高中生物必修2学案5：6.2基因工程及其应用
高中生物必修2教学设计3：6.2基因工程及其应用教案
第2节 基因工程及其应用一、考点细化：1、.理解基因工程的概念（Ⅱ）2、理解基因工程的操作工具（Ⅱ）①限制酶：作用特点、作用结果②DNA 连接酶：作用部位③运载体：条件、常见种类 3、理解基因工程的操作步骤（Ⅱ）①提取目的基因 ②目的基因与运载体结合 ③目的基因导入受体细胞 ④目的基因的检测与表达二、复习重点：基因工程的操作工具 三、复习难点：基因工程的操作工具 四、教学设计思路 1、活动元的确定 2、教学过程 活动序列 活动元1活动元2活动元3活动元4活动元5活动元6 主要任务 观看PPT ，判断有关基因工程叙述的正误。
导入课题观看PPT ，学生阅读教材102页，探究基因工程的概念.观看PPT ，学生阅读教材102-103页，回答课件上的题，探究基因工程操作工具中的工具酶。
观看PPT ，回答课件上的问题。
探究基因工程的运输工具—运载体观看PPT ，学生阅读教材103页，仔细观察图6-6，探究基因工程的操作步骤总结、练习，布置作业 活动序列教师活动 学生活动 教学目标 导入：基因工程1、利用PPT 展示：判断有关基因工程叙述的正误。
2、将学生答案写在黑板上3、板书本节课题。
回忆、思考并作出判断 导入复习目标，引入课题。
探究2：探究基因工程的概念1、利用PPT展示基因工程概念的有关问题。
2、展示例题3、组织学生讨论可遗传变异有哪些类型？DNA重组与基因重组是什么关系？1、阅读教材第102页第一段思考课件上的问题，完成表格内容。
2、做反馈练习3、讨论课件上的思考题，建立可遗传变异的概念模型。
让学生理解基因工程的概念，同时明确基因工程与基因重组的关系探究3：探究基因工程操作工具的工具酶1、利用PPT展示基因工程工具酶的有关问题2、板书工具酶的相关内容，同时画出一个特定的DNA片段3、展示例题4、展示思考题：高中阶段与DNA有关的酶有哪些？他们的作用部位是什么？1、看书，思考问题。
2、学生讨论，用黑板上的DNA片段解决相关问题3、学生上黑板指明限制酶的作用部位和DNA连接酶的作用部位。
基因工程及其应用教案
基因工程及其应用教案一、教学目标：1. 了解基因工程的概念、原理和基本操作步骤。
2. 掌握基因工程在农业、医药和环境保护等方面的应用。
3. 认识基因工程技术的发展前景和可能带来的伦理问题。
二、教学内容：1. 基因工程的概念：基因、DNA、基因序列等基本概念。
2. 基因工程的原理：基因重组、基因克隆、基因表达等基本原理。
3. 基因工程的基本操作步骤：目的基因的获取、基因表达载体的构建、目的基因的导入和表达等。
4. 基因工程的应用：农业（转基因作物、转基因动物）、医药（基因治疗、基因药物）、环境保护（生物降解、生物修复）等。
5. 基因工程技术的发展前景和伦理问题：基因治疗的争议、基因歧视、生物安全等问题。
三、教学方法：1. 讲授法：讲解基因工程的基本概念、原理和应用。
2. 案例分析法：分析具体的基因工程应用实例，让学生更好地理解基因工程的意义。
3. 小组讨论法：讨论基因工程技术的发展前景和伦理问题，培养学生的思辨能力。
四、教学准备：1. 教材或教参：《基因工程》、《分子生物学》等。
2. 投影仪或白板：用于展示PPT或板书。
3. 教学案例：收集相关的基因工程应用实例。
五、教学进程：1. 第一课时：介绍基因工程的基本概念和原理。
2. 第二课时：讲解基因工程的基本操作步骤。
3. 第三课时：分析基因工程在农业、医药和环境保护等方面的应用。
4. 第四课时：讨论基因工程技术的发展前景和伦理问题。
六、教学评估：1. 课堂互动：评估学生在课堂讨论、提问和小组讨论中的参与程度。
2. 作业和测验：评估学生对基因工程概念、原理和应用的理解。
七、教学拓展：1. 组织参观基因工程实验室，让学生亲身体验基因工程的实际操作。
2. 邀请基因工程领域的专家进行讲座，分享最新的研究成果和行业动态。
3. 开展基因工程相关的科技创新项目，鼓励学生动手实践和创新思维。
八、教学反思：1. 教师应定期反思教学效果，调整教学方法和内容，以提高教学质量。
《基因工程及其应用》 说课稿
《基因工程及其应用》说课稿尊敬的各位评委、老师：大家好！今天我说课的题目是《基因工程及其应用》。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教学方法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析“基因工程及其应用”是人教版高中生物必修 2《遗传与进化》第六章第二节的内容。
本节课是在学生学习了基因的本质、基因的表达以及基因突变和基因重组等知识的基础上，进一步探讨基因工程这一前沿生物技术。
基因工程是现代生物技术的核心，它不仅在农业、医学、工业等领域有着广泛的应用，而且对于学生理解生命的本质、科技对社会的影响等方面具有重要的意义。
教材首先介绍了基因工程的基本概念和操作工具，包括限制酶、DNA 连接酶和运载体。
接着详细阐述了基因工程的基本操作步骤，即目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞以及目的基因的检测与鉴定。
最后，教材介绍了基因工程在农业、医药等领域的应用，让学生了解基因工程对人类生产和生活的重要影响。
二、学情分析学生在之前的学习中已经掌握了基因的相关知识，对DNA 的结构、功能以及遗传规律有了一定的了解，这为本节课的学习奠定了基础。
然而，基因工程是一门较为抽象和复杂的技术，学生对于基因工程的操作工具和操作步骤可能会感到难以理解。
因此，在教学过程中，需要通过形象直观的教学手段，帮助学生突破难点，理解基因工程的基本原理和应用。
此外，高二学生已经具备了一定的逻辑思维能力和分析问题的能力，但对于新知识的接受和理解还需要教师的引导和启发。
在教学中，要注重培养学生的自主学习能力和创新思维能力，让学生在探究中学习，在学习中提高。
三、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。
2、能力目标（1）通过对基因工程操作步骤的学习，培养学生的逻辑思维能力和分析问题的能力。
（2）通过小组讨论和探究活动，培养学生的合作学习能力和创新思维能力。
2019-2020年高中生物基因工程及其应用教案新课标人教版必修2
2019-2020年高中生物基因工程及其应用教案新课标人教版必修2一、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.关注转基因生物和转基因食品的安全性。
二、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。
三、教学策略本节教学可用2课时。
第一课时从对杂交育种及诱变育种的特点总结入手，结合“问题探讨”，引入基因工程的概念。
在第一课时，教师应将重点放在引导学生了解基因工程的基本原理和大致过程上。
教学中，教师可以结合学生熟悉的具体事例来讲述，还可以安排学生制作模型的活动来模拟基因工程的操作过程，使学生切身体会基因工程“剪、拼、接、转”的主要过程。
有条件的学校也可以制作电脑动画来表现这一动态过程。
通过第一课时的学习，学生应该了解基因工程所用到的“工具”和基因工程的大致过程。
教科书根据学生的认识规律，先分别介绍几种“工具”，再简要介绍基因工程的连续过程。
教师在教学中应注意教学内容的组织和衔接。
值得强调的是，本节的侧重点是基因工程的原理，因此在教学深度的把握上应定位在学生了解基因工程的过程和方法，而不必引入过多的专业术语和详细的操作技术，语言力求形象生动，避免不适当的扩展，增加深度和难度。
有兴趣的学生可以在生物选修3《现代生物科技专题》中进一步学习。
第二课时可在列举基因工程各种应用的基础上，重点引导学生讨论基因工程应用的利与弊。
教师应布置学生搜集有关资料，采用思考、分析、想像、推断和辩论相结合的方法，围绕基因工程的利与弊，分析讨论是否需要关注转基因食品和转基因生物。
对于这个问题，教师不必刻意将学生的争论引向一致的结论，争辩的过程本身就是对学生思维的训练，能够给予学生不少启发。
教师要注意引导学生摆事实、讲道理，做出合乎逻辑的推断，鼓励学生积极参与。
教师可设计合适的情境，组织学生进行角色扮演、制作公益广告、撰写咨询报告等多种活动，让学生站在不同角度思考问题并做出判断，使学生体会到参与社会问题的讨论和决策的方法。
四川省塔山中学新人教高中生物必修二《6.2 基因工程及其应用》学案
6.2 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.关注转基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.基因工程的安全性问题。
[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。
[教学过程]：阅读P102问题探讨，思考：为什么能把人的基因“嫁接”到细菌上？______________________________________________________________________________。
传统育种的局限性：一般只能在同种生物中进行，很难将一种生物的优良性状，移植到另一种生物身上。
基因工程的出现使人类有可能按照自己的意愿直接定向地改变生物，培育出新品种。
一、基因工程的原理1. 基因工程的概念：基因工程就是按照___________，把一种生物的某种基因提取出来，并加以___________，然后放到另一种生物的细胞里，___________地改造生物的________________。
2. 基因工程最基本的工具：___________________、___________________、___________________。
（1）基因的“剪刀”是指_________________________。
一种该物质能识别________种核苷酸序列，并在切点上切割DNA分子。
大肠杆菌中的一种叫EcoRI的限制酶，能够专一识别_______________的序列，并在G和A之间将这段序列切开。
（2）基因的“针线”即____________，可以“缝合”__________和_________交替连接而构成的DNA骨架上的缺口。
（3）基因工程中，目前常用的运载体有________、________和______________等。
（4）质粒存在于许多细菌及酵母菌等生物中，其本质是细胞染色体外的，能够________的很小的___________________分子。
人教版高中生物必修二第六章第2节《基因工程及其应用》 设计
6-2 基因工程及其应用教学设计教材分析1. 教学内容分析高中生物必修2遗传与进化模块第6章从杂交育种到基因工程是整本书的一个重点内容。
而该章的第2节基因工程及其应用中，基因工程的原理及基本操作程序又是该章节的重中之重，在本章中起到承上启下的作用，上承DNA重组技术的基本工具，下接基因工程的应用，难点多，内容杂，较抽象，学生不易理解，学好这部分内容对学生从遗传与变异角度理解生命活动至关重要。
2. 课程标准要求搜集生物变异在育种上应用的事例。
关注转基因生物和转基因食品的安全性。
教学目标（三维教学目标）【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、关注转基因生物和转基因食品的安全性。
【能力目标】进行转基因生物和转基因食品安全性的资料搜集和分析。
【情感目标】1、关注转基因生物和转基因食品的安全性。
2、讨论从杂交育种到基因工程这一科技发展历程中，科学、技术和社会的相互作用。
教学重点：1、基因工程的基本原理2、基因工程的操作过程教学难点：1、基因工程的基本原理2、基因工程的操作过程教学策略或方法：从对杂交育种及诱变育种的特点总结入手，结合“问题探讨”，引入基因工程的概念，将重点放在引导学生了解基因工程的基本原理和大致过程上。
在教学过程中，结合学生熟悉的具体事例来讲述，并安排学生制作模型来模拟基因工程的操作过程，使学生切身体会基因工程“剪、拼、接、转”的主要过程。
本节课的侧重点是基因工程的原理，因此在教学深度上定位于学生了解基因工程的过程和方法，不必引入过多的专业术语和详细的操作技术。
通过本节课的学习，学生应了解基因工程所用到的“工具”和基因工程的大致过程。
教学方法为讲述法、讨论法教学用具：黑板、粉笔、多媒体课件教学板书：基因工程一、概念：二、步骤：1、提取目的基因；2、目的基因与运载体的结合；3、将目的基因导入受体细胞；4、目的基因的检测和表达。
三、工具：基因剪刀——限制性内切酶基因针线——DNA连接酶基因的运载体——质粒、噬菌体、动植物病毒等。
高中生物必修2课件：6-2 基因工程及其应用
[解析] 目的基因导入植物细胞的方法包括农杆菌转化 法、基因枪法和花粉管通道法，质粒不能直接进入植物细胞 内起基因表达载体的作用，A项错误。抗虫基因导入棉花叶 肉细胞中，并插入到植物细胞的染色体DNA上，才能使目的 基因遗传特性得以稳定维持和表达，B项错误。棉铃虫抗性 的产生与否是不定向的，与作物无关，D项错误。
2．提示：例如，可以向客户说明农场具备相应的安全 检测设施和措施，已经领取了农业转基因生物安全证书，产 品中所含有的成分都是自然界天然存在的物质，产品经过试 用表明对人体无害等。 3．提示：例如，“转基因土豆——肝炎患者的希 望！”等。
课前预习导学
自 主 预 习
一、基因工程的原理 1．含义 (1)操作对象：________。 (2)目的：可以按照人类的意愿________改变生物，培育 出新品种________。
C．选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖 快 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
[解析] 限制性内切酶，每种 — 剪刀 → 限制酶识别特定序列 — 针线 → DNA连接酶，连接 质粒和目的基因 基因 → 工程 质粒，存在于细菌、酵 — 运载体 → 母菌等生物的细胞中 细胞繁殖快，适于 — 受体细胞 → 作为受体细胞
教材问题释疑
(一)问题探讨 提示：此节“问题探讨”以基因工程菌的实例，引导学 生思考基因工程的原理。为启发学生思考，教师可引导学生 回忆前面学过的遗传学知识，如不同生物的DNA在结构上的 统一性，几乎所有的生物都共用一套遗传密码等。
(二)练习 基础题 1．基因工程的操作通常包括以下4步：(1)获得目的基因 (外源基因)；(2)目的基因与运载体结合，形成重组DNA分 子；(3)将重组DNA分子导入受体细胞；(4)目的基因的检测 与表达。
人教版高中生物必修二6.2《基因工程及其应用》优秀教案4(重点资料).doc
第2课时（二）基因工程的应用基因工程自1973年诞生后，由于基因工程技术具有可以直接控制基因，将基因从一个物种转移至另一个物种，创造出新的物种或新的品种的显著特点。
也就是说，可按照人们的主观愿望，创造出自然界中原先并不存在的新的生物类型，使人类从单纯地认识生物和利用生物的传统模式跳跃到随心所欲改造生物和创造生物的新时代。
经过30多年的发展历程，取得了惊人的成绩，特别是近10年来，基因工程的发展更是突飞猛进。
基因转移、基因扩增技术的应用，不仅使生命科学的研究发生了前所未有的变化，而且在实际应用领域中，为农牧业、食品工业、医药卫生、环境保护等方面开拓了广阔的发展前景。
1．基因工程与作物育种（1）基因工程在农业上的应用基因工程在农业上的应用主要表现在两方面：过基因工程技术获得高产、稳产和具有优良品质的农作物。
②用基因工程的方法可培育出具有各种抗逆性的作物新品种。
现在已培育出一批分别具有抗病、抗虫、抗除草剂、抗盐碱、抗病毒、抗干旱等性状的转基因农作物。
1996至2000年的短短五年，全球转基因作物从170×104hm2发展到4420×104hm2，其推广速度是前所未有的……（2）基因工程在畜牧养殖业的应用2．基因工程与药物研制基因工程在医药卫生领域的应用主要可概括为两个方面：（1）用于生产基因工程药品所谓基因工程药物就是先确定对某种疾病有预防和治疗作用的蛋白质，然后将控制该蛋白质合成过程的基因取出来，经过一系列基因操作，最后将该基因放入可以大量生产的受体细胞中去，这些受体细胞包括细菌、酵母菌、动物或动物细胞、植物或植物细胞，在受体细胞不断繁殖过程中，大规模生产具有预防和治疗这些疾病的蛋白质，即基因疫苗或药物。
基因工程的方法由于不受原料的限制，可以高效率的生产出各种高质量、低成本的药物，如胰岛素、抗生素等。
（2）用于基因诊断和基因治疗①基因诊断（展示DNA分子杂交过程的动画效果）基因诊断：运用基因分析对疾病作出诊断的方法，是遗传病最准确的诊断手段，也是一种威力强大的高新技术。
(新课标人教版)生物必修二：6-2基因工程及其应用
③环境污
A．①②③ C．①②④
解析
答案
使害虫灭绝会破坏生物多样性。
B
课堂互动探究
热点考向示例
随堂达标检测
活页规范训练
示例一
基因工程的工具
( )。
【例1】 下列关于限制酶的说法正确的是
A．限制酶广泛存在于各种生物中，但微生物中很少 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后都会形成黏性末端
课堂互动探究
热点考向示例
随堂达标检测
活页规范训练
[思维激活1] (1)基因工程的理论基础是什么？ 提示 基因工程的理论基础主要有两个：一是密码子的通
用性，即生物界共用一套遗传密码；二是所有生物的
DNA分子结构及碱基互补配对原则相同。 (2)要想从DNA上切下某个基因，应切几个切口？产生几 个末端？ 提示 2个切口；2个黏性末端。
③有标记基因。基因工程完成的标志并不是重组DNA分子
进入受体细胞，而是目的基因在受体细胞中成功地表达。 答案 C
课堂互动探究 热点考向示例 随堂达标检测 活页规范训练
基因工程的应用与安全性
1．基因工程的应用 (1)作物育种 抗逆 ①获得高产、稳产和具有优良品质的农作物，培育具有____ 性 ___的作物新品种。 畜牧养殖业 ②在__________，培育出了转基因奶牛、超级绵羊等多种转 基因动物。 高效率 (2)药物研制：能够______地生产出各种高质量、低成本的药 品，如胰岛素、干扰素和乙肝疫苗等。 转基因细菌 (3)环境保护：利用___________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。
课堂互动探究
热点考向示例
随堂达标检测
【整合】人教版高一生物必修2教案+6.2基因工程及其应用+Word版
《基因工程及其应用》教学设计一、指导思想本节课突出对学生科学素质的培养，精心设计课堂教学，将科学探究的过程作为本节课的教学主线，以求让学生亲身参与、体验科学探究的过程，从而培养学生的科学精神和科学素养。
二、教材分析学习这一内容，既有助于学生对这一前沿科技的了解，也能让学生对科学、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一种新的视角。
本课学习的基因工程操作的原理及教材概括的基本步骤：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、目的基因的表达与检测这四个步骤，都可以在必修1和必修2中找到理论基础。
但基因工程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并较难讲清，学生也难以理解。
教学内容的呈现还具有一定的开放性，展示了对转基因食品安全性问题认识的不同观点，引导学生对转基因生物和转基因食品的安全性问题的关注、思考和交流。
三、教学目标（一）知识与技能①知道基因工程的概念②掌握基因工程操作的基本工具③理解基因工程操作的基本步骤④举例说出基因工程的应用（二）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。
（三）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。
四、教学重难点重点：①基因工程的主要步骤②基因工程的应用③转基因生物和食品的安全性难点：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。
五、教学分析1、教法分析结合教材的特点和学生实际，本课时主要采用启发式教学法，结合直观、比较、讨论、探究等教学方法。
通过教师的引导，从知识的发生过程入手，教师把教材中的科学活动过程充分展开，着重引导学生自己去探索、观察、思考、分析、归纳、总结，使学生在教学活动中初步学会科学研究的一般方法，即发现问题——提出假说——试验验证——得出结论，培养学生的合作、探索的精神，发展学生的思维能力，为学生铺设符合知识规律的思维轨道，强化素质教育。
江苏省启东中学高一生物人教版必修2 课后作业：6.2《基因工程及其应用》 Word版含答案
6.2 新提升·课后作业一、选择题1．下列哪项不是基因工程中经常使用的用来运载目的基因的载体A．细菌质粒 B．噬菌体C．动植物病毒 D．细菌核区的DNA【解析】基因工程中经常使用的运载体有质粒、噬菌体、动植物病毒等。
【答案】 D2．“黄金大米”是将胡萝卜素转化酶的基因导入到水稻细胞中而制备成功的。
一般地说，制备“黄金大米”植株的过程中，不需要．．．使用下列中的A．限制性核酸内切酶 B．纤维素酶C. DNA连接酶D. DNA聚合酶【解析】获取目的基因和构建基因表达载体时都需要使用限制性核酸内切酶，A错误；采用基因工程技术培育“黄金大米”植株的过程中不需要使用纤维素酶，B正确；构建基因表达载体时，需要使用DNA连接酶，C错误；基因在受体细胞中复制时需要DNA聚合酶，D 错误。
【答案】 B3.一种限制性内切酶能识别DNA分子中的GAATTC顺序，切点在G和A之间，这是应用了酶的A．高效性B．专一性C．多样性D．催化活性受外界条件影响【解析】酶的专一性是指一种酶只能催化一种或一类物质的化学反应，所以一种限制性内切酶能识别DNA分子中的GAATTC顺序，切点在G和A之间，这是应用了酶的专一性，B项正确，A、C、D三项均错误。
【答案】 B4.如图所示限制酶切割基因分子的过程，从图中可知，该限制酶能识别的碱基序列和切点是A．CTTAAG，切点在C和T之间B．CTTAAG，切点在T和A之间C．GAATTC，切点在G和A之间D．GAATTC，切点在C和T之间【解析】据图分析，该限制酶能识别的碱基序列为GAATTC，其切点是在G和A之间，所以C正确。
【答案】 C5．下列关于基因工程中载体的叙述，不正确的是A．目的基因与载体结合的过程发生在细胞外B．目的基因导入受体细胞后，受体细胞即发生基因突变C．载体对宿主细胞的生理代谢不起决定作用D．常用的载体有质粒、λ噬菌体的衍生物和动植物病毒等【解析】目的基因与载体结合的过程发生在细胞外，是人为控制操作的，A正确；目的基因导入受体细胞后，受体细胞即发生基因重组，B错误；载体对宿主细胞的生理代谢不起决定作用，能在受体细胞内稳定存在，C正确；常用的载体有质粒、λ噬菌体的衍生物和动植物病毒等，D正确。
生物必修2-(推荐)基因工程及其应用
人和细菌共用一套遗传密码
所有生物共用一套遗传密码
四、基因工程的应用
基因工程与作物育种
转鱼抗寒基因 的番茄
基因工程与药物研制
生 产 胰 岛 素
我国生产的部分基因 工程疫苗和药物
环境监测
利用基因工程培育的“指示生物”能十分 灵敏地反映环境污染的情况，却不易因环境污 染而大量死亡，甚至还可以吸收和转化污染物 。
环境污染治理
基因工程做成的“超级细菌”能吞食和 分解多种污染环境的物质。
通常一种假单孢 杆菌只能分解石油中 的一种烃类．用基因 工程培育成功的“超 级细菌”却能分解石 油中的多种烃类化合 物。 科学家还培育出能吞食转化汞、镉等重金属，分 解DDT等毒害物质的细菌。
转基因食品
安全吗?!
转基因生物和转基因食品的安全性
三、基因工程基本步骤：
第一步：
获取目的基因
第二步： 目的基因与运载体结合 第三步： 将目的基因导入受体细胞 第四步:
目的基因的检测与鉴定
这可不是普通 的细菌，它是 嫁接了人胰岛 素基因的工程 菌，能大量合 成人胰岛素。
细菌和人是差异非常大的两种生物, 通过基因重组后,细菌能够合成人体的胰 岛素，这说明了什么？
作用：
其作用与限制性内切酶 相反，作用点相同
DNA连接酶的作用过程
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3、基因工程的
A、常用 的运载体：
目的 基因
质粒、噬菌体和动、植物 病毒等
B、它们的共同特点是：
都有侵染或进入 宿主细胞的能力
标记基 因，便 于进行 检测。
其中质粒存在于许多细菌 和酵母菌等生物中,是拟核 或细胞核外能够自主复制 的很小的环状DNA分子.
基因工程及其应用
人教版高中生物必修二教案：6.2基因工程及其应用
人教版高中生物必修二教案：6.2基因工程及其应用【学习目标】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. 关注转基因生物和转基因食品的安全性。
【学习重点】1. 基因工程的基本原理；2. 基因工程的安全性问题。
【学习难点】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。
【自主学习】（一）基因工程的原理 1. 基因工程的概念：基因工程又叫技术或技术。
通俗地说，就是按照人们的意愿，把一种生物的提取出来，加以，然后放到另一种生物的细胞里，地改造生物的。
基因工程是在上进行的水平的设计施工，需要有专门的工具。
基因工程最基本的工具有：“ ”、“ ”、“ ”。
2.基因工程的工具（1）、基因的“剪刀”：__________（简称__________）（2）、基因的“针线”：__________ （3）、基因的：基因工程中，目前常用的运载体有________、________和______________等。
3. 基因工程的操作步骤：基因工程操作的一般步骤为：__________________、目的基因与___________结合、将目的基因导入_________________、目的基因的________和________。
（二）、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、基因工程生产药品有__________、__________、__________等。
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____________________。
【合作探究】1.基因工程育种与杂交育种、诱变育种相比，主要优点是什么？其原理是什么？2.限制酶有什么特点？3. 目的基因能否直接导入受体细胞？4．切割运载体和目的基因往往是用同一种限制酶还是两种？5．完成下图基因工程的别名操作环境操作对象操作水平操作工具基本过程结果【典例分析】科学家将控制某药物蛋白合成的基因转移到白色来亨鸡胚胎细胞的DNA中，发育成的母鸡就能产出含该药物蛋白的鸡蛋。
基因工程及其应用教案
基因工程及其应用教案一、教学目标1. 了解基因工程的概念及其基本原理。
2. 掌握基因工程的基本操作步骤。
3. 了解基因工程的应用领域和意义。
4. 能够分析基因工程技术在实际问题中的应用。
二、教学内容1. 基因工程的概念：介绍基因工程的定义，解释基因重组、基因编辑等基本概念。
2. 基因工程的基本原理：介绍基因工程的基本原理，包括DNA重组技术、载体选择、转化等。
3. 基因工程的基本操作步骤：介绍基因工程的基本操作步骤，包括目标基因的获取、载体构建、转化和表达等。
4. 基因工程的应用领域：介绍基因工程在农业、医学、生物制药等领域的应用实例。
5. 基因工程的意义：讨论基因工程技术在科学研究、疾病治疗、生物产业发展等方面的意义和影响。
三、教学方法1. 讲授法：讲解基因工程的基本概念、原理和操作步骤。
2. 案例分析法：分析基因工程在实际问题中的应用案例。
3. 小组讨论法：分组讨论基因工程的意义和潜在问题。
4. 实验操作法：安排实验室实践活动，让学生亲身体验基因工程的基本操作。
四、教学评估1. 课堂提问：通过提问了解学生对基因工程概念和原理的理解程度。
2. 小组讨论报告：评估学生在小组讨论中的参与情况和思考深度。
3. 实验报告：评估学生在实验操作中的技能和理解能力。
4. 期末考试：设计有关基因工程的选择题、填空题和简答题，评估学生的综合掌握程度。
五、教学资源1. 教材：推荐使用《基因工程》等相关教材，提供详细的知识点和案例分析。
2. 实验室设备：提供实验室设备，如PCR仪器、电泳仪等，供学生进行实验操作。
3. 多媒体教学资源：使用PPT、视频等教学资源，生动展示基因工程的基本原理和应用实例。
4. 在线资源：推荐学生访问相关的科研机构和公司的官方网站，了解基因工程的最新研究进展和应用情况。
六、教学活动设计1. 导入新课：通过播放基因工程相关的科普视频，激发学生的兴趣，引出基因工程的概念。
2. 知识讲解：利用PPT展示基因工程的基本原理和操作步骤，边讲解边展示相关图片和示例，帮助学生理解和记忆。
人教版教学教案高中生物人教版必修二基因工程及其应用(教案)
第2节基因工程及其应用【教学目标】（一）知识目标1．简述基因工程的基本原理。
2．举例说明基因工程在农业、医药等领域的应用。
（二）能力目标进行转基因生物和转基因食品安全性的资料收集和分析。
（三）情感目标关注转基因生物和转基因食品的安全性。
【教学重点与难点】1．教学重点（1）搜集基因工程在育种上应用的事例。
（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。
【教学设计】第一课时教师的组织和引导学生活动达成目标主要板书复习：（1）生物体的基因是怎样来的？（2）最古老的育种方法是什么？（3）杂交育种和诱变育种的局限是什么？（4）超越已有技术的局限性是育种技术的不断完善与发展的动力和原因。
育种学家将如何突破“不能实行种间的基因交流”这一育种技术的局限呢？引入新课:展示下列资料和相关图片：资料一：蛛丝是自然界最奇特的物质之一，它具有极强的韧度，其韧度是同样直径钢材的好几倍。
但与家蚕不同，蜘蛛不能家养，因为它们会互相吞食，所以不可能建立人工饲养蜘蛛的农场。
30多年来，科学回忆相关概念，讨论作答：①由母体（无性生殖）或父本和母本（有性生殖）遗传而来。
②通过基因突变产生新基因。
选择育种。
不能进行种间的基因交流。
提取相关的基础知识为学习新知识做好准备。
用具体的实例，激发学生学习探究的兴趣。
第2节基因工程及其应用·基因工程家们一直试图找到利用其他生物体来制造蛛丝的办法。
资料二：目前，全球的氮肥生产耗费世界总电力的3%-4%，且农作物只能吸收氮肥的1/10,造成了大面积土壤和水质的污染。
教师设问：请发挥你们的想象力，提出解决上述问题的设想。
教师在学生讨论的基础上提出设想：（1）能否让细菌“吐出”蛛丝？（2）能否让禾本科的植物也能够固定空气中的氮？德国科学家宣称，他们利用转基因细菌成功制造出了优质“蛛丝”，将来能利用这种丝纺织出精美布料或者轻巧而结实的绳索。
蜘蛛的吐丝织网技能要受到挑战了。
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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
学习目标
1．简述基因工程的基本工具
2．简述基因工程的基本操作步骤
3．说出基因突变和基因重组的意义
基础知识
一、基因工程的原理
1. 基因工程的概念：
基因工程又叫技术或技术。
通俗地说，就是按照人们的意愿，把一种生物的提取出来，加以，然后放到另一种生物的细胞里，地改造生物的。
基因工程是在上进行的水平的设计施工，需要有专门的工具。
2.基因工程的工具
（1）基因的“剪刀”：__________（简称__________），作用：
（2）基因的“针线”：__________，作用：
（3）基因的：作用：，目前常用的运载体有________、________和______________等。
3. 基因工程操作的一般步骤为：__________________目的基因与___________结合将目的基因导入________________目的基因的________和________。
二、基因工程的应用
1、基因工程在作物育种方面的事例有：、、超级绵羊等；
抗虫基因作物的优点，不仅减少了__________，大大降低了生产成本，而且还减少了__________。
2、基因工程生产药品有__________、__________、__________等。
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，应该大范围推广。
1.看课本P103图6-6，由图中过程怎么操作？用到什么工具？
①从人的细胞中分离出DNA ；
②用限制酶切取胰岛素基因片断
③分离大肠杆菌中的质粒并用同种限制酶切断
④用DNA 连接酶将胰岛素基因与质粒DNA 重组
⑤将重组质粒导入大肠杆菌进行转化
⑥培养大肠杆菌，复制大量胰岛素基因并表达分泌出胰岛素；
过程属于基因工程的第一步：；
过程属于基因工程的第二步：；
过程属于基因工程的第三步：；
过程属于基因工程的第四步：；
2.此过程的目的基因是_____________，供体是，受体是_________；
3.细菌和人是差异非常大的两种生物，为什么通过基因重组后，细菌能够合成人的胰岛素呢？
二、请模仿转基因大肠杆菌生产人胰岛素的过程，写出培育转基因抗虫棉的过程。
4.请写出过程
①
② ③
④
⑤
⑥
1．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
2．下图为DNA分子的某一片段，其中①②③分别表示某种酶的作用部位，则相应的酶依次是()
A．DNA连接酶、限制酶、解旋酶
B．限制酶、解旋酶、DNA连接酶
C．解旋酶、限制酶、DNA连接酶
D．限制酶、DNA连接酶、解旋酶
3．下列有关基因工程中运载体的说法，正确的是()
A．在进行基因工程的操作中，作为运载体的质粒都是天然质粒
B．所有的质粒都可以作为基因工程的运载体
C．质粒是一种独立于细菌拟核DNA外的链状DNA分子
D．作为运载体的质粒DNA分子上应有对重组DNA分子进行鉴定和选择的标记基因4．下列关于基因工程的叙述，错误的是()
A．目的基因和受体细胞均可来自动植物或微生物
B．限制性核酸内切酶和DNA连接酶是两类常用的工具酶
C．人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原无生物活性
D．运载体上的抗性基因有利于筛选含重组DNA的细胞和促进目的基因的表达
5．水母发光蛋白由236个氨基酸构成，其中Asp(天冬氨酸)、Gly(甘氨酸)、Ser(丝氨酸)构成发光环，现已将这种蛋白质的基因作为生物转基因的标记，在转基因技术中，这种蛋白质的作用是()
A．促使目的基因导入受体细胞
B．使目的基因容易被检测出来
C．促使目的基因在受体细胞内复制
D．使目的基因容易成功表达
6．干扰素是一种糖蛋白，过去从人的白细胞中提取，产量很低。
我国的科研人员成功运用基因工程技术提高了其产量，如图为其原理过程图。
请据图回答下面的问题：
(1)图中①过程叫______________________________________________________________。
(2)图中②物质的化学本质是_____________________________________________________，它作为运载体，必须具备的特点是_________________________________________________ ________________________________________________________________________(写出任意两点)。
(3)该过程中，供体细胞是________________，受体细胞是________(填字母)，重组DNA分子是________(填序号)，在形成③的过程中需要_____________________________________。
课堂检测[答案]
1．[[答案]]D
[[解析]]基因工程是在生物体外，通过对DNA分子进行人工“剪切”和“拼接”，对生物的基因进行改造(目的性强)和重新组合(基因重组)，然后导入受体细胞内进行复制，使重组基因在
受体细胞内表达，产生出人类所需要的基因产物和新的生物类型，但并不是所有的基因工程产物对人类都是有益的。
2．[[答案]]C
[[解析]]使碱基对内氢键断裂的是解旋酶；限制酶将特定部位的相邻两脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键断开；连接DNA片段间磷酸二酯键的是DNA连接酶。
3．[[答案]]D
[[解析]]作为运载体的质粒，都是经过修饰的质粒；并不是所有质粒都能作为运载体，能作为运载体的质粒必须具备一定的条件；质粒是环状DNA分子。
4．[[答案]]D
[[解析]]基因工程中目的基因和受体细胞均可来自动植物或微生物；常用的工具酶是限制性核酸内切酶和DNA连接酶；人胰岛素原基因在大肠杆菌中表达的胰岛素原无生物活性，只有经过一定的物质激活以后，才能有生物活性。
运载体上的抗性基因主要是有利于筛选含重组DNA的细胞，不能促进目的基因的表达，所以D错误。
5．[[答案]]B
[[解析]]该发光蛋白的作用是使目的基因容易被检测出来，从而确认目的基因是否已经成功导入受体细胞中。
6．[[答案]](1)提取目的基因
(2)双链环状DNA分子(或DNA分子)具有一个或多个限制酶切割位点，在细胞中能够自我复制，有特殊的标记基因等
(3)人的体细胞b③限制酶和DNA连接酶。