人教版高中生物必修二第6章第2节基因工程及其应用(2)优质教案
生物高中必修2第六章第二节教学设计2
“生物高中必修2第6章第2节基因工程及其应用”教学设计一、课标解读：1、本节教学内容的三维目标：（1）知识性目标：a、简述基因工程的基本概念；b、简述基因工程的基本工具；c、简述基因工程的基本操作步骤；d、举例说出基因工程在农业、医药、环境保护等领域的应用。
（2）能力性目标： a 、通过对课本插图的观察，培养学生科学的观察方法；b、培养学生收集“转基因生物的转基因食品的”相关信息的能力；c、培养学生科学处理信息的能力、获取新知识的能力、逻辑推理的能力。
（3）情感目标：a、通过基因工程的简介，鼓励学生积极探索新知和科学创新；b、通过了解基因工程的成果及发展前景，激发学生学习兴趣，关注科学技术在社会中的相互作用；c、关注转基因生物和转基因食品的安全性。
2、本节教学内容的重难点：（1）教学重点：基因工程的基本原理（概念、工具、操作步骤）；基因工程的安全性问题。
（2）教学难点：基因工程的基本原理；转基因生物与转基因食品的安全性。
3、教师对课标的分析与理解：在学习第1节“杂交育种与诱变育种”之后，学生已经了解的培育生物新品种的不少的方法，但第1节所介绍的方法均有一个约束：那就是物种的限制。
所以本节内容“基因工程及其应用”为学生开创的一片新的想象空间，通过学习能较好地激发学生积极探索科学真知的兴趣。
通过分析本节课标和教学重难点，但本节内容涉及面较广，教师在教学中应很好地把握深度和广度，对有更多兴趣的学生可让其在选修3中进一步学习。
对此，我认为本节内容学习层次以识记层次为主，少数知识为理解和应用：（1）识记层次：包括基因工程概念、基本工具、基本操作步骤；能举例说出基因工程在农业、医药、环境保护等领域的广泛应用等。
（2）理解和应用层次：基因工程这一科学技术对社会可能造成的影响，理解科学技术是一把双刃剑，可能造福人类也可能为人类带来危害。
即关注转基因生物与转基因食品的安全性问题。
二、教材分析：基因工程是现代四大生物工程之一。
高中生物必修二教学设计10：6.2基因工程及其应用教案
课题第6章第2节基因工程及其应用课时授课班级学习目标【知识与技能】1.简述基因工程的基本原理；2.举例说出基因工程在农业、医药等领域的应用；3.收集基因工程所取得的成果以及发展前景；4.学会科学的观察和收集处理学科信息的能力；【情感与态度】1.关注转基因生物和转基因食品的安全性；2.了解我国基因工程的发展前景及成果，激发学生对生物知识、科学技术的兴趣，培养学生爱国主义热情。
重、难点【教学重点】1.基因工程的基本原理、操作步骤；2.基因工程的安全性问题；【教学难点】1.基因工程的基本原理；2.限制性核酸内切酶和DNA连接酶的作用。
教学过程教师活动学生活动【导入新课】【基因工程的原理】1、展示抗虫棉等转基因动、植物的图片；现在胰岛素的使用为什么那么便宜？2、传统的育种方法总是具有一定的局限性，也只能在同种生物中进行，有没有一种方法不受这些限制，可以直接把需要表达的基因导入受体生物细胞，而定向地改造生物的性状呢？提问：1、基因工程的概念：什么是基因工程？试着说出:原理、操作对象、水平；操作过程、结果阅读教材P102黑体字思考、讨论提出的问题【基因工程的应用】【转基因生物和转基因食品的安全性】2、基因操作的工具：（1）基因的“剪刀”——限制性内切酶分布：作用特点：作用结果：（2）基因的“针线”——DNA连接酶连接的部位：连接的结果：（3）基因的运载工具——运载体作用：具备的条件：种类：常见运载体——质粒的特点：3、基因操作的基本步骤：“四部曲”（1）提（获）取目的基因：两条途径（2）目的基因与运载体结合（以质粒为运载体）：相应的工具酶（3）将目的基因导入受体细胞：导入方法；导入过程；（4）目的基因的检测和表达：检测方法；是否表达的标志；1、应用的主要方面：基因转移、基因扩增2、主要领域：（1）作物育种；（2）药物研究；（3）环境保护；1、要求学生关注：转基因生物和转基因食品的安全性；2、两种不同的观点，没有定论；3、对于转基因食品个人有选择使用和不使用的权利；学生看是P102-103试着说出“工具”中的要点学生仔细看P103图6-6，试着说出基因工程的基本步骤学生看书P104-105归纳要点学生阅读P105“资料分析”你支持那种观点？做出理性的表达【课堂巩固】完成教材P106的练习题阅读练习册相关内容；分析例题教学评价。
人教版必修二基因工程及其应用教案(2)
第2节基因工程及其应用三维目标知识与技能简述基因工程的基本原理举例说出基因工程在农业、医药等领域的应用收集基因工程所取得的成果以及发展前景通过对书中插图、照片等的观察，学会科学的观察方法，培养学生收集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力。
过程与方法利用课本以外的资料和信息解决课内学习中发现的问题，培养自主学习的能力。
通过观看动画以及教具的活动来模拟基因工程的操作过程，使学生在理解步骤的同时，切身体会基因工程的主要过程。
情感态度与价值观关注转基因生物和转基因食品的安全性。
通过学习了解我国基因工程的发展前景及成果，激发学生对生物知识的兴趣，开拓学生的思路，树立在学习上努力刻苦的决心。
教学重点基因工程的基本原理。
基因工程的安全性问题。
教学难点基因工程的基本原理。
转基因生物与转基因食品的安全性。
教具准备教师精美课件自制教具教学过程【课前准备】教师收集有关基因工程的音像图片资料，并制作成课件。
教师制作片段DNA 模型、剪刀、针、线教具（纸板），让学生更加直观地体会基因的剪切、拼接和缝合的道理。
写好板书：第2 节基因工程及其应用基因工程原理【情景创设】演示多媒体课件，展示一些各种动物的恶搞拼接图片。
教师：人类的创造力是无止境的，以上这些天马行空的图片更是把人的想象力发挥到了极致，比如绵羊身上长满花菜，狗头鸟身，牛头猩猩的身体等等各种各样的奇思妙想，在这里想问问同学你们觉得这想法在将来，能不能成为现实呢？学生：能！OR 不能！教师：关于能和不能这点大家也是见仁见智！但是大家要对我们人类有信心，从人类诞生到了现在，我们都已经创造了一个又一个的奇迹，这些当然不在话下！学完了今天这节“基因工程”以后，没准不久的将来创造这个奇迹的就是在座的陈君，煜翔或者丽婷!【师生互动】一、基因工程的原理教师展示课件“从大肠杆菌说起”教师：知道这是什么吗？如果我告诉你这是专门寄生于大肠里的一种细菌，你能告诉我这是？学生：大肠杆菌！教师：那么普通的大肠杆菌能不能合成胰岛素？胰岛素是动物体内特殊的分泌器官分泌的，可以调教体内血糖的浓度，很多糖尿病患者得病的原因就是因为体内器官病变不能正常合成胰岛素。
必修二第六章第2节 基因工程及其应用教案
(1)基因工程的基本原理。
(2)转基因生物与转基因食品的安全性。
教具
教案
教
学
过
程
（1）青霉菌能产生对人类有用的抗生素——青霉素。
（1）豆科植物的根瘤菌能够固定空气中的氮气。
（3）人的胰岛素细胞能分泌胰岛素调节血糖的浓度。
引入：以上几种生物各自有其特定的性状，这些性状都是基因特异性表达的结果，但是人类能不能改造基因呢？能不能使本身没有某个性状的生物具有某个特定性状呢？例如，让禾本科植物能够固定空气中的氮气；让微生物生产出人的胰岛素、干扰素等药物。这样既节省了人力，又简化了生产，同时还不会对环境造成污染。这种设想能实现吗？回答是可以的。通过科学家们的不断努力，在20世纪70年代终于创立了一种能定向改造生物的新技术——基因工程
A．基因的核苷酸序列B．基因的功能
C．基因的转录产物mRNAD．以上都是
6．以下几种酶中与图中所指的化学键形成或断裂有关的有几种（ ）
①DNA限制性核酸内切酶
②DNA连接酶
③DNA聚合酶
④RNA聚合酶
⑤解旋酶
⑥DNA水解酶．
A．①②④⑤B．①②③④C．①②③⑥D．①③⑤⑥
答案：1-6DBACDC
作
业
教
学
后
记
一、基因工程
1.原理：基因工程又叫基因拼接技术或DNA重组技术。通俗地说，就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。
2.基因工程的操作工具
（1）“剪刀”与“针线”
①剪刀和针线：（作用于磷酸二酯键）
②运载体：
作用：将外源基因送入受体细胞。
上课时间年月日第课时总课时
高中生物必修二教学设计6：6.2基因工程及其应用教案
第2节基因工程及其应用三维目标知识与技能1、简述基因工程的基本原理。
2、举例说出基因工程在农业、医药等领域的应用。
3、关注转基因生物和转基因食品的安全性。
过程与方法1、通过对概念、原理、方法的理解和掌握，逐步形成分析、综合等思维能力，具备运用学到知识评价和解决实际问题的能力。
2、通过引导学生小组合作探究，引导学生主动参与，培养观察的能力、分析和解决问题的能力及交流与合作的能力。
情感态度与价值观1、形成结构与功能相统一的基本观点。
2、培养理论联系实际的良好学风，培养爱国主义热情。
3、关注科学与社会。
教学用具PPT课件。
教学重点1、简述基因工程的基本原理。
2、关注转基因生物及转基因食品安全性问题。
教学难点1、简述基因工程的基本原理。
2、关注转基因生物及转基因食品安全性问题。
教学步骤及要点：导入:第六章我们主要学习的就是育种，第一节杂交育种和诱变育种都只能局限于同种生物之间，诱变育种不能按照人们意愿改变生物性状，如何定向改造生物性状呢？如：课件展示---资料：能否让微生物生产胰岛素、干扰素等珍贵药物？蜘蛛丝具有高强度，比钢强4至5倍，而且具有如蚕丝般的柔软和光泽，可用于制造高级防弹衣。
还能制造战斗飞行器、坦克、雷达、卫星等装备的防护罩等。
但是蜘蛛不能人工养殖，因为他们会互相吞食，能否让大肠杆菌或者其他动物生产蜘蛛丝？（怎么做？）美国麻省的国家陆军生物化学指挥中心和加拿大魁北克内克夏生物科技公司从蜘蛛身上抽取出蜘蛛基因植入山羊体内，让羊奶具有蜘蛛丝蛋白，再利用特殊的纺丝程序，将羊奶中的蜘蛛丝蛋白纺成人造基因蜘蛛丝，这种丝又称为生物钢。
这种技术叫——基因工程。
齐读概念，思考:基因工程的原理是什么？基因重组操作水平？DNA分子水平。
结果？定向地改造生物的遗传性状，获得人类所需要的品种。
优点? 克服远缘杂交的不亲和的障碍；定向改变生物体的性状。
怎么操作？（介绍概念：目的基因，受体细胞，运载体）需要哪些工具呢？一、基因的剪刀1.名称：限制性核酸内切酶（限制酶）2.来源：微生物体内(限制酶降解外源DNA ，维护宿主遗传稳定的保护机制。
高中生物人教版必修二 遗传与进化高中必修2第6章第2节基因工程及其应用教案2
优质资料---欢迎下载第六章从杂交育种到基因工程第2节基因工程及其应用一、基因工程的原理1．概念：按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。
2．基因工程的基本工具（1）限制酶（限制性核酸内切酶）①作用：识别特定的核苷酸序列，在特定的切点上切割DNA分子②特点：一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列△限制酶识别的序列往往是回文序列，eg：GAATTC③作用实质：破坏相邻核苷酸之间的磷酸二酯键△切断DNA需破坏两个中心对称的磷酸二酯键。
△人工条件下打开氢键无需解旋酶，直接加热即可④结果：1次切割可产生2个黏性末端或两个平末端（2）DNA连接酶①作用：将两个DNA分子相同的黏性末端连接起来②特点：既可连接黏性末端，也可连接平末端③作用实质：连接相邻核苷酸之间的磷酸二酯键，氢键自己形成（3）运载体①作用：将目的基因导入宿主细胞中，并可大量复制②特点：能在宿主细胞中复制，有多个限制酶切位点，具有标记基因△标记基因：抗性基因或产物有颜色的基因③常用运载体：质粒、噬菌体、动植物病毒△质粒：拟核或细胞核外能自主复制的小型环状DNA主要存在于微生物中：细菌、放线菌、酵母菌中3．操作步骤提取目的基因→目的基因与运载体结合→将目的基因导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定二、应用（1）作物育种，eg：转基因抗虫棉（2）药物研制，eg：生产胰岛素（3）环境保护，eg：超级细菌三、转基因生物和转基因食品的安全性（教材P105）△遗传学中几种酶的作用：限制酶：打开磷酸二酯键DNA连接酶：将两个DNA片段连接起来DNA聚合酶：需模板，将单个核苷酸连接到子链上，形成磷酸二酯键RNA聚合酶：需模板，将单个核苷酸连接到子链上，形成磷酸二酯键解旋酶：打开氢键逆转录酶：催化逆转录eg：有一线性DNA分子，有3个酶A的切点，a b c d（a≠b≠c≠d）现有多个该DNA分子，每个DNA至少有1个切点被该酶切断，则理论上形成长度不同的DNA分子最多有9 种。
人教版高中生物必修二第六章第2节基因工程及其应用优质教案
第六章第2节基因工程及其应用一、教材分析本节简要介绍了基因工程的原理，使学生对基因工程有一个基本的认识。
为了避免与选修3中基因工程的内容重复，教材没有过多地展开介绍。
教材结合实例介绍了基因工程在作物育种、药物研制、环境保护等方面的应用，最后，将重点放在对转基因生物和转基因食品安全性的讨论上。
二、教学目标1. 知识目标（1）简述基因工程的基本原理。
（2）举例说出基因工程在农业、医药等领域的应用。
（3）收集基因工程所取得的成果以及发展前景。
（4）通过对书中插图、照片等的观察，学会科学的观察方法，培养学生收集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力。
2.能力目标（1）利用课本以外的资料和信息解决课内学习中发现的问题，培养自主学习能力。
（2）通过制作模型的活动来模拟基因工程的操作过程，使学生在理解步骤的同时，切身体会基因工程的主要过程。
（3）通过模拟听证会的活动，引导学生主动参与，乐于辩论、积极进行交流与合作，从而培养学生对团结、互助和协调的合作精神，训练学生思维的敏捷性、逻辑性、广阔性及创造性，开阔学生的视野，提高学生的自学能力和良好的语言表达能力。
3. 情感态度与价值观目标(1) 关注转基因生物和转基因食品的安全性。
(2) 进行角色扮演，使学生体验参与社会问题的讨论和决策的方法。
（3）通过学习了解我国基因工程的发展前景及成果，激发学生对于生物知识的兴趣，开阔学生的思路，养成学生的爱国主义热情，树立在学习上努力刻苦的决心。
三、教学重点和难点1.教学重点(1)基因工程的基本原理。
(2)基因工程的安全性问题。
2.教学难点(1)基因工程的基本原理。
(2)转基因生物与转基因食品的安全性。
四、学情分析基因操作的工具和基本步骤，学生掌握不好，甚至理解错误。
该课的应用题较多，且难度较大不易掌握。
五、教学方法1.讲解归纳，讨论交流2．学案导学：见后面的学案。
3．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：（1）完成预习学案，初步把握基因工程的原理和方法步骤。
人教版高中生物必修2第6章 从杂交育种到基因工程第2节 基因工程及其应用教案
第2节基因工程及其应用一、教材分析本课是人教版高中生物必修二第六章第2节内容，主要包括三个方面：基因工程的原理、基因工程的应用、转基因生物和转基因食品安全性。
本节是对杂交育种和诱变育种内容的补充，是既贴近实际又远离生活的微观内容，但转基因技术是社会热点问题，也是高考热点考点。
学习这一内容，既有助于学生了解前沿科技，也能对科学、技术、社会三者的关系有更深入的理解，还能为学生的人生规划和发展提供新的视角。
本课学习的基因工程操作的原理及教材概括的基本步骤，都可以在必修1和必修2中找到理论基础。
但它毕竟是在分子水平的操作，操作过程细微，抽象，实验现象看不见也摸不着，只凭教师讲述是很枯燥的，学生也难以理解。
同时教学内容的呈现具有一定的开放性，学生可以展示对转基因食品安全性的不同观点，进行关注、思考和交流。
二、学情分析虽然经过必修1的学习，学生的生物基础知识较扎实，思维逻辑性已初步建立，但基因工程一节对学生来说难点较多，如果处理不好，会变成简单的死记硬背。
因此在教学过程中，宜采用模型建构活动及采用多媒体动画形象化教学，加上我所执教班是尖子班，学生对学习生物学有着浓厚的兴趣，所以能够组织学生在学习过程中开展自主探究。
本节课推行“问题—探究—发展”的教学模式，通过创设学生熟悉的情景来激发学生学习的积极性和探究问题的主动性，便于每位同学都能在课堂上完成探究。
充分体现学生在课堂中的主体地位，发挥教师的主导作用，通过教师的重点指引和难点突破，帮助学生完成从对知识的初步认识和理解升华到对知识的综合理解和应用，从而真正转化为能力和素养。
三、教学目标知识与能力目标1.通过阅读文本、观看图片，能够简述基因工程的概念；2.通过教师讲解、图文阅读，能够辨别基因工程操作的基本工具；3.通过自主建模、小组讨论，能够概述基因工程操作的基本步骤；4.通过观看图片、师生互动，能够举例说出基因工程的应用。
学科素养（1）基础知识（基因工程的概念；基因工程操作的基本工具和操作步骤；基因工程的应用）；（2）基本技能（通过引导学生网上探究，引导学生主动参与，培养收集处理信息的能力、分析和解决问题的能力及交流与合作的能力）；（3）基本思想（通过科学探究，培养小组合作意识，提高表达能力和分享实验成果的意识，树立实事求是的科学态度和勇于探索的科学精神，培养理论联系实际的良好学风）；（4）基本活动经验（通过基因工程的学习，培养积极探索新知和科学创新的精神，树立一分为二的辩证唯物主义思想，认同科学技术是一把双刃剑）。
2015-2016学年高一新课标生物教案第6章第2节《基因工程及其应用》(人教版必修2)
3.将目的基因导入受体细胞
4.目的基因的检测和表达
教学过程
教学程序
教师活动
学生活动
设计意图
课前准备
教师到教室候课，发放学生用具
准备上课用具
为上课做准备
展示预习学案答案
用PPT展示预习学案答案
根据PPT展示内容修改个人预习学案
通过整理预习学案，学生初步了解该课自己没有理解的知识，课上重点听讲
“根据刚才那位同学的描述，我们要让热带鱼发荧光首先第一步要将荧光基因从热带鱼的DNA上获取出来，那么我们就需要一把剪刀，是这样一把剪刀吗？”展示实用剪刀
“肯定不是的，因为基因是分子水平的，我们必须用更精巧的工具，那就是限制酶”
回答
记录笔记
知识点详解：基因工程基本工具一—限制性核酸内切酶
1.存在
2.特点
记忆存在，通过对几种限制酶的比较总结出其特点，并记录
做相应的思考题
理解限制酶的特点和存在，并对其切割特点做练习，加强理解记忆
巩固练习
“了解了限制酶的作用原理，我们来练习一下，做一下学案中的练一练”
自主练习
巩固限制酶的相关知识，作为下一个知识点的过度
知识点过度
“这样我们就将荧光基因获取出来了，下面就应该是将目的基因导入热带鱼的受精卵了。但是科学家发现，如果将这个基因直接导入它是不能表达的，必须借助一定的载体，也就是运载体”
自主填写学案
检查学生课堂学习情况
展示
PPT实物投影展示学生答案
学生上讲台展示
培养学生积极回答问题的能力
学生点评
带领学生一起来点评
“你是否同意同学们的指正？”
学生点评
“同意”
给学生相互交流的机会
基因工程及应用教案-生物高二必修二第六章第二节人教版
第六章从杂交育种到基因工程第2节基因工程及应用一、教学目标：1、简述基因工程的基本原理。
2、举例说出基因工程在农业、医药等领域的应用。
3、收集基因工程所取得的成果以及发展前景。
4、通过对书中插图、照片等的观察，学会科学的观察方法，培养学生收集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力。
二、教学重难点：1.教学重点：(1)基因工程的基本原理。
(2)基因工程的安全性问题。
2.教学难点：(1)基因工程的基本原理。
(2)转基因生物与转基因食品的安全性。
三、专家建议：由于本课时的内容是基因工程的成果与发展前景，属于基因工程的实际应用问题，所以教材中的大量内容是基因工程发展近几年的成果，相对其他章节来讲该内容比较新颖和超前，而且该内容是一个动态的知识体系，其内容不断地更新、发展和变化。
如果按照以往的教学手段，必然导致学生对知识的机械记忆，不利于开阔学生的思路、发展学生的思维和素质能力的提高。
因此本课打破原有的教学模式，尝试利用网络环境进行信息化教学。
这就需要教师和学生做充分的准备。
四、教学方法以讲授法为主，以讨论、探究法为辅。
五、课时安排：1课时六、教学用具教学课件七、教学过程教师组织和引导多媒体展示一组图片，能发光的水母、不能发光的热带斑马鱼、超级小鼠超级鱼等图片，然后介绍，图片中这些生物的出现是基因“嫁接”的结果，提出问题，1.为什么能把一种生物的基因“嫁接”到另一种生物上？展示模型还有没有其他更好的方法？学生各叙己见，教师归纳引出基因工程的方法。
目前成功的做法是：把胰岛素基因从人的DNA分子上剪下，与大肠杆菌的DNA分子拼接成新的DNA，再把新的DNA导入大肠杆菌，用大肠杆菌来生产人的胰岛素！问题探究：为什么想到用大肠杆菌来生产胰岛素呢？易培养，繁殖速度快。
假设模型一.基因工程的原理组织学生讨论分析：DNA分子的直径只有2.0nm,粗细只有头发丝的十万分之一，长度也是极其短小的，一般以µm为单位，如大肠杆菌的DNA长度为1.36µm.在如此微小的DNA分子上进行剪切和拼接，是一项非常精细的工作，这些工作的完成需要一些特殊的工具。
高中生物 第6章 第2节 基因工程及其应用教案 新人教版必修2
第2节基因工程及其应用一、基因工程的基本操作工具1．基因工程的概念2．基因工程的操作工具(1)“剪刀”和“针线”项目 名称作用“剪刀” 限制酶 识别特定的核苷酸序列，并在特定的切点上切割DNA 分子“针线” DNA 连接酶连接脱氧核糖和磷酸之间的缺口①作用：将外源基因送入受体细胞。
②种类⎩⎪⎨⎪⎧噬菌体质粒⎩⎪⎨⎪⎧分布：许多细菌以及酵母菌等生物细胞质中特性：能够自主复制实质：环状DNA 分子动植物病毒二、基因工程的操作及应用 1．基本操作步骤2．应用及安全性 (1)应用应用内容作物育种目的培育出具有各种抗逆性的作物新品种实例 抗虫的转基因抗虫棉意义 减少了农药用量，而且还减少了农药对环境的污染药物研制 实例生产人的胰岛素过程胰岛素基因与大肠杆菌的DNA 分子重组，并在大肠杆菌内成功表达环境保护实例利用转基因细菌降解有毒有害的化合物，吸收环境中的重金属，分解泄漏的石油，处理工业废水等判断对错(正确的打“√”，错误的打“×”)1．基因工程能够定向地改造生物的性状。
()2．基因工程导入了新的基因，其原理是基因突变。
( ) 3．一种限制酶可以识别多种核苷酸序列。
()4．含有目的基因的运载体是否进入受体细胞需要检测。
( ) 5．基因工程中的运载体只有质粒。
( ) 6．转基因生物和转基因食品都是不安全的。
( ) 提示：1．√2．×基因工程导入的基因是自然界原来就存在的基因，原理是基因重组。
3．×一种限制酶只能识别特定的核苷酸序列。
4．√5．×基因工程中常见的运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒。
6．×对于转基因生物和转基因食品的安全性问题不能片面地一概而论。
(1)存在：主要存在于微生物中。
(2)作用：断裂两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
(3)特点：具有特异性，即一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的位点切割DNA分子。
(4)作用结果：一般产生黏性末端。
高中生物 第六章 第二节《基因工程及其应用》教案 新人教版必修2-新人教版高一必修2生物教案
（2）豆科植物的根瘤菌能够固定空气中的氮气。
（3）人的胰岛素细胞能分泌胰岛素调节血糖的浓度。
〖讲述〗以上几种生物各自有其特定的性状，这些性状都是基因特异性表达的结果，但是人类能不能改造基因呢？能不能使本身没有某个性状的生物具有某个特定性状呢？例如，让禾本科植物能够固定空气中的氮气；让微生物生产出人的胰岛素、干扰素等药物。这样既节省了人力，又简化了生产，同时还不会对环境造成污染。这种设想能实现吗？回答是可以的。通过科学家们的不断努力，在20世纪70年代终于创立了一种能定向改造生物的新技术——基因工程。
进行角色扮演，使学生体验参与社会问题的讨论和决策的方法。
情感态度
与价值观
(1) 关注转基因生物和转基因食品的安全性。
（3）通过学习了解我国基因工程的发展前景及成果，激发学生对于生物知识的兴趣，开阔学生的思路，养成学生的爱国主义热情，树立在学习上努力刻苦的决心。
教学重点
(1)基因工程的基本原理。(2)基因工程的安全性问题。
（2）回顾在模型构建过程中,每一步的操作和所用到的工具以及形成的“产品”，你对重组DNA的操作有什么新的理解？
【问】要想获得某个特定性状的基因必须要用限制酶切几个切口？可产生几个黏性未端？
【问】用DNA连接酶连接两个相同的黏性未端要连接几个磷酸和脱氧核糖交替连接而构成的DNA骨架上的缺口(磷酸二酯键)？用限制酶切一个特定基因要切断几个磷酸和脱氧核糖交替连接而构成的DNA骨架上的缺口(磷酸二酯键)？
同学们来试一试，动手做一个重组DNA模型吧。在动手做之前，先要明白“分子剪刀”和“分子针线”的用途和使用方法。
用同一种限制性内切酶切割后的DNA片断其末端可以用连接酶来缝合（参考教科书插图6-4）。这样“剪切拼接”就可以形成重组的DNA分子。
高中生物 第6章 第2节 基因工程及其应用名师精选教案 新人教版必修2
基因工程及其应用一、基因工程的原理1．基因工程的概念理解2．基因工程的操作工具(2)3．基因工程的操作步骤提取目的基因→目的基因与运载体结合→将目的基因导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定。
二、基因工程的应用及安全性1．基因工程的应用(1)作物育种⎩⎪⎨⎪⎧目的：培育出具有各种抗逆性的作物新品种实例：抗棉铃虫的转基因抗虫棉意义：减少了农药用量，保护环境(2)药物研制⎩⎪⎨⎪⎧实例：生产人的胰岛素过程：胰岛素基因导入大肠杆菌内，并在大肠 杆菌内表达(3)环境保护：利用转基因细菌降解有毒有害的化合物，吸收环境中的重金属，分解泄漏的石油，处理工业废水等。
2．转基因产物的安全性的两种观点(1)转基因生物与转基因食品不安全，要严格控制。
(2)转基因生物与转基因食品是安全的，应该大范围推广。
一、基因工程的原理1．阅读教材P102～103内容，仔细观察分析图6－6，探究下列问题。
(1)基因工程中工具酶的作用①DNA解旋酶和限制酶都作用于DNA，试分析这两种酶的作用部位相同吗？提示：不相同。
DNA解旋酶作用于碱基之间的氢键，而限制酶作用于磷酸与脱氧核糖之间的化学键，即磷酸二酯键。
②切割运载体和目的基因用同一种限制酶的原因。
提示：因为只有用同一种限制酶才能切割出相同的黏性末端，利于目的基因与运载体结合。
③限制酶和DNA连接酶作用的位点相同吗？提示：相同，均作用于磷酸二酯键。
④若用DNA连接酶将目的基因与运载体两两结合时，可能有哪些产物？提示：产物可能有三种：目的基因与目的基因结合、运载体与运载体结合、目的基因与运载体结合。
(2)运载体的特点及其作用①运载体与物质跨膜运输中的载体化学本质相同吗？提示：不相同。
运载体是小的DNA分子，载体是蛋白质。
②基因工程中的运载体具有怎样的特点？提示：a.能够在宿主细胞中稳定保存并大量复制，以保证外源基因在宿主细胞内长期稳定存在并复制；b．具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接；c．具有某些标记基因，便于检测运载体是否进入受体细胞。
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第6章从杂交育种到基因工程
第2节基因工程及其应用
教学目标
1.简述基因工程的基本原理。
2.举例说出基因工程在农业，医药等领域的应用。
3.关注转进因生物和转基因食品的安全性。
教学重点
（1）基因工程的基本原理。
（2）基因工程的安全问题。
教学难点
（1）基因工程的基本原理
（2）转基因生物与转基因食品的安全性
课时安排：1课时
学习过程
一、基因工程的定义
1、基因工程又叫__________。
它是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因__________出来，加以饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，__________生物的遗传性状。
这是在DNA上进行的__________水平的设计施工。
基因工程需要的基本工具有“__________”、“__________”、“__________。
2、基因工程的优点是：可以按照人们的意愿直接__________改变生物的性状，培育出新品种。
思考：基因工程所依据的生物学原理是什么？
学习检测1、下有关基因工程的叙述，正确的是（ D ）
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
二、基因工程的基本工具
1、基因的“剪刀”：__________（简称__________）
（1）存在：主要在微生物体内。
（2）特性：一种限制酶只能识别（），并在（）切割DNA 分子。
（3）实例：EcoRI限制酶能专一识别GAA TTC序列，并在G和A之间将这段序列切开。
（4）切割结果：产生2个带有黏性末端的DNA片断。
（5）作用：基因工程中重要的切割工具，能将外来的DNA切断，对自己的DNA无损害。
思考：限制性酸内切酶的作用是利用了酶的什么特性？
学习检测2、下列关于限制酶的说法不正确的是（ A ）
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
2、基因的“针线”：__________，作用：连接__________和__________之间的缺口。
DNA连接酶的作用是在DNA分子连接过程中，缝合脱氧核糖和磷酸之间的缺口。
如果把DNA分子看成“梯子形”，DNA连接酶的作用是把梯子的扶手连接起来。
分析拓展
DNA聚合酶是把单个的脱氧核苷酸连接成DNA片断；DNA连接酶把DNA片连接成DNA分子，两者都是连接脱氧核糖和磷酸之间的磷酸二酯键。
3、基因的运载体
（1）作用：将外源基因送入__________。
（2）种类：质粒、__________等。
质粒：存在于许多__________以及酵母菌等生物中，是细胞染色体外能够__________的__________。
（3）条件①能在宿主细胞稳定保存并大量复制
②有多个限制酶切点，以便于外源基因相连。
③有标记基因，便于筛选。
思考：基因的运载体与物质跨膜运输所需的载体本质相同吗？
学习检测3、下列关于基因工程的叙述不正确的是（D ）
A、基因工程的生物学原理是基因重组
B、通过基因工程技术能够定向改造生物的遗传性状
C、基因的针线是DNA连接酶
D、基因工程中常用的运载体质粒在动植物细胞中广泛存在
学习检测4、质粒是基因工程最常用的运载体，它的主要特点是（ C ）
①能自主复制②不能自主复制③结构很小④蛋白质⑤环状RNA ⑥环状DNA ⑦能“友好”地“借居”
A、①③⑤⑦
B、②④⑥
C、①③⑥⑦
D、②③⑥⑦
三、基因工程的步骤
（1）__________；（2）目的基因与___________________结合；（3）将目的基因导入受体细胞；（4）__________。
具体步骤：
{
{:::DNA DNA ⎧⎪
⎨⎪⎩⎧⎪⎨⎪⎩↓↓↓目的基因人们所需的特定基因提取目直接分离基因取得途径的基因人工合成基因用同一种限制酶切割质粒和目的基因
目的基因与加入连接酶运载体结合质粒和目的基因结合成重组分子
将目的基因导入受体细胞:是借鉴细菌或病毒侵染细胞的方法
目的基因的检测根据受体细胞中是否具有标记基因,判断目的基因导入与否表达受体细胞表现出特定的性状,如棉花抗虫性状的表现表达和检测 分析拓展
不同DNA 分子能够拼接在一起的原因：
（1）都具有相同的物质组成，都具有规则的双螺旋结构。
（2）都遵循碱基互补配对的原则
学习检测5、基因工程的操作步骤：①使目的的基因与运载体相结合 ②将目的的基因导入受体细胞 ③检测目的基因的表达是否符合特定性状要求 ④提取目的基因。
正确的操作顺序是（ C ）
A 、③②④①
B 、②④①③
C 、④①②③
D 、③④①②
学习检测6、下列能说明目的基因完成了表达的是（ D ）
A 、棉株中含有杀虫蛋白基因
B 、大肠杆菌中具有胰岛素基因
C 、土豆含有抗病毒的基因
D 、从酵母菌中提取到了干扰素
四、基因工程的应用
1、抗虫基因作物的使用，不仅减少了__________，大大降低了生产成本，而且还减少了__________。
2、基因工程生产药品的优点是__________、__________、__________。
3、目前关于转基因生物和转基因产品的安全性，有两种观点，一种观点是转因生物和转基因食品不安全，____________________；另一种观点____________________。
限时训练
1、下列有关基因工程的叙述，正确的是（ D ）
A 、DNA 连接酶可将两个黏性末端的碱基连接起来
B 、目的基因导入受体细胞后，受体细胞即发生基因突变
C 、目的基因与运载体结合的过程发生在细胞外
D 、常使用的运载体有大肠杆菌、噬菌体和动植物病毒等
2、下列关于质粒的叙述，正确的是（ B ）
A 、质粒是广泛存在于细胞中的一种颗粒状细胞器
B 、质粒是细菌细胞中能自主复制的小型环状DAN 分子
C 、质粒只有在侵入宿主细胞后才能在宿主细胞内复制
D 、细菌质粒的复制过程一定是在宿主细胞外独立进行的
3、基因工程是在DNA 分子水平上进行设计施工的，在基因操作步骤中，不进行碱基互补
配对的是（C ）
A、人工合成目的基因
B、目的基因与运载体结合
C、将目的基因导入受体细胞中
D、目的的基因的检测和表达
4、下列关于DNA连接酶的叙述正确的是（ D ）
①催化相同黏性末端的DNA片断之间的连接②催化不同黏性末端的DNA片断这间的连接③催化两个黏性末端互补碱基间氢键的形成④催化DNA分子两条链的脱氧核糖与磷酸间键的形成
A、①③
B、②④
C、②③
D、①④
5、依图示有关工具酶功能的叙述，不正确的是（ A ）
A、连接b处的酶为RNA聚合酶
B、连接a处的酶为DNA连接酶
C、切断b处的酶为解旋酶
D、切断a处的酶为限制性核酸内切酶
6.下列黏性末端属于同一种限制性内切酶切割的是（ C ）
A．①②B．①③C．②④D．③④
7、采用基因工程的方法培育抗虫棉，下列导入目的基因的做法正确的是（C ）
①将毒素蛋白注射到棉受精卵中②将编码毒素蛋白的DNA序列注射到棉受精卵中③将编码毒素蛋白的DNA序列与质粒重组，导入细菌。
用该细菌感染棉的体细胞，再进行组织培养④将编码毒素蛋白的DNA序列，与细菌质粒重组，注射到棉的子房并进入受精卵
A、①②
B、②③
C、③④
D、①④
8．（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。
_____________________。