高中生物：专题一基因工程学案中图版选修
新人教版高中生物选修三专题1基因工程教学设计
新人教版高中生物选修三教学设计专题1基因工程1.1 DNA重组技术的基本工具教学设计一、教材分析《 DNA重组技术的基本工具》是人教版生物选修三专题一《基因工程》的第一节，本节内容主要是介绍了DNA重组技术的三种基本工具，是学习《基因工程的基本操作程序》的基础和前提。
二、教学目标1．知识目标：（1）简述基础理论研究和技术进步催生了基因工程。
（2）简述DNA重组技术所需的三种基本工具。
2．能力目标：运用所学DNA重组技术的知识，模拟制作重组DNA模型。
3．情感、态度和价值观目标：（1）关注基因工程的发展。
（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。
三、教学重点和难点1、教学重点DNA重组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。
四、学情分析学生在必修课中已经学习过关于基因工程的基础知识，对于本部分内容已经有了初步了解，所以学习起来应该不会有太大的困难。
五、教学方法1、学案导学：见学案。
2、新授课教学基本环节：预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习六、课前准备1．学生的学习准备：预习《DNA重组技术的基本工具》，初步把握DNA重组技术所需的三种基本工具的作用。
2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。
七、课时安排：1课时八、教学过程(一) 预习检查、总结疑惑。
检查学生落实预习情况并了解学生的疑惑，使教学具有针对性。
（二）情景导入、展示目标。
教师首先提问：（1）我们以前在哪部分学习过基因工程？（必修二从杂交育种到基因工程）（2）回想一下，转基因抗虫棉是怎样培育出来的？经过了哪些主要步骤？（实质是基因工程的基本操作程序：目的基因的获取，基因表达载体的构建，将目的基因导入受体细胞，目的基因的检测与鉴定）从这节课开始，我们将深入学习基因工程，今天我们来学习DNA重组技术的基本工具。
高二生物选修3专题一基因工程的应用导学案
⑵成果：转基因牛分泌的乳汁中乳糖含量少。
3、用转基因动物生产药物
⑴基因来源：药用蛋白基因+乳腺蛋白基因+启动子。
⑵成果：乳房生物反应器。
4、用转基因动物作器官移植的供体
⑴器官供体：抑制或去除抗原决定基因。
⑵成果（预期）：利用克隆技术培育没有免疫排斥反应的猪器官。
【课内探究2】（结合已学知识，思考以下问题。将不能完成的问题用红笔画出来，并在小组内讨论交流，将交流的结果整理在学案上。）
【我的疑惑1】(将自己不理解的问题用红色笔写下来)
【学后反思1】(回顾已学内容并将重点问题整理在学案上)
【我的疑惑2】(将自己不理解的问题用红色笔写下来)
【学后反思2】(回顾已学内容并将重点问题整理在学案上)
【我的疑惑3】(将自己不理解的问题用红色笔写下来)
【学后反思3】(回顾已学内容并将重点问题整理在学案上)
2.尝试运用基因工程原理，提出解决某一实际问题的方案。
3.通过了解我国基因工程的前景及成果，激发学生对生物知识的兴趣，开阔学生的思路。
【学习重点】基因工程在农业和医疗等方面的应用。
【难点预测】基因治疗
【自主预习1】(阅读教材，将空白处内容填写上，并在书中的相应位置用横线标注。)
植物基因工程技术主要用于提高农作物的抗逆能力，以及改良农作物的_品质_和利用植物生产药物等方面。
⑵成果：转基因玉米、转基因的延熟番茄和转基因矮牵牛。
【课内探究1】（结合已学知识，思考以下问题。将不能完成的问题用红笔画出来，并在小组内讨论交流，将交流的结果整理在学案上。）
1、植物基因工程主要应用于那些方面？并举例说明取得的相应成果。
答：培育抗虫、抗病、抗逆转基因植物，转基因改良植物品质；举例：抗虫的棉花、马铃薯；抗病的甜椒、番茄；抗寒的烟草番茄；转基因的优良玉米等。
生物选修3 专题1 基因工程导学案(高三复习)
课题：生物选修3 专题1 基因工程导学案 编写人： 审核组长： 审核主任： 温馨寄语： 【学习目标】 1．说出基因工程的概念 2．分析基因工程研究的理论基础 3．说出DNA 重组技术所需的三种基因工具的作用 4．简述基因工程基本操作程序的四个步骤 5．简述目的基因的获得、运载体的构建、目的基因的导入与检测等常用的方法及其基本原理 6．举例说出基因工程在农业、医疗、环境保护等方面的广泛应用及其发展前景 7．关注基因工程的发展，认同基因工程的应用促进生产力的提高 【知识梳理】 （一）DNA 重组技术的基本工具 1．基因工程的概念：是指按照＿＿＿＿＿＿＿，进行严格的设计，通过＿＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿技术，赋予生物以＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，创造出＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的新的生物类型和生物产品。
基因工程是在＿＿＿＿＿＿＿水平上进行设计和施工的，又叫做＿＿＿＿＿＿＿。
2．DNA 重组技术的基本工具 （1）“分子手术刀”—— ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿（简称：＿＿＿＿＿） ①来源：主要是从＿＿＿＿＿＿＿中分离纯化出来的。
②功能：能够识别双链DNA 分子的某种＿＿＿＿的核苷酸序列，并且使每一条链中＿＿＿部位的两个核苷酸之间的＿＿＿＿＿＿＿断开，因此具有＿＿＿＿性。
③结果：经限制酶切割产生的DNA 片段末端通常有两种形式：＿＿＿＿＿＿和＿＿＿＿＿。
（2）“分子缝合针”—— ＿＿＿＿＿＿＿ ①作用：将＿＿＿＿＿＿＿连接起来 ②两种DNA 连接酶（E ·coliDNA 连接酶和T 4DNA 连接酶）的比较： 相同点：都缝合＿＿＿＿＿＿＿键。
区别：E ·coliDNA 连接酶来源于＿＿＿＿＿＿，只能将双链DNA 片段互补的＿＿＿＿＿之间的磷酸二酯键连接起来；而T 4DNA 连接酶来源于＿＿＿＿＿＿，它能缝合＿＿＿＿＿，但连接平末端之间的效率较＿＿＿＿。
③与DNA 聚合酶作用的异同:DNA 聚合酶只能将＿＿＿＿＿＿＿加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯键。
高中生物第一单元生物技术与生物工程第一章基因工程和蛋白质工程第2节基因工程的应用学案中图版选修3
高中生物第一单元生物技术与生物工程第一章基因工程和蛋白质工程第2节基因工程的应用学案中图版选修31、举例说出基因工程的应用及取得的丰硕成果。
(重点)2、了解基因工程在农业和医学等方面的应用。
(难点)基因工程在农业上的应用1、抗虫棉(1)目的基因：苏云金杆菌的毒蛋白基因。
(2)培育过程：通过基因工程的四步操作将毒蛋白基因导入棉花细胞并且在棉花细胞内成功表达出毒蛋白。
(3)意义：抗虫作物的培育和种植，不但降低了作物的生产成本，使作物能稳产、高产，还降低了农药的使用，减少对环境的污染。
2、金米(1)目的基因：有关胡萝卜素合成的酶的基因。
(2)培育过程：通过基因工程的四步操作将有关胡萝卜素合成的酶的基因导入水稻细胞中，并诱导它们在水稻细胞内得以表达，使水稻中的双香叶素二磷酸转化成β胡萝卜素。
(3)作用：人们食用“金米”后，其中的β胡萝卜素在人体内转化成维生素A，为深受维生素A缺乏症之苦的人们带来了“金色希望”。
科学家通过基因工程的方法，将苏云金杆菌的Bt毒蛋白基因转入普通棉株细胞内，并成功实现了表达，从而培育出了能抗棉铃虫的棉花植株抗虫棉。
其过程大致如下图所示。
探讨：Ti质粒是农杆菌中的一种质粒，其上有TDNA中是利用TDNA可转移至受体细胞，并且整合到受体细胞染色体DNA上。
探讨：Bt毒蛋白基因转入普通棉株细胞内并成功实现表达的过程，在基因工程中称为什么？提示：转化。
探讨：将目的基因导入受体细胞的方法有很多种，该题中涉及的方法是什么？提示：农杆菌转化法。
探讨：目的基因能否在棉株体内稳定遗传的关键是什么？提示：目的基因是否插入到受体细胞染色体DNA上。
1、抗虫转基因植物(1)方法：将从某些生物中分离出的具有杀虫活性的基因导入农作物中，使其具有抗虫性。
(2)杀虫基因种类：Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因等。
(3)成果：抗虫棉、抗虫水稻等。
(4)意义：减少化学农药的使用，降低生产成本，减少环境污染，降低了对人类健康的损害。
高中生物专题一 基因工程学案新课标选修三
选修三 专题1 基因工程【考点解读】1、基因工程的诞生；2、基因工程的原理及技术；3、基因工程的应用；4、蛋白质工程。
【基础知识回顾】1．1 DNA 重组技术的基本工具1、基因工程的原理：基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外和 ，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
由于基因工程是在 水平上进行设计和施工的，因此又叫做 。
2、限制性核酸内切酶（1）切割DNA 的工具是 ，又称 。
（2）这类酶在生物体内能将外来的DNA 切断，即能够限制异源DNA 的侵入并使之失去活力，但对自己的DNA 却无损害作用，这样可以保持细胞原有的遗传信息。
（3）由于这种切割作用是在DNA 分子内部进行的，故名限制性核酸内切酶（简称限制酶）。
（4）DNA 分子经限制酶切割产生的DNA 片段，末端通常有两种形式，即 和 。
3、DNA 连接酶——“分子缝合针”根据DNA 连接酶的来源不同，可以将它分为两类：一类是从大肠杆菌中分离得到的，称为coli E ⋅DNA 连接酶。
coli E ⋅DNA 连接酶只能将 连接起来，不能将双链DNA 片段平末端之间进行连接。
另一类是从 分离出来的，称为T 4DNA 连接酶。
T 4DNA 连接酶既可以“缝合”双链DNA 片段互补的 ，又可以“缝合”双链DNA 片段的 ，但连接 之间的效率比较低。
4、基因进入受体细胞的载体——“分子运输车”（1）基因操作过程中使用载体两个目的：一是用它作为运载工具，将目的基因转移到宿主细胞中去；二是利用它在宿主细胞内对目的基因进行大量的复制。
（2）现在通常使用的载体是 ，它是一种相对分子质量较小、独立于拟核DNA 之外的环状DNA ，有的细菌中有一个，有的细菌中有多个。
（3）质粒通过细菌间的接合由一个细菌向另一个细菌转移，可以 复制，也可整合细菌拟核DNA 中，随着拟核DNA 的复制而复制。
（4）其他载体还有 和 等。
高中生物专题1基因工程1.2基因工程的基本操作程序检测选修3教案
高中生物专题1基因工程1.2基因工程的基本操作程序检测选修3教案第一篇：高中生物专题1基因工程1.2基因工程的基本操作程序检测选修3教案专题1 基因工程 1.2 基因工程的基本操作程序1．基因工程常用的受体细胞有()①大肠杆菌②枯草杆菌③支原体④动植物细胞 A．①②③④C．②③④B．①②③ D．①②④解析：支原体太小了，细胞中唯一可见的细胞器是核糖体，而基因工程要求基因能在受体细胞内复制、转录、翻译表达；因为支原体结构的限制，其所具有的功能不能满足基因工程对细胞的要求，故支原体不能作为受体细胞。
答案：D 2．检测转基因生物是否转录出mRNA，应通过何种分子杂交方法实现()A．DNA—DNA杂交B．DNA—RNA杂交C．RNA—蛋白质杂交 D．蛋白质—蛋白质杂交解析：A、B、D三项分别是在复制、转录和翻译水平上检测基因工程是否成功，C项所述分子杂交方法是不存在的。
答案：B 3．应用基因工程技术诊断疾病的过程中必须使用基因探针才能达到探测疾病的目的。
基因探针是指()A．用于检测疾病的医疗器械B．用放射性同位素或荧光分子等标记的DNA分子C．合成β球蛋白的DNA D．合成苯丙羟化酶的DNA片段解析：基因探针是具有特定序列的单链DNA，作用是能检测是否含有目的基因，运用了DNA分子杂交技术；基因探针＝目的基因＋放射性同位素标记。
答案：B 4．检测转基因生物染色体DNA上是否插入了目的基因的常用方法是()A．DNA分子杂交技术 C．放射性同位素标记技术B．荧光分子标记技术D．显微注射技术解析：检测目的基因常采用DNA分子杂交技术，即在含有目的基因的DNA片段上用放射性同位素等进行标记，以此作为探针，并使探针与基因组DNA杂交，若显示出杂交带，则表明目的基因已插入染色体DNA中。
答案：A 5．(2016·海南卷)基因工程又称为DNA重组技术，回答相关问题：(1)在基因工程中，获取目的基因主要有两大途径，即________和从________中分离。
人教版高二生物选修3教案：专题1 基因工程 Word版含答案 Word版含答案
专题1 基因工程20世纪70年代诞生的基因工程，已经成为生命科学中最具活力的前沿领域之一。
在必修课中已经学习过关于基因工程的基础知识，本专题在必修课基础上，引导学生深入了解基因工程的基本原理和技术流程，了解基因工程在农业、医疗、环境保护等方面的广泛应用及其发展前景，以拓展学生的科技视野，提高他们对生物科学技术的兴趣。
本专题教材分析一、教学目的要求知识方面1.简述基础理论研究和技术进步催生了基因工程。
2.简述基因工程的原理及技术。
3.举例说出基因工程的应用。
4.简述蛋白质工程。
情感态度与价值观方面1. 关注基因工程的发展。
2. 认同基因工程的应用促进生产力的提高。
能力方面1.运用所学DNA重组技术的知识，模拟制作重组DNA模型。
2.尝试运用基因工程原理，提出解决某一实际问题的方案。
3.通过讨论、进展追踪等活动，提高收集资料、处理资料、撰写专题综述报告的能力。
基因工程属于生物科技前沿的内容，这一专题的教学，首先要考虑基础性。
高中阶段的教学不是培养专家，而是要全面提高学生的科学素养，因此，着力点应瞄准对学生的发展起根本作用的知识、能力、思想情感上。
忽视了这一点，而一味追求知识的深和透，就会本末倒置，影响学生的全面发展。
本专题教学的另一个重要原则就是要在学生原有的知识、经验基础上提升。
违背了渐进性，易使学生认为“基因工程难学”而产生“危乎高哉”的想法，望而却步。
紧密联系学生已有的经验、生活阅历，尽量紧密联系必修课中的基础知识，一步步引领学生登上这一科技前沿的舞台，学生们才会心驰神往地投入到学习中来。
在学习本专题内容时，不能忽视知识与能力、情感态度与价值观的有机结合。
情感态度与价值观是学习的动力，要利用国际上重大科技成果的素材，开阔学生的视野，增强他们奋发图强的紧迫感；利用国内重大科技成果的素材，培养他们自强不息的民族精神，从而唤起他们学习的积极性。
二、教学内容的结构和特点（一）教学内容的特点本专题的内容由题图、《科技探索之路》和四节内容构成。
高中生物专题1基因工程1.3基因工程的应用学案选修3
基因工程的应用1．举例说出基因工程的应用及取得的丰硕成果。
(重点) 2.了解基因工程的进展。
3．了解基因工程在农业和医疗等方面的应用。
(难点)一、植物基因工程的成果(阅读教材P 17～P 20) 植物基因工程技术主要用于提高农作物的抗逆能力，以及改良农作物的品质和利用植物生产药物等方面。
1.抗虫和抗病转基因植物(1)抗逆基因：调节细胞渗透压的基因使作物抗盐碱、抗干旱；鱼的抗冻蛋白基因使作物耐寒；抗除草剂基因使作物抗除草剂。
(2)成果：烟草、大豆、番茄、玉米等。
3．利用转基因改良植物的品质植物基因工程成果表现“三抗一优良”，三抗是指“抗虫”“抗病”和“抗逆”，一优良是指转入的优良基因表达的性状表现优良。
二、动物基因工程的前景(阅读教材P 20～P 21)21231.药物来源：转基因的“工程菌”。
2.成果：重组人胰岛素、细胞因子、抗体、疫苗、激素等。
四、基因治疗(阅读教材P23～P24)1.概念：把正常基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的。
2．成果：将腺苷酸脱氨酶基因转入患者淋巴细胞中，治疗复合型免疫缺陷症。
3．方法(1)体外基因治疗：先从病人体内获得某种细胞，如T淋巴细胞，进行培养。
然后，在体外完成基因转移，再筛选成功转移的细胞扩增培养，最后重新输入患者体内。
(2)体内基因治疗：直接向人体组织细胞中转移基因的治病方法。
连一连判一判(1)转基因抗虫棉的Bt毒蛋白基因能抗病毒、细菌、真菌。
(×)(2)“转基因植物”是指植物体细胞中出现了新基因的植物。
(×)分析：转基因植物是指细胞中被转入了外源基因的植物，并非出现新基因。
(3)(2018·宿迁高二检测)基因工程中，要培育转基因植物和动物，选用的受体细胞都是受精卵。
(×)(4)利用工程菌可生产人的胰岛素等某些激素。
(√)(5)(2018·绵阳高二期末)直接在患者组织细胞中，进行改造致病基因的方法为体内基因治疗。
最新人教版选修三高中生物教案学案专题1基因工程(79页)
1．1 DNA重组技术的基本工具●课标要求简述基因工程的诞生，简述基因工程的原理及技术。
●课标解读1．结合酶的专一性特点，理解限制酶识别不同的DNA序列。
2．结合图示，掌握DNA连接酶的种类及作用的特点。
3．对比DNA重组技术所需的三种基本工具的作用。
4．理解基因工程载体需要具备的条件。
●教学地位本节内容系统的介绍了基因工程技术中采用的三种基本工具——限制性核酸内切酶、DNA连接酶和载体。
本节内容是课标要求“简述基因工程的原理及技术”的主要内容，也是学习基因工程的基本操作程序的基础。
本节内容是高考中的常考内容，几乎涉及基因工程的高考题中，对本节内容均有考查。
●教法指导1．基因工程属于科技含量较高的生物技术，学生对此了解较少，如果采用直白、平淡的“介绍”式授课，不利于调动学生学习的积极性。
可通过创设情景，提出问题，“诱导”学生积极参与教学活动。
如对于基因工程需要的这三种基本工具的引入，教师可设问：外源基因能不能自动进入受体细胞？如果能进入，成功率如何？——从而引出基因工程需要载体；载体是如何运载目的基因的，目的基因如何与载体结合？——通过这些问题可相继引出其他的两种基本工具限制酶和DNA连接酶。
2．本节内容较为抽象，如果只是阅读文字叙述或者教师的“介绍”，学生很难理解。
如限制酶的作用特点，学生对限制酶的切割位点、黏性末端、平末端等内容往往难以理解，因此在授课时要注意图文结合，通过示意图、DNA分子的平面结构图等帮助学生在图中去理解相关内容，并要求学生根据理解画出相关的示意图。
本部分内容在高考考查时往往结合示意图进行考查，因此要特别注意锻炼学生读图、识图的能力。
●新课导入建议1．本专题导言中“能生产医用蛋白的烟草”可作为导入新课的背景材料，引导学生展开想象，体会基因工程技术的“魔力”，激发学生对基因工程技术的兴趣。
2．结合基因表达的内容，回忆基因与蛋白质之间的关系，引导学生了解基因工程的大体操作思路，作为学习基因工程的概念及基因工程的基本工具的铺垫。
专题01 基因工程-2018年高二生物人教选修三导学案
课题专题一基因工程课型班级学生姓名小组课时 3课前预习案明确考点1.重点掌握：基因工程的原理及技术2.常考实验步骤主干知识默写1.基因工程的概念2.基因表达载体的构建过程3.蛋白质工程与基因工程区别4.蛋白质工程的概念学习过程（课内探究案）专题一基因工程一．基因工程的概念基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过，赋予生物以，创造出。
基因工程是在上进行设计和施工的，又叫做。
二．基因工程的原理及技术原理：基因重组技术：（一）基因工程的基本工具1.“分子手术刀”——（）（1）来源：主要是从中分离纯化出来的。
（2）功能：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并且使每一条链中特定部位的两个3.PCR技术扩增目的基因（1）原理：（2）过程：第一步：加热至90～95℃DNA解链；第二步：冷却到55～60℃，引物结合到互补DNA 链；第三步：加热至70～75℃，热稳定DNA聚合酶从引物起始互补链的合成。
第二步：1.目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传至下一代，使目的基因能够表达和发挥作用。
2.组成：如图A：（1）启动子：是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的，是识别和结合的部位，能驱动基因，最终获得所需的。
（2）终止子：也是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的尾端。
（3）标记基因的作用：是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。
常用的标记基因是抗生素基因。
3.基因表达载体的构建过程：(图A)第三步、（1）转化的概念：是目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。
3.基因治疗：把正常的外源基因导入病人体内，使该基因表达产物发挥作用。
（四）蛋白质工程的概念蛋白质工程是指以作为基础，通过，对现有蛋白质进行改造，或制造一种新的蛋白质，以满足人类的生产和生活的需求。
（基因工程在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质）1．蛋白质工程崛起的缘由：基因工程只能生产自然界已存在的蛋白质2．蛋白质工程的基本原理：它可以根据人的需求来设计蛋白质的结构，又称为第二代的基因工程。
高中生物选修3优质学案1：1.3 基因工程的应用
专题1 基因工程1.3 基因工程的应用一、学习目标1.举例说出基因工程应用及取得的丰硕成果。
2.关注基因工程的进展。
3.认同基因工程的应用促进生产力的提高二、学习重难点1.重点：基因工程在农业和医疗等方面的应用2难点：基因治疗三、学习过程Ⅰ、植物基因工程的成果：植物基因工程技术主要用于提高农作物的能力，以及改良农作物的和利用植物生产等方面。
（一）抗虫转基因植物1．杀虫基因种类：Bt毒蛋白基因、抑制剂基因、抑制剂基因、植物凝集素基因等。
2．成果：抗虫植物：棉、玉米、马铃薯、番茄等。
(二)抗病转基因植物1．植物的病原微生物：、真菌和细菌等。
2．抗病基因种类(1)抗病毒基因：病毒基因和病毒的复制酶基因。
(2)抗真菌基因：基因和抗毒素合成基因。
(3)成果：烟草花叶病毒的转基因烟草和抗病毒的转基因小麦、甜椒、番茄等。
(三)抗逆转基因植物1．抗逆基因：调节细胞基因使作物抗碱、抗旱；鱼的抗冻蛋白基因使作物耐寒；抗除草剂基因，使作物抗除草剂。
2．成果：烟草、大豆、番茄、玉米等。
(四)转基因改良植物品质1．优良基因：必需氨基酸的蛋白质编码基因、控制番茄果实成熟的基因和植物花青素代谢有关的基因。
2．成果：转基因玉米、转基因延熟番茄和转基因矮牵牛。
Ⅱ、动物基因工程的成果(一)提高动物的生长速度1．生长基因：外源基因。
2．成果：转基因绵羊、转基因鲤鱼。
(二)改善畜产品的品质1．优良基因：肠乳糖酶基因。
2．成果：转基因牛含量少。
(三)转基因动物生产药物1．基因药用基因+蛋白基因+启动子。
2．成果：乳腺生物反应器。
(四)转基因动物作器官移植的供体1．器官供体：抑制或除去抗原决定基因。
2．成果：利用克隆技术培育没有免疫排斥反应的猪器官。
（五）基因工程药物1．转基因。
2．成果：人胰岛素、细胞因子、抗体、疫苗、激素等。
Ⅲ、基因治疗1．概念：把导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的。
2．成果：将腺苷脱氢酶基因导入患者的淋巴细胞。
高中生物专题1 基因工程 学案4新人教版选修3
专题1 基因工程〖考纲解读〗本专题内容命题热点主要有以下几个方面：基因工程的原理及技术基因工程的基本工具基因工程的基本操作过程基因工程的成果及应用近几年高考命题的题型主要为信息材料题。
本内容涉及生物的热点和边缘知识在今后的命题中还将是重点考查的内容。
〖专题结构模型〗〖知识梳理〗一、基因工程的概念基因工程是指按照，将一种生物的基因在剪切，并与特殊的进行重新组合，然后转入进行扩增，并使之表达产生的技术。
基因工程可以改造生物遗传性状。
二、基因工程的操作工具1.“基因手术刀”——能够识别双链DNA分子的某种核苷酸序列，部位的两个核苷酸之间的断开，形成，因此具有性。
2.“基因缝纫针”——连接磷酸和脱氧核糖形成的键。
3.“基因运输车”——应具备的条件：（1）（2）（3）（4）基因工程中使用的载体有：、和等。
其中最常用的是。
三、基因工程的基本操过过程基因工程的基本操作程序主要包括四个步骤：、、、。
(一) 目的基因的获取获取目的基因的方法：原核基因采取获得，真核基因是。
人工合成目的基因的常用方法有和。
(二) 重组载体的构建（基因工程的核心）①用一定的限制性内切酶切割质粒，露出②用切断目的基因，使其产生③将切下的目的基因的片断插入质粒的切口处，质粒的粘性末端与目的基因的粘性末端因而结合，再加入适量的，形成(三)目的基因导入与筛选受体种类不同，转化方法不同：①将目的基因导入植物细胞：采用最多的方法是，其次还有和等。
②将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是。
此方法的受体细胞是。
③将目的基因导入微生物细胞：采用法。
(四) 目的基因的检测与鉴定检测转基因生物的染色体DNA上是否插入了目的基因，可采用法；检测目的基因是否转录出了mRNA，可采用法；检测目的基因是否翻译成蛋白质可采用法；有时还需进行个体生物学功能的鉴定。
四、基因工程的应用1.植物基因工程：抗虫、抗病、抗逆转基因植物，利用转基因改良植物的品质。
2.动物基因工程：提高动物生长速度、改善畜产品品质、用转基因动物生产药物。
生物选修3《专题一 基因工程》教学设计
专题一 1.1 DNA重组技术的基本工具一、教材分析《DNA重组技术的基本工具》是人教版生物选修三专题一《基因工程》的第一节，本节内容主要是介绍了DNA重组技术的三种基本工具，是学习《基因工程的基本操作程序》的基础和前提。
二、教学目标1．知识目标：（1）简述基础理论研究和技术进步催生了基因工程。
（2）简述DNA重组技术所需的三种基本工具。
2．能力目标：运用所学DNA重组技术的知识，模拟制作重组DNA模型。
3．情感、态度和价值观目标：（1）关注基因工程的发展。
（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。
三、教学重点和难点1、教学重点DNA重组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。
四、学情分析学生在必修课中已经学习过关于基因工程的基础知识，对于本部分内容已经有了初步了解，所以学习起来应该不会有太大的困难。
五、教学方法1、学案导学：见学案。
2、新授课教学基本环节：预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习六、课前准备1．学生的学习准备：预习《DNA重组技术的基本工具》，初步把握DNA重组技术所需的三种基本工具的作用。
2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。
七、课时安排：1课时八、教学过程(一) 预习检查、总结疑惑。
检查学生落实预习情况并了解学生的疑惑，使教学具有针对性。
（二）情景导入、展示目标。
教师首先提问：（1）我们以前在哪部分学习过基因工程？（必修二从杂交育种到基因工程）（2）回想一下，转基因抗虫棉是怎样培育出来的？经过了哪些主要步骤？（实质是基因工程的基本操作程序：目的基因的获取，基因表达载体的构建，将目的基因导入受体细胞，目的基因的检测与鉴定）从这节课开始，我们将深入学习基因工程，今天我们来学习DNA重组技术的基本工具。
我们来看本节课的学习目标。
（多媒体展示学习目标，强调重难点）（三）合作探究、精讲点拨。
高中生物1.1.2《基因工程的应用》学案(1)(中图版选修3)
第2节基因工程的应用一、植物基因工程1.进入大规模商业化应用阶段的四种转基因作物分别是__________________________，我国的转基因作物种植面积居世界第___。
2.植物基因工程技术主要用于提高____________________________,以及___________和____ ______________________等方面。
二.动物基因工程与微生物基因工程 三基因检测和基因治疗1. 在基因工程操作的基本步骤中，不进行碱基互补配对的步骤是 （ ）A.人工合成目的基因B.目的基因与运载体结合C.目的基因的检测和表达D.将目的基因导入受体细胞2.萤火虫的荧光素基因转入烟草植物细胞，获得了高水平的表达。
这一研究成果表明①萤火虫与烟草植物的DNA 结构基本相同 ②萤火虫与烟草植物共用一套遗传密码子③烟草植物体内合成了荧光素 ④萤火虫和烟草植物合成蛋白质的方式基本相同 （ ）A. ①③B. ②③C. ①④D. ①②③④ 3. 在1990年医生对一位因缺乏腺苷脱氨酶基因而患先天性体液免疫缺陷病的美国女孩进行治疗。
采用的方法是首先将患者的白细胞取出作体外培养，然后用某种病毒将正常腺苷脱氨酶基因转入人工培养的白细胞中，再将这些转基因白细胞回输到患者的体内，经过多次治疗，患者的免疫功能趋于正常。
(1)该病治疗运用了基因工程技术，在这个实例中运载体是 ，目的基因是 ，目的基因的受体细胞是 。
(2)将转基因白细胞多次回输到患者体内后，免疫能力趋于正常是由于产生了 ，产生这种物质的两个基本步骤是 和 。
(3)人的腺苷脱氨酶基因与胰岛素基因相比，其主要差别是 ；(4)该病的治疗方法属于基因工程运用中的 ；这种治疗方法的原理是 。
4. 糖尿病是一种常见病，且发病率有逐年增加的趋势，以致发达国家把它列为第3号“杀手”。
请回答下列问题：(1)目前，对糖尿病的治疗，大多采用激素疗法，所用激素为 ，由 __________________细胞分泌。
高中生物 112 基因工程的应用(学案)中图版选修3
第2节基因工程的应用一、植物基因工程1.进入大规模商业化应用阶段的四种转基因作物分别是__________________________，我国的转基因作物种植面积居世界第___。
2.植物基因工程技术主要用于提高____________________________,以及___________和___ _______________________等方面。
3.应用二.动物基因工程与微生物基因工程三基因检测和基因治疗1. 在基因工程操作的基本步骤中，不进行碱基互补配对的步骤是（）A.人工合成目的基因B.目的基因与运载体结合C.目的基因的检测和表达D.将目的基因导入受体细胞2.萤火虫的荧光素基因转入烟草植物细胞，获得了高水平的表达。
这一研究成果表明①萤火虫与烟草植物的DNA结构基本相同②萤火虫与烟草植物共用一套遗传密码子③烟草植物体内合成了荧光素④萤火虫和烟草植物合成蛋白质的方式基本相同（）A. ①③B. ②③C. ①④D. ①②③④3. 在1990年医生对一位因缺乏腺苷脱氨酶基因而患先天性体液免疫缺陷病的美国女孩进行治疗。
采用的方法是首先将患者的白细胞取出作体外培养，然后用某种病毒将正常腺苷脱氨酶基因转入人工培养的白细胞中，再将这些转基因白细胞回输到患者的体内，经过多次治疗，患者的免疫功能趋于正常。
(1)该病治疗运用了基因工程技术，在这个实例中运载体是，目的基因是，目的基因的受体细胞是。
(2)将转基因白细胞多次回输到患者体内后，免疫能力趋于正常是由于产生了，产生这种物质的两个基本步骤是和。
(3)人的腺苷脱氨酶基因与胰岛素基因相比，其主要差别是；(4)该病的治疗方法属于基因工程运用中的；这种治疗方法的原理是。
4. 糖尿病是一种常见病，且发病率有逐年增加的趋势，以致发达国家把它列为第3号“杀手”。
请回答下列问题：(1)目前，对糖尿病的治疗，大多采用激素疗法，所用激素为，由__________________细胞分泌。
选修3专题一基因工程学案
一、预习目标：1、举例说出基因工程应用及取得的丰硕成果。
2、关注基因工程的进展。
二、预习重点基因工程在农业和医疗等方面的应用三、预习难点基因治疗。
四、预习方法启发和问题驱动四、预习内容一、植物基因工程的成果：（一）抗虫转基因植物1．杀虫基因种类： 2．成果：（二）抗病转基因植物1．植物的病原微生物：（1）抗病毒基因：（2）抗真菌基因：（3）成果：（三）抗逆转基因植物1．抗逆基因：2．成果：（四）转基因改良植物品质1．优良基因：2．成果：二、动物基因工程的成果（一）提高动物的生长速度（二）改善畜产品的品质（三）转基因动物生产药物（四）转基因动物作器官移植的供体（五）基因工程药物三、基因治疗1．概念：2．成果：课内探究学案一、学习目标知识目标：举例说出基因工程应用及取得的丰硕成果。
能力目标：关注基因工程的进展。
情感态度与价值观目标：认同基因工程的应用促进生产力的提高学习重点:基因工程在农业和医疗等方面的应用学习难点：基因治疗二、学习过程：Bt毒蛋白基因：从分离出杀虫基因：蛋白酶抑制剂基因：阻断或降低的活性抗虫转基因植物使昆虫不能正常消化食物中的意义：成果：抗虫水稻、、抗虫玉米抗病基因：和转基因植物抗病转基因植物基因抗真菌基因：和成果：抗病毒烟草、抗病毒小麦、抗病毒番茄逆环境：盐碱、、低温、等抗逆转基因植物抗逆基因：渗透压调节基因、抗冻蛋白基因、抗除草剂基因成果：抗盐碱和抗干旱的烟草、抗寒番茄、优良性状基因：提高必需氨基酸含量的蛋白质编码基因改良植物品质控制番茄成熟的基因、与花青素代谢有关的基因成果：、耐储存的番茄、新花色矮牵牛目的基因：提高动物生长速度成果：转基因绵羊、目的基因：改善畜产品的品质成果：乳汁中含乳糖较少的转基因牛转基因动物目的基因：药用蛋白基因+用转基因动物生产药物成果：作器官移植的供体目的基因：外源的抗原决定基因表达的调节因子或除去成果：利用克隆技术培育没有免疫排斥反应的基因工程药物来源：转基因工程菌成果：白细胞介素、干扰素、抗体、乙肝疫苗体外基因治疗目的基因：成果：治疗复合型免疫缺陷症基因治疗体内基因治疗目的基因：治疗囊性纤维病基因成果：治疗遗传性囊性纤维病三、跟踪训练1、植物基因工程硕果累累例：以下关于抗病毒转基因植物的说法中正确的是（）A抗病毒转基因植物可以抵抗所有病毒B抗病毒转基因植物对病毒的抗性具有局限性或特异性C抗病毒转基因植物可以抗虫D抗病毒转基因植物可以稳定遗传，不会变异2、动物基因工程前景广阔例：基因工程在畜牧养殖业上的应用有广阔前景，科学家将某些特定基因与病毒DNA构成重组DNA，然后通过感染或显微注射技术转移到动物的（）A去核卵细胞 B受精卵中 C乳腺细胞中 D任何体细胞中3、基因工程药物异军突起例：下列属于用基因工程方法产生的药物是（）①干扰素②白细胞介素③青霉素④乙肝疫苗A①②③B①②③④C①②④D②③④4、基因治疗曙光初照例：下列关于基因工程应用的叙述正确的是（）A基因治疗就是把缺陷基因又变成正常基因B基因诊断的基本原理是DNA分子杂交C一种基因探针能检测水体中的各种病毒D原核基因不能用来进行真核生物的遗传改良四、课堂巩固1、切取某动物合成生长激素的基因，用某种方法将此基因转移到鲇鱼的受精卵中，从而鲇鱼比同类个体大3～4倍，此项研究遵循的原理是( )A．基因突变，DNA→RNA→蛋白质B．基因工程，DNA→tRNA→蛋白质C．细胞工程，DNA→RNA→蛋白质D．基因重组，DNA→RNA→蛋白质2、上海医学遗传研究所成功培育出第一头携带人白蛋白基因的转基因牛。
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专题一基因工程
1.1 DNA重组技术的基本工具
一、预习与质疑（课前完成）
1、预习内容
选修3 P1—P7
2、预习目标
①简单描述基因工程的概念及目的。
②说出DNA重组技术的三个工具及各工具的特点和用途。
③利用DNA重组技术的工具解答有关题目。
3、预习重难点
重点：DNA 重组技术所需要的三种基本工具的作用；
难点：基因工程载体需要具备的条件
4、预习检测（会解答以下问题）
知识回顾：
●DNA分子的结构特点是什么？
●噬菌体侵染细菌的实验
●原核生物的结构特点是什么？
知识点一：基因工程的概念
注意：对本概念应从以下几个方面理解：
知识点二：基因工程的三个基本工具：
1.限制性核酸内切酶---“分子手术刀”
1)来源：
2)功能：
3)切割方式：2.DNA连接酶——“分子缝合针”
1)分类: 和
2)作用及作用部位：
3.基因进入受体细胞的载体——“分子运输车”
1）分子运载车的分类：常用的是
其他载体
2）运载体使用的目的：
3）作为运载体必须具备的条件：1
2
3
4
逆向思维：假如运载体不具备这些条件会怎样？
二、讨论与研究
1）注意：你知道DNA水解酶、DNA解旋酶、DNA连接酶、DNA聚合酶的区别吗？
（1）DNA水解酶：能够将DNA水解成四种脱氧核苷酸，彻底水解成膦酸、脱氧核糖和含氮碱基（2）DNA解旋酶：能够将DNA或DNA的某一段解成两条长链，作用的部位是碱基和碱基之间的氢键。
注意：使DNA解成两条长链的方法除用解旋酶以外，在适当的高温（如94℃）、重金属盐的作用下，也可使DNA解旋。
（3）DNA聚合酶：能将单个的核苷酸通过磷酸二酯键连接成DNA长链。
（4）DNA连接酶：是通过磷酸二酯键连接双链DNA的缺口。
注意比较DNA聚合酶和DNA连接酶的异同点。
三、检测与反馈
考点一、基因工程的概念
例1．（2005高考）以下有关基因工程的叙述，正确的是（）
A、基因工程是细胞水平上的生物工程
B、基因工程的产物对人类都是有益的
C、基因工程产生的变异属于人工诱变
D、基因工程育种的优点之一是目的性强
点评：正确理解基因工程的概念是解题的关键。
考点二、基因工程的基本工具
例2.下列关于限制酶的说法不正确的是（）
A．限制酶广泛存在于各种生物中，微生物中很少分布
B．一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列
C．不同的限制酶切割DNA的切点不同
D．限制酶的作用是用来提取目的基因
点评：考察有关限制酶的题目，主要是考察限制酶的特点，这一点一定要牢记。
例3．在基因工程中用来完成基因的剪接的工具是（）
A．限制酶和连接酶 B．限制酶和水解酶
C．限制酶和运载体 D连接酶和运载体
点评：本题注意审题，剪接是既剪又接。
例4．有关基因工程的叙述正确的是（）
A．限制酶只在获取目的基因时才用 B．重组质粒的形成是在细胞内完成的
C．质粒都可以作为运载体
D．蛋白质的氨基酸排列顺序可以为合成目的基因提供线索
点评：解答本题时要综合考虑基因工程的基本工具的特点、条件、适用范围。
例5．下列哪项通常不被用作基因工程的运载体（）
A．细菌质粒 B．噬菌体
C．动植物病毒 D．细菌核区的DNA
点评：牢记作为运载体必须具备的3个条件是解答本题的关键。
例6.不属于质粒被选为基因运载体的理由是（）
A．能复制 B．有多个限制酶切点
C．具有标记基因 D．它是环状DNA
考点三、限制酶所识别序列的特点
例7．［2005天津］（1）限制性内切酶Ⅰ的识别序列和切点是—G↓GATCC—，限制性内切酶Ⅱ的识别序列和切点是—↓GATC—。
在质粒上有酶Ⅰ的一个切点，在目的基因的两侧各有1个酶Ⅱ的切点。
①请画出质粒被限制酶Ⅰ切割后形成的黏性未端。
___________________________
②请画出目的基因两侧被限制酶Ⅱ切割后形成的黏性未端。
_____________________
③在DNA连接酶的作用下，上述两种不同限制酶切割后形成的黏性未端能否连接起来？为什么？________________________________________________________
点评：限制酶所识别的是特定的碱基序列，并在特定部位进行切割，限制酶不同，所识别的碱基序列不同，黏性末端不同。
但不同的粘性末端有时是可以进行拼接的，如：黏性末端。
两者不要混淆。
四、评价
1、学生评价
2、教师评价
五、教学设计思路与反思。