课程总体目标

基因工程四步操作程序（目的基因获取、表达载体构建、导入受体细胞、检测与鉴定），含PCR原理、表达载体组成与构建、不同受体细胞导入方法及检测鉴定两个水平，共20页独立HTML。

具体学习目标

本课程共设置 6 项学习目标，涵盖知识理解、技能应用与科学探究三个维度。

1
概述基因工程的基本操作程序

能按顺序说出四个基本步骤（目的基因的筛选与获取、表达载体构建、导入受体细胞、检测与鉴定），理解每一步在整体流程中的定位，认同表达载体构建是核心工作。

知识理解
2
说明目的基因的筛选与获取

能说出目的基因的含义（用于改变受体性状或获得预期产物的基因，主要指编码蛋白质的基因），掌握人工合成、PCR扩增与基因文库等获取途径，理解Bt基因作为抗虫棉目的基因的依据。

知识理解
3
阐明PCR的原理、条件与扩增过程

能解释PCR依据DNA半保留复制原理在体外大量复制目的基因，说出模板、原料、耐高温DNA聚合酶、引物的作用，以及变性—复性—延伸三步循环与指数扩增（2ⁿ）。

知识理解
4
说明基因表达载体构建的目的与组成

能说出载体五个组成元件——目的基因、启动子、终止子、标记基因、复制原点各自的作用，理解限制酶与DNA连接酶构建重组DNA分子的过程。

知识理解
5
比较目的基因导入不同受体细胞的方法

能区分植物（农杆菌转化法、花粉管通道法）、动物（显微注射法）、微生物（感受态细胞法）受体细胞各自常用的导入方法。

知识理解
6
说明目的基因的检测与鉴定方法

能区分分子水平（DNA/mRNA/蛋白质检测）与个体生物学水平（如饲喂棉铃虫）检测的内容与意义，理解两者结合才能证明转基因成功。

知识理解

学习路径时间线

  • 1
    认知阶段

    从转基因抗虫棉的真实案例导入，建立基因工程四步操作程序的整体框架，认识每一步的目的。

  • 2
    巩固阶段

    通过PCR原理与条件、表达载体组成与构建、导入与检测方法的分步梳理，巩固各步骤的关键技术与生物学原理。

  • 3
    练习阶段

    在“到社会中去”开放性问题中应用所学，探讨抗虫棉抗性演化与延缓措施，理解技术的价值与风险并存。

完成后你将掌握

能按顺序默写出基因工程四个基本步骤，并解释每一步的目的。
能说明PCR的三步循环与2ⁿ指数扩增，能列举基因表达载体的5个组成元件及其作用。
能比较动植物及微生物受体细胞的导入方法，能说出分子水平与个体水平检测的具体内容。