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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