生物：1.1《基因工程的原理》教案（中图版选修3）.doc

本资料来自于资源最齐全的世纪教育网世纪教育网中国最大型最专业的中小学教育资源门户网站版权所有httpwww21cnjycom世纪教育网第一节基因工程的原理教学目标知识与能力方面简述基因工程所需三种基本工具的作用简述基因工程的原理及基本操作程序过程与方法方面尝试运用基因工程原理提出一解决实际问题的方案情感态度价值观方面关注基因工程的发展教学重点基因工程所需三种基本工具的作用基因工程操作程序教学难点基因工程操作程序教学方法学生分组讨论展示与教师总结归纳相结合将知识化整为零逐一解决教学课时课时教学过程导入新课师观看课件所列两种普通玫瑰与蓝色妖姬的图片思考培育蓝色妖姬的方法生可以通过基因工程师蓝色妖姬httpbaikebaiducomview6323htm最早来自荷兰是一种加工花卉它是用一种对人体无害的染色剂和助染剂httpbaikebaiducomview817931htm调合成着色剂等白玫瑰或白月季快到花期时开始用染料浇灌花卉让花像吸水一样将色剂吸入进行染色httpbaikebaiducomview8660htm据花卉专家介绍目前世界上极少有自然生长的蓝色玫瑰花现在市场上出售的蓝色妖姬都是人工染色后的产物比较正规的蓝色妖姬是在花卉的成长期开始染色颜色能均匀地附着在花瓣上看上去比较自然部分商贩直接将普通的白玫瑰花采摘后染成蓝色颜色不自然也容易掉色年月日闭幕的东京国际花卉博览会上全球首批真正的蓝玫瑰首次在公众面前亮相这种蓝玫瑰是转基因玫瑰被植入三色紫罗兰所含一种能刺激蓝色素产生的基因花瓣因而自然呈现蓝色提出问题基因工程得以实现的条件是什么限制性内切酶有何特点连接酶有何功能学生活动仔细阅读探究活动走进基因工程分组讨论展示所得答案总结归纳限制性内切酶基因手术刀来源有大肠杆菌等微生物体内提取而来特点识别特定的脱氧核苷酸序列并在特异的位点上切割磷酸二酯键从而把双链分子切开限制酶识别的序列大多数为回文对称结构切割位点在两条链相对称的位置如下图本资料来自于资源最齐全的世纪教育网世纪教育网中国最大型最专业的中小学教育资源门户网站版权所有httpwww21cnjycom世纪教育网该种限制性内切酶特异性识别并在之间进行切割切割后产生的参差不齐的末端称为粘性末端连接酶基因缝纫针连接被限制酶切开了的两个核苷酸之间的磷酸二酯键使被同一种限制性内切酶切割的粘性末端重新连接成双链提出问题基因工程的操作程序如何学生活动仔细阅读课本小组协作绘制基因工程的流程图总结归纳基因工程的概述概念按照人们的意愿将一种生物的基因在体外剪切并与特殊的运载工具进行重新组合然后转入另一种生物的体内进行扩增并使之表达产生所需蛋白质的技术意义能够打破生物种属的界限在分子水平上定向改造生物的遗传特性基因工程的一般程序目的基因的获得重组载体的构建重组载体的转化和筛选目的基因的表达和鉴定获取目的基因的方法目的基因基因操作的外源基因获取方法直接分离法和人工合成法直接从基因组中获取最常用的方法是鸟枪法即用限制酶将完整的随机切成许多片段然后用某种检测方法挑选出所需要的基因如用核酸探针法核酸探针是用放射性同位素标记的单链具有非常特异的脱氧核苷酸序列能与互补链结合人工合成法主要有两种反转录法和化学合成法反转录法流程为单链双链目的基因化学合成法流程为氨基酸序列基因序列合成目的基因构建重组载体的运载工具载体条件能在受体细胞中复制具适宜的限制酶切割位点供外源片段插入具有标记基因便于选择含有载体的细胞对受体细胞无害类型质粒噬菌体或其它一些病毒最常用的是质粒重组载体的构建用限制性内切酶对质粒切割从而产生一个切口用同一种限制性内切酶切割目的基因以产生相同的粘性末端再通过连接酶连接就可以形成重组载体重组载体的转化和筛选转化方法基因枪法显微注射法和花粉管通道法受体是动物细胞时最常用的是显微注射法是植物细胞时常用基因枪法筛选利用载体上的标记基因借助选择培养基进行筛选目的基因的表达和鉴定基因工程成功的标志目的基因表达进而产生相应的性状鉴定检测转化的生物有没有显示出目的基因控制的性状如鉴定转基因抗虫棉是否成功可以直接让害虫吞噬转基因棉花的叶片如果害虫死亡则操作成功否则操作失败探究活动尝试的提取与鉴定实验原理不溶于酒精溶液但细胞中的许多其他物质可以溶于酒精溶液利用这一原理可以提取出含杂质较少的本资料来自于资源最齐全的世纪教育网世纪教育网中国最大型最专业的中小学教育资源门户网站版权所有httpwww21cnjycom世纪教育网遇二苯胺沸水浴会被染成蓝色因此二苯胺可以作为鉴定的试剂实验程序材料准备新鲜菠菜和体积分数为的酒精溶液冷冻处理研磨冰上操作过滤离心加冷酒精鉴定沸水浴板书设计限制性内切酶来源特点所需工具基连接酶因概念定向改造直接分离法鸟枪法工目的基因的获得程人工合成法人工合成法反转录法的重组载体的构建载体条件类型原操作程序基因枪法理重组载体的转化和筛选转化方法显微注射法花粉管通道法目的基因的表达和鉴定鉴定方法随堂练习有关基因工程的叙述正确的是限制酶只在获得目的基因时才用重组质粒的形成是在细胞内完成的质粒都可作为载体蛋白质的结构组成为合成目的基因提供资料基因工程是在分子水平上进行设计在基因操作的基本步骤中不进行碱基互补配对的是人工合成目的基因目的基因与运载体结合将目的基因导入受体细胞目的基因的检测表达在基因工程中用来修饰改造基因的工具是限制酶和连接酶限制酶和水解酶限制酶和运载酶连接酶和运载酶下图所示为限制酶切割某分子的过程从图中可知该限制酶能识别的碱基序列及切点是切点在和之间切点在和之间切点在和之间切点在和之间下列哪项叙述不是运载体必须具备的条件具有某些标记基因决定宿主细胞的生存能够在宿主细胞中复制有多个限制酶切点年科学家将动物体内的能够合成胰岛素的基因与大肠杆菌的分子重组并且在大肠杆菌体内表达成功请根据图回答问题本资料来自于资源最齐全的世纪教育网世纪教育网中国最大型最专业的中小学教育资源门户网站版权所有httpwww21cnjycom世纪教育网此图表示的是采取合成基因的方法获取基因的过程图中是以为模板形成单链在酶的作用下合成双链从而获得了所需要的基因图中代表的是在它的作用下将质粒切出末端图中代表含图中表示将表示随大肠杆菌的繁殖而进行答案人工原胰岛素目的原胰岛素逆转录特定的限制性内切酶环状黏性重组原胰岛素基因将目的基因导入受体细胞重组扩增布置作业完成学案及课本练习题教学反思基因工程在必修中已近有所体现学生已有初步的认识在学习中应以学生自学讨论为主大胆放手给学生学生兴趣高涨学习积极性很高效果较为理想胰腺反转录酶质粒大肠杆菌原胰岛素信使