受体细胞，但又有所不同。
大肠杆菌为原核细胞，而酵母菌为真核细胞(具有多种细胞器)，所以酵母菌在用于生产需要加工和分泌的蛋白质时比大肠杆菌有优势。
例1农杆菌是一种在土壤中生活的微生物，能在自然条件下感染植物，因而在植物基因工程中得到了广泛的运用。
下图为农杆菌转化法的示意图，试回答下列问题：(1)一般情况下农杆菌不能感染的植物是____________，利用农杆菌自然条件下感染植物的特点，能实现____________________________________________________________________ ________________________________________________________________________的目的。
具体原理是在农杆菌的Ti质粒上存在T-DNA片段，它具有可转移至受体细胞并整合到受体细胞____________上的特点，因此只要将携带外源基因的DNA片段插入到____________(部位)即可。
(2)根据T-DNA这一转移特点，推测该DNA片段上可能含有控制______________________酶合成的基因。
(3)图中c过程中，能促进农杆菌向植物细胞转移的物质是__________类化合物。
(4)植物基因工程中除了农杆菌转化法之外，还可采取____________________________(至少写出两种)。
答案(1)单子叶植物将目的基因导入植物细胞染色体的DNA T-DNA片段(内部) (2)DNA连接酶、限制(3)酚(4)基因枪法、花粉管通道法解析(1)一般农杆菌不能感染的植物是单子叶植物，可感染双子叶植物和裸子植物。
利用其感染性，可实现目的基因导入植物细胞的目的。
真正可转移至受体细胞并整合到受体细胞染色体的DNA上的是农杆菌T-DNA片段，因此目的基因必须插入到该部位才能成功。
(2)根据T-DNA这一转移特点，可以推测该DNA片段能控制合成DNA连接酶、限制酶以实现与双子叶植物细胞染色体DNA的整合。
(3)植物细胞受伤后可产生酚类物质，促进农杆菌向植物细胞转移。
(4)植物基因工程中除了农杆菌转化法之外，还有基因枪法和花粉管通道法等。
易错易混农杆菌转化法中两次拼接、两次导入的辨析第一次拼接是将目的基因拼接到Ti质粒的T-DNA的中间部位，第二次拼接(非人工操作)指被插入目的基因的T-DNA被拼接到受体细胞染色体的DNA上；第一次导入是将含目的基因的Ti质粒重新导入农杆菌，第二次导入(非人工操作)是指含目的基因的T-DNA导入受体细胞。
例2下列关于目的基因导入受体细胞的描述，不正确的是( )A．基因枪法导入植物体细胞的方法比较经济和有效B．显微注射技术是转基因动物中采用最多的方法C．大肠杆菌最常用的转化方法，是使细胞的生理状态发生改变D．农杆菌转化法是将目的基因导入植物细胞最常用的方法答案 A解析不同受体细胞导入目的基因的方法不同，每种方法都有利弊。
目的基因导入植物细胞常用的方法是农杆菌转化法，该方法比较经济和有效；目的基因导入动物细胞常用的方法是显微注射技术；目的基因导入大肠杆菌细胞最常用的转化方法就是用钙离子处理细胞，使细胞的生理状态发生改变，完成转化。
二、目的基因的检测与鉴定1．分子水平的检测(1)检测目的基因是否插入受体细胞的DNA中：DNA分子杂交技术。
用放射性同位素标记的含有目的基因的单链DNA片段制成基因探针。
将转基因生物的基因组DNA提取出来，和基因探针进行杂交，如果出现杂交带，说明目的基因已插入受体细胞的DNA 中。
(2)检测目的基因是否转录：分子杂交技术。
将转基因生物提取出来的mRNA和基因探针进行杂交，如果出现杂交带，说明目的基因已经转录。
(3)检测目的基因是否翻译：抗原－抗体杂交技术。
从转基因生物提取出来的蛋白质和相应的抗体进行杂交，如果出现杂交带，说明目的基因已经翻译。
2．个体水平的鉴定(1)抗虫或抗病的接种实验。
(2)有的基因工程产品需要与天然产品的功能进行活性比较。
归纳总结1．目的基因的检测与鉴定归纳2．不同分子检测原理的异同(1)在DNA分子、mRNA分子上检测目的基因是否插入、目的基因是否转录时，用的探针都是放射性同位素等标记的含有目的基因的DNA片段。
检测原理都是碱基互补配对原则，只是被检测的物质不同，一个是转基因生物的基因组DNA，一个是转基因生物细胞内的mRNA。
(2)进行翻译水平的检测，则是利用抗原与抗体特异性结合的原理。
例3目的基因导入受体细胞后，是否可以稳定维持和表达其遗传特性，只有通过鉴定和检测才能知道。
下列属于目的基因检测和鉴定的是( )①检测受体细胞的染色体上是否有目的基因②检测受体细胞是否有致病基因③检测目的基因是否转录出了mRNA ④检测目的基因是否翻译出了蛋白质A．①②③B．②③④C．①③④D．①②④答案 C例4利用外源基因在受体细胞中表达，可生产人类所需要的产品。
下列选项中能说明目的基因完成了在受体细胞中表达的是( )A．棉花二倍体细胞中检测到细菌的抗虫基因B．大肠杆菌中检测到人胰岛素基因及其mRNAC．山羊乳腺细胞中检测到人生长激素DNA序列D．酵母菌细胞中提取到人干扰素蛋白答案 D解析基因表达的产物是蛋白质，因此，只有在受体细胞中检测或提取到了相应蛋白质才能证明目的基因在受体细胞中完成了表达，A、C项只能说明完成了目的基因的导入，B项只能说明完成了目的基因的导入和目的基因的转录过程。
名师点拨关注基因工程操作过程的四个易误点(1)限制酶剪切目的基因与质粒的次数不同：获取一个目的基因需限制酶剪切2次，共产生4个黏性末端或平末端，切割质粒一般只需要限制酶剪切1次，产生2个黏性末端或平末端，因为质粒是环状DNA分子，而目的基因在DNA分子链上。
(2)切割目的基因和载体并非只能用同一种限制酶：如果用两种不同限制酶切割后形成的黏性末端相同时，在DNA连接酶的作用下，目的基因与载体也可以连接起来。
(3)目的基因的插入点不是随意的：基因表达需要启动子与终止子的调控，所以目的基因应插入到启动子与终止子之间的部位。
(4)基因工程操作过程中只有第三步“将目的基因导入受体细胞”没有碱基互补配对现象。
1．将目的基因导入玉米茎尖分生区细胞和小鼠受精卵，应分别采用的方法是( )A．显微注射技术农杆菌转化法B．基因枪法花粉管通道法C．农杆菌转化法显微注射技术D．基因枪法显微注射技术答案 D解析玉米是单子叶植物，对单子叶植物来说，常用的方法是基因枪法；对于动物细胞来说，常用的方法是显微注射技术。
2．(2017·福建厦门一中期中)下列关于目的基因导入微生物细胞的叙述中，不正确的是( )A．常用原核生物作为受体细胞，是因为原核生物繁殖快，且多为单细胞，遗传物质相对较少等B．受体细胞所处的一种能吸收周围环境中DNA分子的生理状态称为感受态C．感受态细胞吸收DNA分子需要适宜的温度和酸碱度D．常用生理盐水处理细胞，使其处于感受态答案 D解析因为原核生物繁殖快，且多为单细胞，遗传物质相对较少，故常用原核生物作为受体细胞；Ca2＋处理后细胞处于能吸收周围环境中DNA分子的生理状态称为感受态，感受态细胞吸收DNA分子需要适宜的温度和酸碱度；常用Ca2＋处理细胞，使其处于感受态。
3．(2017·广东潮南实验学校高二月考)在基因诊断技术中，所用的探针DNA分子中必须存在一定量的荧光分子或放射性同位素，后者的作用是( )A．为形成杂交DNA分子提供能量B．引起探针DNA产生不定向的基因突变C．作为探针DNA的示踪元素D．增加探针DNA的相对分子质量答案 C解析DNA探针是指用放射性同位素或荧光分子等标记的DNA分子，放射性同位素的作用是作为探针DNA的示踪元素，C项正确。