第3章 基因工程
1 .1重组DNA技术的基本工具 教学设计
一、教学目标的确定
1、阐明重组DNA技术所需的三种基本工具的作用。
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。
二、教学重难点
1、教学重点
DNA技术所需的三种基本工具的作用。
2、教学难点
基因工程载体需要具备的条件。
三、教学设计思路
棉花是世界上最主要的农作物之一,通过对我国棉花产业现状的描述及棉花产量面临的问题,抛出问题:怎样通过基因工程的手段来提高棉花的产量?引入基因工程的概念,进而引领学生阅读基因工程的发展历程。基因工程也称作重组DNA技术,主要用到的工具有3种。
四、教学步骤
1、新课导入
课件展示一组图片及有关棉花的资料。
教师:棉花是我国重要的农作物,其重要性不仅体现在对农民收入的影响,还体现在对我国重要出口产业——纺织业的影响。一直以来,国家都非常重视对棉花生产的支持。可不可以通过基因工程技术来提高棉花的产量呢?
提问:什么是基因工程?
学生:是指按照人们的愿望,通过转基因等技术,赋予生物新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。从技术操作层面看,由于基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,因此又叫作重组DNA技术。
课件展示基因工程的诞生与发展历程。
教师:重组DNA技术的大致操作过程是怎样的,都要用到哪些基本工具。带着这些问题我们进入本节课的主题。
2、新课讲授
(一)限制性内切核酸酶——“分子手术刀”
提问:重组DNA分子大致需要哪些操作?进行这些操作分别用到了什么工具?
学生自主阅读教材,并尝试回答问题。
教师:重组DNA技术第一个用到的工具就是限制酶。
课件展示限制酶的概念。
(1)来源:主要来自原核生物。
(2)功能:能够识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列,并使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开。
(3)结果:产生黏性末端或平末端。
(4)应用:已知限制酶EcoR Ⅰ和Sma Ⅰ识别的碱基序列和酶切位点分别为G↓A