学习情境一 核酸提取与鉴定 1
子情境一 基因组DNA提取技术 2
引言 2
工作任务 2
信息获取 2
一、基因组DNA提取方法 2
二、基因组DNA提取常见问题及处理方案 14
工作实施 16
检查与评价 16
分析与思考 16
拓展与链接 17
子情境二 总RNA提取技术 17
引言 17
工作任务 19
信息获取 19
一、RNA提取方法 20
二、生物材料的获取 21
三、仪器设备的使用 22
四、应用举例——华美生物工程公司的总RNA提取系统(Ⅰ) 23
五、RNA提取常见问题及处理方案 26
工作实施 27
检查与评价 27
分析与思考 27
拓展与链接 28
子情境三 DNA/RNA浓度测定与纯度检测 28
引言 28
工作任务 29
信息获取 30
一、核酸检测的常用方法 30
二、仪器设备的使用 30
三、应用举例 31
四、通过OD260/OD280比值判定样品纯度常见问题及处理方案 34
工作实施 34
检查与评价 35
分析与思考 35
拓展与链接 35
学习情境二 基因克隆 36
子情境一 引物的设计与合成 37
引言 37
工作任务 37
信息获取 37
一、待扩增序列核苷酸信息的获取 37
二、资料解读 43
三、引物设计遵循的原则 46
四、引物设计 47
五、应用举例——引物稀释 58
工作实施 59
检查与评价 61
分析与思考 62
拓展与链接 62
子情境二 基因扩增、检测与纯化 63
引言 63
工作任务 64
信息获取 64
一、PCR技术 64
二、PCR结果检测 72
工作实施 78
检查与评价 78
分析与思考 78
拓展与链接 80
子情境三 连接技术 82
引言 82
工作任务 85
信息获取 85
一、载体 85
二、限制性核酸内切酶 91
三、连接酶 110
四、目的基因与载体的体外连接 112
工作实施 117
检查与评价 118
分析与思考 118
拓展与链接 124
子情境四 外源基因导入受体细胞 125
引言 125
工作任务 125
信息获取 126
一、受体细胞 126
二、重组DNA导入受体细胞的方法 127
三、应用举例 132
工作实施 136
检查与评价 137
分析与思考 137
拓展与链接 140
子情境五 转化体的筛选与鉴定 142
引言 142
工作任务 143
信息获取 143
一、转化体筛选和鉴定方法 143
二、应用举例 147
三、转化体筛选与鉴定中出现的常见问题及处理方案 150
工作实施 150
检查与评价 151
分析与思考 151
拓展与链接 151
学习情境三 基因表达 152
子情境一 重组表达体系的构建 152
引言 152
工作任务 153
信息获取 153
一、外源基因在大肠杆菌中表达的调控元件 154
二、原核表达载体的类型 157
三、宿主菌对表达产物的影响 160
工作实施 161
检查与评价 162
分析与思考 162
拓展与链接 164
子情境二 目的基因的表达与表达产物的检测 165
引言 165
工作任务 165
信息获取 166
一、提高外源基因表达的措施 166
二、蛋白质的分离纯化和活性鉴定 166
三、应用举例——聚丙烯酰胺凝胶电泳 173
工作实施 176
检查与评价 176
分析与思考 176
拓展与链接 177
学习情境四 基因操作相关应用 179
子情境一 基因信息分析技术 179
引言 179
工作任务 180
信息获取 180
一、生物信息数据库与查询 182
二、序列比对和数据库搜索 184
三、核酸与蛋白质结构和功能的预测分析 187
四、实际应用——DNAman软件的使用 189
工作实施 193
分析与思考 193
拓展与链接 193
子情境二 分子标记技术 194
引言 194
工作任务 195
信息获取 195
一、以分子杂交为基础的分子标记技术(hibridisation-based markers) 195
二、以PCR反应为基础的分子标记技术(PCR-based markers) 197
三、以核苷酸序列为基础的分子标记技术(sequencing-based markers) 201
四、应用举例——随机扩增多态性DNA 202
工作实施 204
检查与评价 204
分析与思考 204
拓展与链接 205
子情境三 基因芯片技术 206
引言 206
工作任务 208
信息获取 209
一、基因芯片概述 209
二、微阵列芯片的制备 209
三、应用举例——大肠杆菌(Escherichia coli)和野油菜黄单胞菌(Xanthomonas campestris,Xcc)的鉴别 214
工作实施 220
分析与思考 220
拓展与链接 222
附录 224
附录一 基因组DNA提取技术 224
附录二 总RNA提取技术 233
附录三 DNA/RNA浓度测定与纯度检测 241
附录四 引物的设计与合成 249
附录五 基因扩增、检测与纯化 255
附录六 连接技术 263
附录七 外源基因导入受体细胞 271
附录八 转化体的筛选与鉴定 279
附录九 重组表达体系的构建 287
附录十 目的基因的表达与表达产物的检测 293
附录十一 分子标记技术 299
参考文献 305