生物选修3DNA重组技术的基本工具学案

专题1基因工程学案

1.1 DNA重组技术的基本工具

知识点一：基因工程的概念：

基因工程又称为，是指按照人们的愿望，进行严格的设计，并通过 DNA 重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。

练习：1．以下有关基因工程的叙述，正确的是 ( )

A．基因工程是细胞水平上的生物工程 B．基因工程的产物对人类都是有益的

C．基因工程产生的变异属于人工诱变D．基因工程育种是定向的使生物产生可遗传的变异

知识点二：基础理论发展历史

1．DNA是遗传物质的证明

基因工程的先导：1944年，艾佛里通过肺炎双球菌的转化实验不仅证明了：；还证明。

具体过程：

2．DNA双螺旋结构和中心法则的确立

1953年和建立了DNA 结构模型。1958年梅塞尔松和斯塔尔用实验证明了。随后建立了中心法则，阐述遗传信息流动方向。

中心法则：

。

3．遗传密码的破译

1966年，霍拉纳用实验证实遗传密码的存在。这些成果不仅使人们认识到自然界中从微生物到人类都，而且为基因的分离和合成等提供理论依据。

知识点三：基因工程的技术发明发展历史

1. 基因转移载体的发现 1967年罗思和海林斯基发现细菌中的具有自我复制能力，并可以在细菌之间转移，这一发现为基因转移找到一种运载工具。

2. 工具酶的发明 1970年，阿尔伯、内森斯和斯密斯等人在细菌中发现了第一个

酶（简称）。随后相继发现多种限制酶和连接酶以及逆转录酶。

3. DNA合成和测序技术的发明

4. DNA体外重组的实现

5. 重组DNA表达实验的成功

重组的DNA转入大肠杆菌DNA中，转录出相应的。表明基因工程正式问世。知识点四：基因工程的步骤

1. ；

2. ；

3. ；

4. ；

知识点五：基因工程的工具

1. 准确切割DNA的“分子手术刀”——；

2. 将DNA片段再连接起来的“分子缝合针”——；

3. 将体外重组好的DNA导入受体细胞的“分子运输车”——；

知识点六：限制酶——分子手术刀

1. 主要来源：；

2. 今分离出约4000种限制酶，说明酶具有特点；

3. 它们能够识别双链DNA分子的特定的；并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的断开。由此也可以说明酶具有特点；

阅读书本P4图例，认识限制酶的切割过程。

4.DNA分子经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：①；

②；

练习：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的影响

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

知识点七：DNA连接酶——分子缝合线

1.DNA连接酶主要来源：；

2.DNA连接酶作用：恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的。

E?coli DNA连接酶连接的是：；

T4DNA连接酶连接的是：；

练习：下列属于“分子缝合针”的是()

①E ·coli DNA连接酶②T4DNA连接酶③DNA聚合酶

④解旋酶⑤RNA聚合酶⑥限制酶

A．②②③④B．①②⑤⑥C．①②D．③⑤

练习：下列关于DNA连接酶的叙述，正确的是()

①催化相同黏性末端的DNA片段之间的连接②催化不同黏性末端的DNA片段之间的连接③催化两个黏性末端互补碱基间氢键的形成④催化两条DNA分子链脱氧核糖与磷酸间磷酸二酯键的形成

A．②③B．②④C．②③D．①④

知识点八：基因进入受体细胞的载体——分子运输车

1.基因工程中使用的载体包括：、、等。

2. 质粒是一种、、独立于细菌染色体（即拟核DNA）之外的，并具有、。

3. 作为载体需要满足以下条件：（见图P6 ）

①；

②；

③；

④；

⑤。

在实际操作中，真正被用作为载体的质粒都是在天然质粒的基础上进行过人工改造。练习：下列不属于质粒被选为基因载体的理由是()

A．能复制B．有多个限制酶切点C．具有标记基因D．它是环状DNA

练习：作为基因的运输工具——载体，必须具备的条件之一及理由是() A．能够在宿主细胞中稳定地保存下来并大量复制，以便通过复制提供大量的目的基因B．具有多个限制酶切点，以便于目的基因的表达

C．具有某些标记基因，以便为目的基因的表达提供条件

D．能够在宿主细胞中复制并稳定保存，以便于进行筛选

完成教材P7《思考与探究》

巩固与提高训练

1．已知某种限制性核酸内切酶在一线性DNA分子上有3个酶切位点，如图中箭头所指，如果该线性DNA分子在3个酶切位点上都被该酶切断，则会产生a、b、c、d四种不同长度的DNA片段。现在有多个上述线性DNA分子，若在每个DNA分子上至少有1个酶切位点被该酶切断，则从理论上讲，经该酶切割后，这些线性DNA分子最多能产生长度不同的DNA片段的种类数是()

A．3 B．4 C．9 D．12

2．如图所示的四条DNA分子中，彼此间具有黏性末端的一组是()

A．②④B．②③C．①④D．③④

3．关于限制酶和DNA连接酶的说法中，正确的是()

A．其化学本质都是蛋白质B．DNA连接酶可恢复DNA分子中的氢键C．在基因工程中DNA聚合酶可以替代DNA连接酶D．限制酶切割后一定能产生黏性末端4．如图所示为一种限制酶切割DNA分子的过程，请据图回答下列问题：

(1)这种限制酶的切点是在______________之间。

(2)这种限制酶的特点是___________________________________________________ 。

(3)如果是G碱基发生基因突变，可能发生的情况______________________________。

(4)这种工具酶主要存在于____________________。

(5)若用该酶从苏云金芽孢杆菌中提取到了抗虫基因，要将该基因导入棉花细胞中获得抗虫棉，则所需运输工具称为__________，最常用的是________________，其次还有______________和____________。该运输工具具有的特点是：有多个__________________；在受体细胞内可进行________________，具有________________。

答案(1)G和A

(2)只能识别某一种特定的核苷酸序列，并在特定的切点上切割DNA分子

(3)该限制酶不能识别切割位点

(4)原核生物

(5)载体质粒λ噬菌体的衍生物动植物病毒限制酶单一切割位点自我复制标记基因

1生物学实验常用技术

生物学实验常用技术一、分子方面 1、基因工程 1)PCR (Polymerase Chain Reaction) (二楼PCR仪器全部会用) 2)RT-PCR;Q-PCR 3)琼脂糖凝胶电泳;胶回收 4)酶切/链接 5)转化 6)固体/液体LB培养基配制 (高压蒸汽灭菌锅使用方法) 7)质粒大/小抽原理及步骤 (手提、溶液I、II、III作用) 8)基因组DNA抽提 9)RNA提取; 2、蛋白质工程 1)蛋白收集 (蛋白裂解液+PMSF; 1×Loading 裂解(推荐)) 2)SDS-PAGE(电泳胶的配制) 2)考马斯亮蓝染色,银染 3)Western blot 4)蛋白定量常用的方法及原理, 以及熟练操作Bradford法蛋 白定量 (TRIZOL法原理、注意事项及步骤) 二、细胞方面 1)细胞培养、传代 2)细胞冻存与复苏 冻存液配制: (1)DMSO:血清=1:9(推荐)

(2)DMSO:培养基:血清=1:3:6 均可 DMSO为细胞专用型;现用现配,效果最好;冻存时细胞在-80℃中不要超过一周,最好在24-48h内放入液氮罐中保存。 3)细胞培养基配制(过滤除菌)、胰酶配制(过滤除菌),PBS配制(灭菌);(不同培养基的区别;谷氨酰胺(提供氮源),2周补充一次) 4)转染 5)MTT原理及操作(检测细胞存活率或死亡率) 6)碱性磷酸酶实验(ALP,检测细胞分化) (5、6 需学会SPSS软件及graphpad prism5软件使用) 7)Hoechst染色 8)结晶紫染色(不推荐) 9)苏木精/伊红染色 (9可以替代8,以后实验推荐使用9,图片漂亮) 10)荧光显微镜的使用 11)激光共聚焦显微镜样品制备(细胞固定,染色,洗脱) (7、8、9、10、11需学会Photoshop常用工具处理数据) 12)流式细胞仪样品制备(包括:转染效率与细胞凋亡染色标记)以及仪器操作(需学会FlowJo软件分析流式结果) 三、动物实验 1)小鼠的定制: 常见的小鼠: ICR小鼠(正常),9元/只

生物信息学软件及使用概述

生物信息学软件及使 刘吉平 liujiping@https://www.wendangku.net/doc/fc5691280.html, 用概述 生 物秀-专心做生物！ w w w .b b i o o .c o m

生物信息学是一门新兴的交叉学生物信息学的概念： 科，它将数学和计算机知识应用于生物学，以获取、加工、存储、分类、检索与分析生物大分子的信息，从而理解这些信息的生物学意义。 生 物秀-专心做生物！ w w w .b b i o o .c o m

分析和处理实验数据和公共数据，生物信息学软件主要功能 1.2.提示、指导、替代实验操作，利用对实验数据的分析所得的结论设计下一阶段的实验 3.实验数据的自动化管理 4.寻找、预测新基因及其结构、功能 5.蛋白质高级结构及功能预测（三维建模，目前研究的焦点和难点） 生 物秀-专心做生物！ w w w .b b i o o .c o m

功能1. 分析和处理实验数据和公共数据，加快研究进度，缩短科研时间 ?核酸：序列同源性比较，分子进化树构建，结构信息分析，包括基元(Motif)、酶切点、重复片断、碱基组成和分布、开放阅读框（ORF ），蛋白编码区（CDS ）及外显子预测、RNA 二级结构预测、DNA 片段的拼接； ?蛋白：序列同源性比较，结构信息分析（包括Motif ，限制酶切点，内部重复序列的查找，氨基酸残基组成及其亲水性及疏水性分析)，等电点及二级结构预测等等； ?本地序列与公共序列的联接，成果扩大。 生 物秀-专心做生物！ w w w .b b i o o .c o m

Antheprot 5.0 Dot Plot 点阵图 Dot plot 点阵图能够揭示多个局部相似性的复杂关系 生 物秀-专心做生物！ w w w .b b i o o .c o m

1.1DNA重组技术的基本工具知识点

1.1DNA重组技术的基本工具 1、（a）基因工程的诞生 （一）基因工程的概念 基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在水平上进行设计和施工的，又叫做。 2、（a）基因工程的原理及技术 原理：基因重组 技术：（一）基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”—— （1）来源：主要是从中分离纯化出来的。 （2）功能：能够识别双链DNA分子的某种的核苷酸序列，并且使每一条链中部位的两个核苷酸之间的断开，因此具有 性。 （3）结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式： 和。 2.“分子缝合针”—— DNA连接酶）的比较： (1)两种DNA连接酶（E·coliDNA连接酶和T 4 ①相同点：都缝合键。 ②区别：E·coliDNA连接酶来源于，只能将双链DNA片段互补的 DNA连接酶能缝合，但连接平末端之间的磷酸二酯键连接起来；而T 4 的之间的效率较。 (2)与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接的末端，形成磷酸二酯键。 3.“分子运输车”—— （1）载体具备的条件：①能在受体细胞中。②具有 限制酶切点，供外源DNA片段插入。③具有，供重组DNA的鉴定和选择。 （2）最常用的载体是 ,它是一种裸露的、结构简单的、独立 于，并具有能力的双链 DNA分子。（3）其它载体：

一．知识网络 概念：又叫 DNA 重组技术，是指按照人们的愿望，进行严格的设计， 通过体外DNA 重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出 更符合人们需要的新的生物类型和生物产品 来源：主要从原核生物分离纯化 限制性核酸内切酶（限制酶） 作用：识别双链DNA 中某种特定的核苷酸序列，并使特 定部位的磷酸二酯键断 开 结果：产生黏性末端或平末端 基 来源：大肠杆菌 本 作用 ：连接黏性末端 工 来源：T 4 噬菌体 具 作用：可连接两种末端 常用载体：质粒 能在受体细胞中复制并稳定保存 基因进入受体细胞的载体 必备条件 具有一至多个限制酶切点 （“分子运输车”） 具有标记基因 E ·coliDNA 连接酶 T 4 DNA 连接酶 （“分子手术刀”） DNA 连接酶 “分子缝合针” 基 因工程

分子生物学实验技术考试题库

一、名词解释 1.分配常数：又称分配系数，是指一种分析物在两种不相混合溶剂中的平衡常数。 2.多肽链的末端分析：确定多肽链的两末端可作为整条多肽链一级结构测定的标志，分为氨基端分析和羧基端分析。 3.连接酶：指能将双链DNA中一条单链上相邻两核苷酸连接成一条完整的分子的酶。 4.预杂交：在分子杂交实验之前对杂交膜上非样品区域进行封闭，用以降低探针在膜上的非特异性结合。 5.反转录PCR：是将反转录RNA与PCR结合起来建立的一种PCR技术。首先进行反转录产生cDNA,然后进行常规的PCR反应。 6.稳定表达：外源基因转染真核细胞并整合入基因组后的表达。 7.基因敲除：是指对一个结构已知但功能未知或未完全知道的基因，从分子水平上设计实验，将该基因从动物的原基因组中去除，或用其它无功能的DNA片断取代，然后从整体观察实验动物表型，推测相应基因的功能。 8.物理图谱：人类基因组的物理图是指以已知核苷酸序列的DNA片段为“路标”，以碱基对(bp，kb，Mb)作为基本测量单位(图距)的基因组图。 9.质谱图：不同质荷比的离子经质量分析器分开后，到检测器被检测并记录下来，经计算机处理后所表示出的图形。 10.侧向散射光：激光束照射细胞时，光以90度角散射的讯号，用于检测细胞内部结构属性。

11.离子交换层析：是以离子交换剂为固定相，液体为流动相的系统中进行的层析。 12.Edman降解：从多肽链游离的N末端测定氨基酸残基的序列的过程。 13.又称为限制性核酸内切酶(restriction endonuclease)：是能够特异识别双链DNA序列并进行切割的一类酶。 14.电转移：用电泳技术将凝胶中的蛋白质，DNA或RNA条带按原位转移到固体支持物，形成印迹。 15.多重PCR：是在一次反应中加入多对引物，同时扩增一份模板样品中不同序列的PCR 过程。 16.融合表达: 在表达载体的多克隆位点上连有一段融合表达标签（Tag），表达产物为融合蛋白（有分N端或者C端融合表达），方便后继的纯化步骤或者检测。 17.同源重组：发生在DNA同源序列之间，有相同或近似碱基序列的DNA分子之间的遗传交换。 18.遗传图谱又称连锁图谱(linkage map)，它是以具有遗传多态性的遗传标记为“路标”，以遗传学距离为图距的基因组图。 19.碎片离子：广义的碎片离子为由分子离子裂解产生的所有离子。 20.前向散射光：激光束照射细胞时，光以相对轴较小角度向前方散射的讯号用于检测细胞等离子的表面属性，信号强弱与细胞体积大小成正比。 21.亲和层析:利用共价连接有特异配体的层析介质分离蛋白质混合物中能特异结合配体的目的蛋白或其他分子的一种层析法。(利用分子与其配体间特殊的、可逆性的亲和结合

本科生六个基本生物学实验

实验一：感受态细胞的制备 1.原理： 当实验室获得了一个新的质粒时，而这个质粒并未转化到宿主菌体内，则需要该技术进行细菌的转化，以大量获得这一质粒。转化细菌的方式有很多种，如电转化法、脂质体转染法、显微注射法、CaCl2处理法制备感受态细胞等。一般的实验室都应用CaCl2处理细菌，改变细胞膜的结构，使质粒DNA能穿过细菌细胞膜进入细胞。然后在选择培养基中培养转化处理过的细菌，转化成功的细菌可在抗菌素培养基上生长形成菌落。这一方法是分子生物学常用实验方法。 2.实验材料 2.1LB液体培养基 2.20.1mol/L CaCl2溶液：称取1.1g无水CaCl2，溶于90ml双蒸去离子水中， 定容至100ml，用0.22μm滤器过滤并装入灭菌试剂瓶中，4℃保存。 2.3 DH5α菌株，冰，牙签，无菌滤纸，50ml离心管，枪头（以上需灭菌）； 移液器，摇床，冷冻离心机，涡旋震荡器，恒温摇床，恒温培养箱，超净工作台，普通冰箱，-70℃冰箱 3.操作方法 3.1从37℃培养12—16h的平板上，用无菌牙签挑取一个单菌落，转移到含有3ml LB培养基的试管内，37℃振摇过夜。次日取菌液1ml，接种到含有100ml LB培养基的500 ml烧瓶中，37℃剧烈振摇培养约2—3h（振摇速度为200—300r/min），待OD600值达到0.3—0.4时，将烧瓶取出立即置冰浴10—15min。 3.2自该步骤起皆需无菌操作。在无菌条件下将细菌转移到一个灭菌处理过的、冰预冷的50 ml离心管中。 3.34℃离心，4000g×5min回收细胞。 3.4弃去培养液，将离心管倒置于滤纸上1min，以使最后残留的培养液流尽。 3.5加入冰预冷的0.1mol/L CaCl2溶液10ml重悬菌体，置冰浴30min。 3.64℃离心，4000g×5min,弃去上清液，倒置于滤纸1min。 3.7再加4ml用冰预冷的0.1mol CaCl2重悬菌体（重悬时操作要轻）。 3.8置4℃冰箱置12—24h，即可应用于转化。 思考题： 制备感受态细胞时加入CaCl2的作用是什么？ 钙离子结合于细胞膜上，使细胞膜呈现一种液晶态。在冷热变化刺激下液晶态的细胞膜表面会产生裂隙，细胞膜的通透性发生变化，使外源DNA进入。

DNA重组技术的基本工具(填空版)

1.1 DNA 重组技术的基本工具 一、基因工程的概念(阅读P 1) 1．对概念的理解 2. 2－3 二、 4－51．来源：主要来自于 。 2．特点 (1)识别双链DNA 分子的某种 序列。 (2)使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的 断开。 3．作用结果 (1) 末端：在所识别序列的中心轴线两侧将DNA 的两条链分别切开时形成的末端。 (2) 末端：在所识别序列的中心轴线处切开时形成的末端。 三、 DNA 连接酶——“分子缝合针”(阅读P 5－6) 1．种类 （1） 连接酶? ???? 来源：大肠杆菌 作用：只连接互补的黏性末端 （2） 连接酶???? ? 来源：T 4噬菌体作用：对于两种末端都能连接 但对平末端的连接效率较低 2．作用：将切开的DNA 片段“缝合”，恢复被限制酶切开的 ，拼接成新的DNA 分子。

四、基因进入受体细胞的载体——“分子运输车”(阅读P6) 1．种类：、的衍生物、等。 2．常用载体——质粒 (1)质粒是一种裸露的、结构简单、独立于细菌拟核DNA之外，并具有能力的很小的分子。 (2)质粒DNA分子上有一个至多个位点，供插入其中。 (3)质粒DNA分子上有特殊的，供重组DNA的。 (4)在基因工程操作中，真正被用作载体的质粒，都是在天然质粒的基础上经 过的。 判断正误： (1)限制性核酸内切酶只能用于切割目的基因。() (2)DNA连接酶能将两碱基间通过形成氢键连接起来。() (3)E·coli DNA连接酶既可连接平末端，又可连接黏性末端。() (4)质粒是小型环状DNA分子，是基因工程常用的载体。() (5)载体的作用是携带目的基因导入受体细胞中。() (6)变异一般是不定向的，但基因工程使生物产生新的性状变异却是定向的，是按照人们的实际需要进行的有目的的改造。() (7)不同生物的DNA能够重组是由于基本单位和空间结构相同。() 五、基因工程的理论基础 1．不同生物DNA分子得以重新拼接的基础 (1) (2) (3) 2．外源基因在受体内表达的理论基础 (1) 。 (2) 。 (3) 。 六、基因工程的工具酶 DNA连接酶与DNA聚合酶的比较

DNA重组技术的基本工具教学设计

DNA重组技术的基本工具教学设计 一、设计思想 一个充满思维的课堂才是真正高效的课堂。新课程的设计提出了四个理念，提高生物科学素养，面向全体学生，倡导探究式学习，注重与现实生活的联系。在教学实践中我们发现，学生普遍存在这样的问题：1、记不住，2、想不起来，3、不会用。积极开展探究式教学对解决这些问题有着非常重要的作用，为此我设计了一种注重探究，强调应用的教学模式，有效地提高了课堂教学的效率。 二、教材分析 1、教材地位 本节课是人教版新课标高中生物选修3《现代生物科技专题》专题1基因工程中第一节的内容。本专题是在必修2第6章《从杂交育种到基因工程》基础上的深入和提升，与必修2模块中学过的许多知识也都有联系。属于基础扩展内容。 2、教学目标 知识目标 （1）、简单描述基因工程的概念及目的。 （2）、说出DNA重组技术的三个工具及各工具的特点和用途。 能力目标： 培养学生自己动手制作模型的能力 情感目标： ?认同基因工程的诞生和发展离不开理论研究和技术创新 3、教学重点 （1）DNA 重组技术所需要的三种基本工具的作用； 2、教学难点： （1）DNA 重组技术所需要的三种基本工具的作用； （2）基因工程载体需要具备的条件 三、教学方法 DNA重组技术的三种基本工具及其作用内容复杂、抽象。如果采用直白、平淡的方式讲解介绍，学生会感到抽象和乏味，不利于调动学生学习的积极性，也不利于科学素养的全面提高。如果通过创设情境，设置问题让学生进行自主探究，诱导学生积极参与教学活动，学生的学习热情和积极性就会被充分调动起来，从而开启他们思想的闸门。因此本节课是以老师讲解、启发与学生自主探究、合作学习相结合的方式开展教学的。运用这样的教学方法，既把课堂交给了学生，体现学生的主体作用，也突出了教师在学生的学习过程中的指导者、参与者、合作者的作用。 四、教学过程：

生物信息学名词解释

1.计算生物信息学（Computational Bioinformatics）是生命科学与计算机科学、数理科学、化学等领域相互交叉而形成的一门新兴学科，以生物数据作为研究对象，研究理论模型和计算方法，开发分析工具，进而达到揭示这些数据蕴含的生物学意义的目的。 2.油包水PCR (Emulsion PCR) : 1) DNA片段和捕获磁珠混合; 2) 矿物油和水相的剧烈震荡产生油包水环境; 3) DNA片段在油包水环境中扩增;4) 破油并富集有效扩增磁珠。 3.双碱基编码技术：在测序过程中对每个碱基判读两遍，从而减少原始数据错误，提供内在的校对功能。代表测序方法：solid 测序。 4.焦磷酸测序法：焦磷酸测序技术是由4种酶催化的同一反应体系中的酶级联化学发光反应,适于对已知的短序列的测序分析,其可重复性和精确性能与SangerDNA测序法相媲美,而速度却大大的提高。焦磷酸测序技术不需要凝胶电泳,也不需要对DNA样品进行任何特殊形式的标记和染色,具备同时对大量样品进行测序分析的能力。在单核苷酸多态性、病原微生物快速鉴定、病因学和法医鉴定研究等方面有着越来越广泛的应用。例如：454测序仪 ：用蛋白质序列查找核苷酸序列。 :STS是序列标记位点（sequence-tagged site）的缩写，是指染色体上位置已定的、核苷酸序列已知的、且在基因组中只有一份拷贝的DNA短片断，一般长200bp －500bp。它可用PCR方法加以验证。将不同的STS依照它们在染色体上的位置依次排列构建的图为STS图。在基因组作图和测序研究时，当各个实验室发表其DNA测序数据或构建成的物理图时，可用STS来加以鉴定和验证，并确定这些测序的DNA片段在染色体上的位置；还有利于汇集分析各实验室发表的数据和资料，保证作图和测序的准确性。 :表达序列标签技术（EST，Expressed Sequence Tags）EST技术直接起源于人类基因组计划。 ：生物信息学数据库。UniGene试图通过计算机程序对GeneBank中的序列数据进行适当处理，剔除冗余部分，将同一基因的序列，包括EST序列片段搜集到一起，以便研究基因的转录图谱。UniGene除了包括人的基因外，也包括小鼠、大鼠等其它模式生物的基因。 :开放阅读框（ORF，open reading frame )是基因序列的一部分，包含一段可以编码蛋白的碱基序列，不能被终止子打断。编码一个蛋白质的外显子连接成为一个连续的ORF。 10.分子钟检验：只有分子钟的，没听过分子钟检验。一种关于分子进化的假说，认为两个物种的同源基因之间的差异程度与它们的共同祖先的存在时间(即两者的分歧时间)有一定的数量关系

DNA重组技术的基本工具知识点

重组技术的基本工具 1、（a）基因工程的诞生 （一）基因工程的概念 基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。基因工程是在水平上进行设计和施工的，又叫做。 2、（a）基因工程的原理及技术 原理：基因重组 技术：（一）基因工程的基本工具 1.“分子手术刀”—— （1）来源：主要是从中分离纯化出来的。 （2）功能：能够识别双链DNA分子的某种的核苷酸序列，并且使每一条链中部位的两个核苷酸之间的断开，因此具有 性。 （3）结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式： 和。 2.“分子缝合针”—— DNA连接酶）的比较： (1)两种DNA连接酶（E·coliDNA连接酶和T 4 ①相同点：都缝合键。 ②区别：E·coliDNA连接酶来源于，只能将双链DNA片段互补的 DNA连接酶能缝合，但连接平末端之间的磷酸二酯键连接起来；而T 4 的之间的效率较。 (2)与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。DNA连接酶是连接的末端，形成磷酸二酯键。 3.“分子运输车”—— （1）载体具备的条件：①能在受体细胞中。②具有 限制酶切点，供外源DNA片段插入。③具有，供重组DNA的鉴定和选择。 （2）最常用的载体是 ,它是一种裸露的、结构简单的、独立 于，并具有能力的双链 DNA分子。（3）其它载体：

一．知识网络 概念：又叫DNA 重组技术，是指按照人们的愿望，进行严格的设计， 通过体外DNA 重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出 更符合人们需要的新的生物类型和生物产品 来源：主要从原核生物分离纯化 限制性核酸内切酶（限制酶） 作用：识别双链DNA 中某种特定 的核苷酸序列，并使特 定部位的磷酸二酯键断 开 结果：产生黏性末端或平末端 基 来源：大肠杆菌 本 作用 ：连接黏性末端 工 来源：T 4 噬菌体 具 作用：可连接两种末端 常用载体：质粒 能在受体细胞中复制并稳定保存 基因进入受体细胞的载体 必备条件 具有一至多个限制酶切点 （“分子运输车”） 具有标记基因 E ·coliDNA 连接酶 T 4 DNA 连接酶 （“分子手术刀”） DNA 连接酶 “分子缝合针” 基 因工程

生物学基础实验技能讲义

生物学基础实验技能 实验讲义 王玉倩冯晓英郭娟张潮汤晓辛唐婧编 贵州师范大学生命科学学院 2012年6月

目录 一、显微操作 (2) 实验一显微镜的使用方法与绘图 (2) 实验二简单临时装片的制作与观察，油镜的使用 (6) 实验三压片的制作，涂片的制作 (8) 实验四生物材料的解剖结构观察 (10) 二、溶液配制 (11) 实验五玻璃器皿的洗涤 (11) 实验六、溶液的配制Ⅰ (13) 实验七、溶液的配制Ⅱ (15) 实验八溶液pH值的调节 (18) 三、分光光度计的使用 (20) 实验九分光光度法的介绍及分光光度计的使用方法 (20) 实验十混合物中CuSO4的测定 (24) 实验十一分光光度法测定叶绿素的含量 (26) 四、无菌操作 (28) 实验十二无菌操作技术 (28)

一、显微操作 实验一显微镜的使用方法与绘图 一、实验目的 1、掌握显微镜的构造及原理，熟练使用光学显微镜。 2、了解显微镜使用的基本要求、注意事项及一般维护方法。 3、学习生物绘图的基本要求及方法。 二、实验原理 显微镜的原理是经过两次成像，成为倒立的虚像。第一次先经过物镜成像，在物镜的一倍焦距和两倍焦距之间成放大的倒立的实像。第一次成的物像，经过目镜的第二次成像，是一个虚像。倒置的像常常使初学者使用发生困难。 1、显微镜的构造 机械部分 (1) 镜座 显微镜最下面呈马蹄形或园形的部分，起稳定和支持镜身作用。 (2) 镜柱 从镜座向上直立的短柱。上连镜臂，下连镜座，可以支持镜臂和载物台。 (3) 镜臂 弯曲成马蹄形的部分，便于手持，下端与镜柱相连接的地方有一个倾斜关节，可使镜臂倾斜，便于观察。 (4) 载物台 自镜臂下端向前伸出，放置标本用的平台，其中央有一个园孔，叫通光孔。台上有一移动器（老式的左右各有一个压片夹），用以固定和移动标本。 (5) 镜筒 和镜臂上方连接的园筒部分。有的显微镜镜筒内有一抽管，可适当抽长，一般长度是160－170毫米。镜筒上端装有目镜，下端有一个可转动的园盘，叫物镜转换器（或叫物镜旋转盘，固着在镜筒下端，分两层，上层固着不动，下层可自由转动。转换器上有2～4个圆孔，用来安装不同倍数的低倍或高倍物镜）。作用是保护成像的光路与亮度。 (6) 调节器（也叫调节螺旋） 为镜壁上两种可转动的螺旋，一大一小，能使镜筒上下移动，调节焦距。大的叫粗准焦螺旋，位于镜臂的上方，可以转动，以使镜筒能上下移动，从而调节焦距，升降镜筒较快，用于低倍镜对焦；小的叫细准焦螺旋，位于镜臂的下方，它的移动范围较粗准焦螺旋小，升降镜筒较慢，可以细调焦距。 (7) 倾斜关节 镜柱和镜臂交界处有一个能活动的关节。它可以使显微镜在一定的范围内后倾（一般倾斜不得超过45°）便于观察。但是在使用临时封片观察时，禁止使用倾斜关节，尤其是装片内含酸性试剂时严禁使用，以免污损镜体。 (8) 载物台 从镜臂向前方伸出的金属平台。呈方形或圆形，是放置玻片标本的地方。其中央具有通光孔，在通光孔的左右有一个弹性的金属压片夹，用来压住载玻片。较高级的显微镜，在载物台上常具有推进器，它包括夹片夹和推进螺旋，除夹住切片外，还可使切片在载物台上移

DNA重组技术的基本工具(同步练习)

DNA重组技术的基本工具-----课后练习 宾阳高中高二生物组朱春连 一选择题 1．基因工程中，切割目的基因和载体所用的限制酶及切口必备的特点是( ) A．可用不同的限制性内切酶，露出的黏性末端必须相同 B．必须用相同的限制性内切酶，露出的黏性末端可不相同 C．必须用相同的限制性内切酶，露出的黏性末端必须相同 D．可用不同的限制性内切酶，露出不同的黏性末端 2．下图中有关工具酶功能的叙述，不正确的是( ) A．切断a处的酶为限制性内切酶B．连接a处的酶为DNA连接酶 C．切断b处的酶为DNA解旋酶D．连接b处的酶为RNA聚合酶 3．以下是几种不同限制性核酸内切酶切割DNA分子后形成的部分片段。下列的叙述中，错误的是（） A．以上DNA片段是由4种限制酶切割后产生的 B．若要把相应片段连接起来，应选用DNA聚合酶 C．上述能进行连接的两个片段，其连接后形成的DNA分子是 D．限制酶和DNA连接酶作用的部位都是磷酸二酯键 4．下列有关基因工程中运载体的说法中，正确的一项是（） A．在进行基因工程操作中，被用作运载体的质粒都是天然质粒 B．所有的质粒都可以作为基因工程中的运载体

C．质粒是一种独立于细菌染色体外的链状DNA分子 D．作为载体的质粒DNA分子上应有对重组DNA进行鉴定和选择的标记基因 5．下图为DNA分子的某一片段，其中①、②、③分别表示某种酶的作用部位，则相应的酶依次是( ) A．DNA连接酶、限制性内切酶、解旋酶 B．限制性内切酶、解旋酶、DNA连接酶 C．解旋酶、限制性内切酶、DNA连接酶 D．限制性内切酶、DNA连接酶、解旋酶 6．下图是获得抗虫棉的技术流程示意图。卡那霉素抗性基因(kan r)常作为标记基因，只有含卡那霉素抗性基因的细胞才能在卡那霉素培养基上生长。下列叙述正确的是( ) A．构建重组质粒过程中需要限制性内切酶和DNA连接酶 B．愈伤组织的分化产生了不同基因型的植株 C．卡那霉素抗性基因(kan r)中有该过程所利用的限制性内切酶的识别位点 D．抗虫棉有性生殖后代能保持抗虫性状的稳定遗传 7．下图是利用基因工程技术生产人胰岛素的操作过程示意图，有关的叙述错误的是（） A．基因工程的核心是基因表达载体的构建 B．可以利用人的皮肤细胞来完成①过程 C．过程②必需的酶是逆转录酶，过程③必需的酶是解旋酶

生物化学基本实验技术

Ⅰ生物化学基本实验技术 一、分光光度法 （一）原理 光线的本质是电磁波的一种，有不同的波长。肉眼可见的彩色光称为可见光，波长范围在400—760nm。短于400nm的光线称为紫外线（200—400nm为紫外光区），短于200nm 的叫远紫外线，再短的就是X射线和γ射线了。长于760nm的光线称为红外线（760—500000nm为红外区），再长的就是无线电波了。 可见光区的电磁波，因波长不同而呈现不同的颜色，这些不同颜色的电磁波称为单色光，单色光并非单一波长的光，而是一定波长范围内的光，太阳及钨丝灯发出的白光，是各种单色光的混合光，利用棱镜可将白光分成按波长顺序排列的各种单色光，即红、橙、黄、绿、青、蓝、紫等，这就是光谱。 当光线通过透明溶液介质时，其辐射的波长有一部分被吸收，一部分透过，因此光线射出溶液之后，部分光波减少。例如，可见光通过有色溶液后，或红外线通过多种气体后，部分光波被吸收。不同的物质由于其分子结构不同，对不同波长光线的吸收能力也不同，因此每种物质都具有其特异的吸收光谱，在一定条件下，其吸收程度与该物质浓度成正比，故可利用各种物质的不同的吸收光谱特征及其强度对不同物质进行定性和定量的分析。 在可见光范围内，利用溶液的颜色深浅来测定溶液中物质含量的方法，称为比色法。采用适当的光源、棱镜和适当的光源接受器，可使溶质浓度的测定范围不仅仅局限于可见光，尚可扩大到紫外光区和红外光区。这就是分光光度法。 分光光度法是生物化学中最有价值的测定方法之一。通过测定紫外、可见或红外的特征吸收光谱可以鉴定未知化合物；通过测量在某一波长的光吸收可以测定溶液中未知化合物的浓度。 分光光度法所依据的原理是Lambert和Beer定律。 1．Lambert定律一束单色光通过透明溶液时，一部分波长的光波被吸收，被吸收光波的量与溶液厚度有一定的比例关系。 即：

1.1 DNA重组技术的基本工具【教材题目参考答案】

1.1 DNA重组技术的基本工具 （一）思考与探究（P7） 1．限制酶在DNA的任何部位都能将DNA切开吗？以下是四种不同限制酶切割形成的DNA片段：（略）你是否能用DNA连接酶将它们连接起来？ 答： 2和7；4和8 ；3和6；1 和 5； 2.联系你已有的知识，想一想，为什么细菌中限制酶不剪切细菌本身的DNA？ 提示：迄今为止，基因工程中使用的限制酶绝大部分都是从细菌或霉菌中提取出来的，它们各自可以识别和切断DNA上特定的碱基序列。细菌中限制酶之所以不切断自身DNA，是因为微生物在长期的进化过程中形成了一套完善的防御机制，可以将外源入侵的DNA降解掉。生物在长期演化过程中，含有某种限制酶的细胞，其DNA分子中或者不具备这种限制酶的识别切割序列，或者通过甲基化酶将甲基转移到所识别序列的碱基上，使限制酶不能将其切开。这样，尽管细菌中含有某种限制酶，也不会使自身的DNA被切断，并且可以防止外源DNA的入侵。 3.天然的DNA分子可以直接用做基因工程载体吗？为什么？ 提示：基因工程中作为载体使用的DNA分子很多都是质粒，即独立于细菌拟核DNA之外的一种可以自我复制、双链闭环的裸露DNA分子。是否任何质粒都可以作为基因工程载体使用呢？其实不然，作为基因工程使用的载体必需满足以下条件：（1）载体DNA必需有一个或多个限制酶的切割位点，以便目的基因可以插入到载体上去。这些供目的基因插入的限制酶的切点，还必需是在质粒本身需要的基因片段之外，这样才不至于因目的基因的插入而失活。（2）载体DNA必需具备自我复制的能力，或整合到受体染色体DNA上随染色体DNA 的复制而同步复制。（3）载体DNA必需带有标记基因，以便重组后进行重组子的筛选。（4）载体DNA必需是安全的，不会对受体细胞有害，或不能进入到除受体细胞外的其他生物细胞中去。（5）载体DNA分子大小应适合，以便提取和在体外进行操作，太大就不便操作。实际上自然存在的质粒DNA分子并不完全具备上述条件，都要进行人工改造后才能用于基因工程操作。

分子生物学实验技术实验内容

2006 年《分子生物学实验技术》实验内容 RT-PCR （一）总 RNA的提取 实验安排：每两人抽提一管。为了使操作同步以节省时间，各组样品请一起离心。 操作步骤： TM（苯冰预冷的900μlLS -Biotragents液体样品加入 1.5ml Ep管中，再加入1、将100μ l 酚和异硫氰酸胍的混合物）。 2、将样品剧烈混合后，在室温放置5min。 3、加入200μl 氯仿，颠倒Ep 管混和两次，并剧烈振荡混和10s。 4、在4℃条件下，以10000×g 离心15min。 5、将上层水相转移到一个新的Ep 管中，加入等体积的异丙醇（Isopropanol）并混匀，然后在4℃放置至少10min。 6、在4℃条件下，以10000×g离心15min 后，小心并尽可能地去除全部上清夜。 7、用1ml 75%乙醇洗涤RNA 沉淀和管壁。 8、将RNA 沉淀进行干燥（不能完全干燥）处理后，用10μl 无RNase污染的水（RNase- Free Water）将RNA 溶解并于-20℃保存。 注意事项： 1、所有的玻璃器皿均应在使用前于180℃的高温下干烤6hr 或更长时间。 2、所用的塑料材料，如吸头、离心管等需用0.1% DEPC 水浸泡过夜。 3、配制的溶液应尽可能用0.1% DEPC，在37℃处理12hr 以上。然后用高压灭 菌除去残留的DEPC。不能高压灭菌的试剂，应当用DEPC 处理过的无菌双蒸水 配制，然后经0.22μm 滤膜过滤除菌。 4、操作人员需在超净工作台上操作，并戴一次性口罩、手套，实验过程中手套要勤换。 二）反转录 实验安排： 每人做一管反应体系（20μ l）：按下列顺序加样 μl4 5× Buffer

生物学中的常用实验

以前做过的实验： 病毒学实验：抗体检测：血凝抑制 ELISA 抗原检测：血凝 PCR 胶体金检测试纸卡测抗原细菌学实验：药敏试验 水质监测测大肠杆菌 其他：PH计测畜禽饮用水PH值 显微镜法测虫卵（饱和盐水法） 建议：可以采用的其他的检测试纸卡扩大抗原检测的种类和缩短检测时间。

各实验具体步骤： 病毒学实验 1.抗体检测： 有血凝素（HA）的病毒能凝集人或动物红细胞，称为血凝现象，血凝现象能被相应抗体抑制称为血凝抑制试验，原理是相应抗体与病毒结合后，阻止病毒表面HA与红细胞结合，常用于正粘病毒、副粘病毒及黄病毒等的辅助诊断、流行病调查，也可用于鉴定病毒型与亚型。 疫血凝（HA）及血凝抑制(H1)试验 目的意义： 1.掌握血凝试验（HA）与血凝抑制试验（HAI）的基本方法； 2.了解HA与HI在新城疫病毒及其它病毒诊断和鉴定中的应用。 基本原理： 许多病毒表面具血凝素，具有凝集某些动物或人红细胞的特性，称为血凝现象，可用于鉴定病毒。 血凝现象可以被特异性抗体所抑制，称为血凝抑制现象，利用这种特性可进行血清学试验，称为血凝抑制试验。 器材及试剂: 待检病毒:鸡新城疫病毒鸡胚尿囊液； 待检血清：抗鸡新城疫病病毒阳性血清； 生理盐水、1%鸡红细胞、96孔V形微量血凝板、加样器等。 实验步骤 (一)血凝试验（HA）取96孔板，按以下步骤操作： 1、第一排1-12孔各加生理盐水25ul，第二排1-12孔加生理盐水25ul为红细胞对照； 2、吸25ul病毒液于第一排第1孔，混匀后取25ul至第2孔，依次稀释至第12孔，弃去25ul， 3、第一排1-12孔及第二排1-12孔各加1%鸡红细胞25ul。 4、室温静置10-30分，观察结果 5、结果判定：红细胞对照组红细胞完全沉降，以试验排中能使等量红细胞发生完全凝集 的病毒最高稀释倍数，作为病毒的血凝价，即HI效价 （二）血凝抑制试验（HI） 取一96孔板，按以下步骤操作： 1、4个单位抗原的制备：按HA试验测出的病毒血凝价除以4即为4个单位血凝素的稀释度。（根据学农实验配置4单位抗原，以完全血凝的病毒最高稀释倍数除以4即为含4单位抗

分子生物学常用技术 习题

第五章常用分子生物学技术的原理及其应用习题（引自网络精品课程） 一、选择题 （一）A型题 1 ．分子杂交实验不能用于 A ．单链 DNA 与 RNA 分子之间的杂交 B ．双链 DNA 与 RNA 分子之间的杂交 C ．单链 RNA 分子之间的杂交 D ．单链 DNA 分子之间的杂交 E ．抗原与抗体分子之间的杂交 2 ．关于探针叙述错误的是 A ．带有特殊标记 B ．具有特定序列 C ．必须是双链的核酸片段 D ．可以是基因组 DNA 片段 E ．可以是抗体 3 ．下列哪种物质不能用作探针 A ． DNA 片段 B ． cDNA C ．蛋白质 D ．氨基酸 E ． RNA 片段 4 ．印迹技术可以分为 A ． DNA 印迹 B ． RNA 印迹 C ．蛋白质印迹 D ．斑点印迹 E ．以上都对 5 ． PCR 实验延伸温度一般是 A ．90 ℃ B ．72 ℃ C ．80 ℃ D ．95 ℃ E ．60 ℃ 6 ． Western blot 中的探针是 A ． RNA B ．单链 DNA C ． cDNA D ．抗体 E ．双链 DNA 7 ． Northern blotting 与 Southern blotting 不同的是 A ．基本原理不同 B ．无需进行限制性内切酶消化 C ．探针必须是 RNA D ．探针必须是 DNA E ．靠毛细作用进行转移 8 ．可以不经电泳分离而直接点样在 NC 膜上进行杂交分析的是 A ．斑点印迹 B ．原位杂交 C ． RNA 印迹 D ． DNA 芯片技术 E ． DNA 印迹 9 ．下列哪种物质在 PCR 反应中不能作为模板 A ． RNA B ．单链 DNA C ． cDNA D ．蛋白质 E ．双链 DNA 10 ． RT-PCR 中不涉及的是 A ．探针 B ． cDNA C ．逆转录酶 D ． RNA E ． dNTP 11 ．关于 PCR 的基本成分叙述错误的是 A ．特异性引物 B ．耐热性 DNA 聚合酶 C ． dNTP D ．含有 Zn 2+ 的缓冲液 E ．模板 12 ． DNA 链末端合成终止法不需要 A ． ddNTP B ． dNTP C ．引物标记 D ． DNA 聚合酶 E ．模板 13 ． cDNA 文库构建不需要 A ．提取 mRNA B ．限制性内切酶裂解 mRNA C ．逆转录合成 cDNA D ．将 cDNA 克隆入质粒或噬菌体 E ．重组载体转化宿主细胞 14 ．标签蛋白沉淀是 A ．研究蛋白质相互作用的技术 B ．基于亲和色谱原理 C ．常用标签是 GST D ．也可以是 6 组氨酸标签 E ．以上都对 15 ．研究蛋白质与 DNA 在染色质环境下相互作用的技术是 A ．标签蛋白沉淀 B ．酵母双杂交 C ．凝胶迁移变动实验 D ．染色质免疫沉淀法 E ．噬菌体显示筛选系统 16 ．动物整体克隆技术又称为

生物化学实验技术复习重点汇编详细

前言 1.本课程主要讲述了哪些实验技术，其中被称为生化实验室中三大实验技术的是？ 答：层析技术、电泳技术、离心技术、分光光度技术、免疫化学技术。其中层析技术、电泳技术、离心技术是生物学的三大实验技术。 第一章生物化学基本操作与要求 1.洗涤液的种类配置与应用 答：（1）铬酸洗液（称取5g重铬酸钾粉末置于250mL烧杯中，加水5mL，尽量使其溶解，慢慢加入浓硫酸100mL，边加边搅拌。冷却后贮存备用，若颜色变绿，表示洗液已失效。）用于洗涤玻璃器皿。（2）浓盐酸，洗去水垢或某些无机盐沉淀。（3）30%硝酸，洗涤CO2 测定仪器及微量滴管（4）45%尿素，洗涤蛋白制剂、血样（5）有机溶剂，洗涤油脂、脂溶性染料（6）去污粉，一般污染物 2.化学试剂的分级 答： 3.什么是准确度、精密度？ 答：准确度表示实验分析测量值与真实值相接近的程度。误差。精密度是指在相同条件下多次测量结果互相吻合的程度，表现了测定结果的再现性。偏差。 4.如何提高实验的准确度、精密度？ 答：准确度：减少系统误差1.仪器校正2.空白试验3.对照实验；精密度：减少偶然误差 1.平均取样 2.多次取样。 第二章层析技术 1.层析技术及其原理 答：层析技术是一种基于被分离物质的物理、化学、生物学特性的不同，使它们在某种机制中移动速度不同而进行分离和分析的方法。 2.名词：固定相、流动相、分配系数 答：固定相：固定相是层析的一个基质。它可以是固体物质（如吸附剂、凝胶、离子交换剂等）也可以是液体物质（如固定在硅胶或纤维素上的溶液），这些基质能与待分离的化合物进行可逆的吸附、溶解、交换等作用。 流动相：在层析过程中，推动固定相上待分离的物质朝着一个方向移动的液体、气体等。 分配系数：是指在一定的条件下，某种组分在固定相和流动相中含量的比值， Kd=固定相中的总量/流动相中的总量。 3.层析法的分类 答：按流动相的形式分：气相色谱法1.气固色谱法2.气液色谱法，液相色谱法1.液固色谱法2.液液色谱法；按固定相的形式分：1.柱层析法2.纸层析法3.薄层层析法。 4.几种主要凝胶的中英文名称、型号、及型号数字代表的含义 答：葡萄糖凝胶（dextran型号Sephadex G-10~200数字代表凝胶的吸水率） 聚丙烯酰胺凝胶（polyacrylamide主要型号有Bio-Gel P-2~300,数字代表它们的排阻极限的10-3）琼脂糖凝胶（agarose Sepharose,Bio-Gel A）

常用分子生物学和细胞生物学实验技术介绍

常用分子生物学和细胞生物学实验技术介绍 (2011-04-23 11:01:29)转载▼ 标签：分子生物学细胞生物学常用实用技术基本实验室技术生物学实验教育 常用的分子生物学基本技术 核酸分子杂交技术 由于核酸分子杂交的高度特异性及检测方法的灵敏性，它已成为分子生物学中最常用的基本技术，被广泛应用于基因克隆的筛选，酶切图谱的制作，基因序列的定量和定性分析及基因突变的检测等。其基本原理是具有一定同源性的原条核酸单链在一定的条件下（适宜的温室度及离子强度等）可按碱基互补原成双链。杂交的双方是待测核酸序列及探针（probe）,待测核酸序列可以是克隆的基因征段，也可以是未克隆化的基因组DNA和细胞总RNA。核酸探针是指用放射性核素、生物素或其他活性物质标记的，能与特定的核酸序列发生特异性互补的已知DNA或RNA片段。根据其来源和性质可分为cDNA探针、基因组探针、寡核苷酸探针、RNA探针等。 固相杂交 固相杂交（solid-phase hybridization）是将变性的DNA固定于固体基质（硝酸纤维素膜或尼龙滤膜）上，再与探针进行杂交，故也称为膜上印迹杂交。 斑步杂交（dot hybridization） 是道先将被测的DNA或RNA变性后固定在滤膜上然后加入过量的标记好的DNA或RNA探针进行杂交。该法的特点是操作简单，事先不用限制性内切酶消化或凝胶电永分离核酸样品，可在同一张膜上同时进行多个样品的检测；根据斑点杂并的结果，可以推算出杂交阳性的拷贝数。该法的缺点是不能鉴定所测基因的相对分子质量，而且特异性较差，有一定比例的假阳性。 印迹杂交（blotting hybridization）

生物信息学常用工具

常用DNA和蛋白质序列数据分析工具： ●序列比对工具： a)BLAST： ●网络比对，包括基础的Blast比对、参数、特殊Blast如PSI-Blast、Blast2 等； ●本地比对，包括程序下载、安装、数据库的下载及格式化、Blast程序的 运行等。 b)多序列比对ClustalX（Windows系统） 包括程序下载、安装、及程序的运行、结果的输入输出等。 ●真核生物基因结构的预测： a)基因可读框的识别： Genescan； CpG岛、转录终止信号和启动子区域预测； CpGPlot； POLYAH； PromoterScan； b)基因密码子偏好性： CodonW； c)采用mRNA序列预测基因： Spidey； d)ASTD数据库 ●分子进化遗传分析工具 ●MEGA；

●Phylip； ●蛋白质结构和功能预测 a)一级结构 ProtParam蛋白质序列理化参数检索； ProtScale蛋白质疏水性分析； COILS卷曲螺旋预测； b)二级结构 PredictProtein蛋白质结构预测； PSIPRED不同蛋白质结构预测方法； c)InterProScan: 模式和序列谱研究 Prosite：蛋白质结构域、家族和功能为点数据库； Pfam：蛋白质家族比对和HMM数据库； BLOCK：模块搜索数据库； SMART：简单模块架构搜索工具； TMHMM：跨膜结构预测工具； d)三级结构 Swiss-Model Workspace: 同源建模的网络综合服务器； Phyre：线串法预测蛋白质折叠； HMMSTR/Rosetta：从头预测蛋白质结构； Swiss-PdbViewer：分子建模和可视化工具； 序列模体的识别和解析； MEME程序包； ●蛋白质谱数据分析

选修三1.1DNA重组技术的基本工具的教案

《DNA重组技术的基本工具》教案设计 一、教学课题 （一）教学目标和要求 知识目标：（1）了解基因工程的基本概念。 （2）简述三种工具的作用 （3）认同基因工程的诞生和发展离不开理论研究和技术创新。 能力目标：（1）通过对材料的观察，学会科学的观察方法，培养观察能力。 （2）通过对基本概念、基本原理、科学方法的正确理解和掌握，逐步形成比较、判断、推理、分析、综合等思维能力，具备能运用学到的生物学知识评价和解决某些实际问题的能力。 （3）通过学生动手制作重组DNA的模型，培养学生的动手能力以及合作精神。 情感目标：（1）通过学习基因工程的概念，使学生认识到科学研究的严谨，激发为祖国奋斗的精神。 （2）通过学习基因操作的工具，使学生树立结构与功能相统一的辩证唯物主义观念 (二)教学重点和难点 教学重点：（1）简述三种工具的作用 （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 教学难点：载体必须具备的条件 二、教材分析 《DNA重组技术的基本工具》为生物选修三现代生物科技专题的第一章第一节，是我们高二下学期的内容。这节课是在必修二第六章基因工程的基础上的提升，基因工程是生物科技的前沿内容，这一专题的教学首先要考虑基础性。尤其我们生活中从来没有接触到对基因进行处理的工具，较为抽象，从分子水平上的理解也更难。因此，更应该用现实生活中常见的工具来诠释，是学生很容易理解，使学生在知识能力和情感上得到提升。 《DNA重组技术的基本工具》是一片科技性较强的文章。 教学重点是DNA重组技术的基本工具所需的三种工具的作用。 教学难点是载体需要具备的条件 教学之前用百度在网上搜索《DNA重组技术的基本工具》的相关教学材料，查阅很多教案作参考，了解到教学的重点和难点，并做了相关习题，对出现的各种题型都有所了解，确定课堂教学形式和方法。根据课堂需要，让学生更容易理解和掌握，利用百度搜索找到各种图片做成PPT课堂给同学们演示，给学生视觉上的直观感受。 三、教学方法 《DNA重组技术的基本工具》是一篇科技理论性较强的文章，学生在现有的知识基础上理解起来较困难，所以用生活中小的操作、多媒体插入图片来形象化，使学生可以容易理解。要注意的是在讲解限制酶──“分子手术刀”，主要是介绍限制酶的作用特点。解决方法：我们可以联系以前学习的DNA分子的结构，了解特殊的结构----磷酸二酯键，及必修一酶的特点专一性的讲解。 DNA连接酶──DNA片段的“分子缝合针”，在这里同学们很容易想到碱基互补配对或DNA聚合酶，这是很自然的。但只考虑到碱基互补配对原则还是不够的，我们可以从原有的知识出发，要想到限制酶切开的DNA中磷酸与脱氧核糖之间的磷酸二酯键，这个地方还没有连接起来，又是怎样连接的呢？这样自然而然地想到DNA连接酶。再以动画的形式动态展示“缝合”过程，使之形象化，容易接受。（补充说明）关于断开的氢键是如何修复的？ 基因进入受体细胞的载体──“分子运输车”的学习内容，不能仅仅着眼于记住这几个条件，而应该反思“为什么”需要这样的条件。可以试着让学生回答，然后有教师讲解缘由。使学生记忆更深刻，理解的更好。