新课标高中生物选修三全套导学案
新课标高中生物选修三3.2体外受精和早期胚胎培养最新精品导学案
3.2 体外受精和初期胚胎培育一、知识与技术目标1、简述哺乳动物体外受精技术的主要操作步骤。
2、简述哺乳动物胚胎的初期培育方法。
3、认可体外受精在牲畜迅速生殖中的重要意义。
4、能够使用平常语言介绍体外受精何初期胚胎培育技术。
二、过程与方法目标本节内容我们能够采纳研究式的学习方法，以“试管牛”为例，以胚胎学家的身份去思虑，去研究，进而激发学习兴趣、培育能力、获取知识。
注意采集依关“试管牛”技术及其发展的资料，议论并拟订试管牛工厂化生产的技术流程，达到所学知识的举一反三。
b5E2RGbCAP三、感情与价值观目标在学习中，踊跃参加采集资料信息，并联合“体内受精和胚胎发育”的已有知识贮备，合理的推理和设计体外与胚胎培育的流程，从其发现理论与实践的联合点与差别，领会科学研究的差别，领会科学研究的艰巨性，掌握科学研究的一般方法p1EanqFDPw四、教课过程试管动物技术：经过人工操作使卵子和精子在条件下成熟和，并经过培育发育为初期胚胎后，再经移植产生后辈的技术。
DXDiTa9E3d方法一：用办理，使其超数排卵，从中冲取精子（针对实验动物如__________、____________，以及牲畜猪、羊等）RTCrpUDGiT 卵母细胞的 _____ 方法二：从屠宰母畜卵巢中采集，或借助________、内窥镜或等工具，直接从活体动物的中汲取 ______________（针对大牲畜或大型动物，如牛）5PCzVD7HxA体外受精卵母细胞的培育：用方法一获取的卵子______与 ____________的精子在体外受精，用方法二采集的卵母细胞在体外人工培育成熟jLBHrnAILg精子的采集：方法有、手握法和电刺激法等精子的____：方法有培育法（经过获能培育液）、法（经过肝素或钙离子载体A23187 溶液 , 针对 _________________ 等牲畜的精子）xHAQX74J0X获能溶液或专用的受精溶液胚胎初期培育受精：获能的精子＋培育成熟的卵子达成受精条件：受精卵在_________培育液中培育培育液成分：无机盐、有机盐、__________、激素、氨基酸、核苷酸等营养成分，以及____________等物质LDAYtRyKfE五、重难点概括1、卵母细胞采集的方法和操作的要领是什么？方法一：对实验动物小鼠、兔和小牲畜猪、羊等卵母细胞采集时，可先用促性腺激素办理，使其排出更多的卵子，而后在适合的时间从输卵管冲取卵子，并使其直接与获能的精子在体外受精。
高中生物选修三_胚胎移植导学案
胚胎工程应用及前景——胚胎移植导学案实验高中生物组余陆军学习目标（一）知识与技能：理解胚胎移植的概念、生理学基础掌握胚胎移植的基本程序举例说明胚胎移植的意义（二）过程与方法：运用所学知识解释有关胚胎工程的生物学现象（三）情感态度与价值观：认同胚胎移植在胚胎工程中的地位和作用关注胚胎工程的研究进展和应用价值学习重点1、胚胎移植的概念及生理学基础2、胚胎移植基本程序3、胚胎移植的意义及应用学习难点胚胎移植的生理学基础、基本程序学习方法自主合作探究法、讨论归纳法学习过程﹡导入新课（堂堂趣）试管婴儿技术，让很多家庭多了一个可爱的宝宝，实现了幸福，而医院在培育试管婴儿的时候，为了提高成功率，一般都会培育多个胚胎以供移植。
那您知道，这培育胚胎最多能够保存多久吗？前不久，青岛市妇女儿童医院为一名市民移植了10年前冻存的胚胎，而且获得成功。
这一节课让我们一起来探讨胚胎移植吧！一、明确学习目标（板书、解读）二、看书做记号（堂堂问）（不同笔迹、不同符号对重点字词句段题等做记号）1、读题目，小标题标记号，问题探讨，读“小知识”，了解本节需用要掌握的问题，做上记号。
2、读黑体字，用笔做上重点记号。
3、读“思考与讨论”，不清楚的作旁批。
4、边看文字，边对应相关图片，加强理解。
5、疑问和相关知识的联想在课本上旁批。
三、课文问题化探究（堂堂评）学生阅读教材P74—77页,完成下列学案基本知识网络：一、概念：是指将雌性动物的，或者通过及其他方式得到的胚胎，移植到的、相同的其他动物的体内，使之继续发育为新个体的技术。
胚胎来源；；胚胎去向供体：受体：处理：实质：；地位：胚胎移植的基本程序：（读教材74页图3－16，完成以下流程图）选择供体母牛受体母牛。
__________处理。
供体公牛 _________ _______________ ______检查质量检查培养分娩（胚胎移植的犊牛二、胚胎移植生理基础探究一：●准备移植的小牛胚胎移植到任何一头母牛的子宫内都能发育吗？●动物体内的早期胚胎容易取出来吗？●供体与受体之间进行胚胎移植会不会发生免疫排斥反应？●供体胚胎的遗传性状会不会受受体的影响？胚胎移植的生理学基础：(1)移入: 供体和受体有相同的_________。
高二生物选修三导学案三
生物选修三导学案（三）第二章细胞工程2.1细胞工程概述2.2植物细胞工程【教学目标】1、能力要求1、理解和掌握植物组织培养的操作过程2、理解和掌握植物体细胞杂交的操作过程2、内容要求1、理解植物细胞的全能性2、了解植物细胞脱分化和再分化的结果3、掌握植物组织培养的特点4、理解植物体细胞杂交和植物细胞培养的联系【课前导学】一、基础知识1．细胞工程的操作水平为_______________，其目的是按照人们的意愿来_________________________________________________________________________。
2．用箭头和文字写出植物组织培养的过程：________________________________________________________________________________________________________________________ ___。
3．植物组织培养所用细胞为___________的细胞，必须形成__________________才算完成，该过程包括__________________两阶段，其中一定不需要光照的为_________阶段，一定需要光照的为_________阶段。
组织培养的原理为___________________________。
植物体内的某个细胞不能进一步发育成一个植株的原因是________________________________。
4．植物组织培养所需条件_________________________________________________(三个)，所用培养基为____________培养基(物理状态)，其成分包含__________________________________________________________________________ (四大类)；培养基中加入激素的种类有___________________________________，激素的作用为________________________________________。
高中生物 生态工程导学案 新人教版选修3
高中生物生态工程导学案新人教版选修3新人教版选修3【学习目标】1、简述生态工程的概念和原理，举例说出个原理的内容。
2、尝试运用生态工程原理，分析生态环境问题及解决对策，并举例说明。
3、评述生态工程发展前景，说出生态工程的局限性。
【重点难点】重点：生态工程的原理及实例。
难点：应用生态工程的原理设计简单的生态工程。
【使用说明与学法指导】由于本节课阅读内容多，请同学们根据【自主学习】认真仔细的预习，抓住实例的本质，应用所学的知识解决问题，提升自己。
【自主学习】1、试分析生态工程的概念，从其基本原理和方法、目的及最总的目标说明什么是生态工程。
2、什么是生态经济？它与生态工程有什么联系？3、请罗列生态工程所遵循的基本原理有哪些？4、在进行生态工程建设时，我们应该注意什么？【合作探究】1、为什么说实现循环经济最重要的手段之一就是生态工程？2、请完成课本第110页和111页资料分析中的问题，试归纳生态工程遵循的各项基本原理的特点及意义。
3、分析生态工程的实例中“农村综合发展型生态工程”、“大区域生态系统恢复工程”及“矿区废弃地的生态恢复工程”，完成课文中相应的讨论题。
【当堂训练】1、我国“三北防护林”，虽然取得了巨大的生态和经济效益，但由于没有完全按照自然生态规律办事，也产生了不少问题。
例如，辽宁西部的章古台地区，由于单一种植樟子松树，使松毛虫因为没有天敌而肆虐一时，使很多地方几乎成了不毛之地。
这个事实说明了（）A、樟子松树的抗虫能力很差B、松毛虫的危害性很强，并专一性的侵害樟子松树C、生物多样性对生态系统的重要性D、由于植物种类达单一，导致松毛虫只能侵害樟子松树2、人类设计生态工程的根本目标是（）A、促进自然界良性循环的前提下，达到生态效益与经济效益的同步发展B、促进自然界良性循环的前提下，防治环境污染，提高经济效益C、防治环境污染，达到生态效益与经济效益的同步发展D、促进自然界良性循环的前提下，充分发挥资源的生产潜力，防治环境污染，达到生态效益与经济效益的同步发展3、在“人工湿地”生态系统中，对废水净化起主要作用的是（）A、微生物的分解和转化作用以及相关的物理、化学作用，如沉淀、吸附、过滤等B、微生物的分解和转化作用C、相关的物理、化学作用，如沉淀、吸附、过滤等D、微生物的分解和转化作用以及化学作用，如沉淀、吸附、过滤等4、下列关于生态工程的叙述中，错误的是（）A、生态工程是生态学和工程学的结合B、生态工程追求经济和生态的双赢C、应用物种多样性原理和物质循环再生原理D、生态工程是无消耗、多效益的工程5、生态工程的调控机制是（）A、人为调控B、自我调控C、人为辅助下的自我调节D、不需要调控6、阅读下列资料，回答下列问题：◎新闻材料一：“黄龙”再降西安。
高中高中生物选修3教案全套教案
专题1基因工程本专题教材分析一、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。
题图为学习者创设了一个意境。
沃森和克里克对DNA双螺旋结构的重大发现和随后的技术创新孕育了基因工程。
在复制的DNA双螺旋结构上展示的转基因工程菌、牛、羊、鱼、番茄、甜椒、牵牛等，代表了基因工程在三个重要方面的研究成果：转基因微生物、转基因动物和转基因植物。
在上述画面的基础上，点出基因工程的主题：“基因工程是按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，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。
高中生物选择性必修3传统发酵技术的应用导学案(带解析)
第一章发酵工程第1课传统发酵技术的应用【课标要求】基于酿酒的实例分析，归纳发酵的概念，运用结构与功能观，阐明发酵菌种的代谢特点【学习目标】1.简述传统发酵技术的特点，说出传统的发酵食品2.概述微生物发酵的基本原理3.尝试制作泡菜、果酒、果醋，说出传统发酵技术的优点与不足【核心素养】1.科学思维—采用对比分析、归纳与概括的方法，理解传统发酵食品的原理。
2.科学探究—尝试制作传统发酵食品。
3.社会责任—认同我国有历史悠久的传统发酵技术，促进了丰富多彩的饮食文化形成【课前案】一、发酵与传统发酵技术1.发酵（1）概念：发酵是指人们利用，在适宜的条件下，将原料通过转化为人类所需要的产物的过程。
（2）原理：不同的具有产生不同的能力。
2.腐乳的制作（1）微生物：酵母、曲霉和毛霉等，其中起主要作用的是。
（2）原理：蛋白质被分解成小分子的和。
3.传统发酵技术（1）特点：传统发酵以的固体发酵及半固体发酵为主，通常是或作坊式的。
（2）下列属于传统发酵食品的是①腐乳②米饭③酱油④泡菜⑤豆腐⑥豆芽⑦豆豉二、尝试制作传统发酵食品1.乳酸菌（1）代谢特点：细菌（2）反应简式：（3）生产应用：用于的发酵、的腌制等2.酵母菌（适宜温度：℃）（1）代谢特点：单细胞菌，微生物（2）反应简式：（3）生产应用：可用于、制作馒头和面包等。
3.醋酸杆菌（适宜温度：℃）（1）代谢特点：细菌（2）反应简式：①O2、糖源都充足：②缺少糖源：（3）生产应用：用于制作各种风味的【课中案】探究一：制作泡菜1.制作过程第一步：配置5%-20%的盐水，并将盐水煮沸，冷却待用。
（1）煮沸目的：杀死盐水中的_________，除去溶解在水中的_________。
（2）冷却目的：防止温度过高杀死_________第二步：将蔬菜和香辛料等装坛，装至八成满。
装至八成满的原因：（1）在泡菜发酵初期，由蔬菜表面带入的大肠杆菌、_________等较为活跃，发酵产物中有较多的_________，如果泡菜坛装得太满，发酵液可能会溢出坛外。
高级中学高二生物选修3导学案：复习案
1_________、2___________、4____________、6_________、7
（2）若以放射性同位素15N标记该DNA，则放射性物质位于___________________
(填标号)中。
（3）若水解该DNA获得其组成单体，则断裂的化学键位于____________（基团）之间。
策略与反思
纠错与归纳
【复习目标】
1.结合一些具体代谢过程理解水和无机盐的存在形式及作用。
2.识记糖类、脂类的种类和作用，比较蛋白质和核酸的结构和功能。
3.掌握糖类、脂肪和蛋白质的鉴定方法，核酸染色观察实验及分布。
【重点难点】
1.氨基酸的结构通式。（写法、识别）
2.脱水缩合反应（肽键、肽链、蛋白质分子量等有关计算）
【知识网络】
【专题检测】
1．（2012上海）2．如果图1表示纤维素的结构组成方式，那么符合图2所示结构组成方式的是
①核酸②多肽③淀粉
A．①②B．②③C．①③D．①②③
2.（2012上海）6．生物体中的某种肽酶可水解肽链末端的肽键，导致
A．蛋白质分解为多肽链B．多肽链分解为若干短肽“汉水丑生的生物同行”超级群
（5）主要实验步骤：
①取一培养皿，向其中加入适量的质量分数为10%盐酸溶液，再将洋葱根尖浸泡于其中，5min手取
出，并用清水漂洗。
②以经处理的洋葱根尖为材料，制作洋葱根尖临时装片，再在装片的盖玻片上再加一块载玻片，用
手指轻压，使根组织细胞分散。
③揭去盖玻片，在洋葱根尖上滴加2~3滴_____________，染色3min。
A.若图1表示细胞鲜重,则A、B化合物依次是水、蛋白质
B.若图2表示组成人体细胞的元素含量，则a、b、c依次是O、C、H
高中生物选修三导学案
课题 2.1.2植物细胞工程的实际应用课时 2学习目标 1. 微型繁殖和植物组织培养的联系 2. 单倍体育种和突变体的利用重点难点重点：植物细胞工程应用的实例难点：作物脱毒、人工种子的制备过程学习流程学：一、植物繁殖的新途径1、微型繁殖（1）微型繁殖技术：用于____________优良品种的____________技术（2）微型繁殖技术特点是什么？（3）实例：20世纪60年代，荷兰的科学家就成功的实现了利用____________培育兰花2、作物脱毒（1）实例：目前采用___________培养技术来脱除病毒，在_________、________甘蔗、菠萝、香蕉等主要经济作物上已经获得成功。
（2）为什么用根尖或茎尖培养能得到脱毒苗？其它植物组织可以吗？3、人工种子（1）概念：以植物组织培养得到的__________、_________、顶芽和________等为材料，经过人工_______包装得到的种子。
（2）人工种子特点是什么？（3）实例：我国已经成功把_______、________、________和_________的胚状体制备了工种子二、作物新品种的培育1.单倍体育种（1）培育单倍体常用的方法_________________,其原理是________________.（2）单倍体育种的优点是什么？缺点是什么？2.突变体的利用（1）产生原因：在植物的组织培养过程中，易受_________和________（如_______、__________等）的影响而__________。
（2）利用：筛选出对人们有用的__________，进而培育成_________三、细胞产物的工厂化生产1细胞产物种类：_________，脂肪、糖类、_________、香料、生物碱等。
2技术：___________技术3实例：我国利用植物组织培养技术实现了大量生产_____________，另外，三七、紫草和银杏的__________也都已经实现了工厂化生产。
高二生物选修三导学案六
生物选修三导学案（六）第三章胚胎工程【教学目标】1、知识方面简述哺乳动物的精子和卵子的发生及受精过程。
简述哺乳动物的胚胎发育过程及其主要特点。
2、情感态度与价值观方面认同胚胎工程建立及发展的意义。
3、能力方面能够提出并试着深入探讨精卵发生、受精过程和胚胎发育中的课本未涉及的问题。
【课前导学】3.1 体内受精和早期胚胎发育胚胎工程是指________________________，如_________________________等技术。
一、精子和卵子的发生（一）精子的发生进行_________的生物，在_______的生殖细胞发展为______的生殖细胞的过程中，要经过减数分裂。
其结果是：新产生的生殖细胞中的染色体数目，比______的生殖细胞的减少了_________。
（1）哺乳动物精子的发生是在________内完成的。
雄性动物从______期开始，直到_________衰退。
（2）第一阶段：位于________________________先分裂为两个细胞，然后进行数次___________，产生多个________________。
第二阶段：___________连续进行两次分裂（即___________）：MⅠ产生两个___________，MⅡ共产生____个含___________的___________细胞。
第三阶段：____经过变形，________变为________的主要部分，_______发育为头部的____，_____演变为________，________聚集在____的基部形成____。
同时，其它物质浓缩为球状，叫____________。
讨论：1、哺乳动物成熟的精子分为哪几部分？与动物体型大小有没有关系？2、精子细胞变成精子过程中，细胞核和线粒体都保留，如何理解此现象？为何精子中的线粒体集中在尾的基部？（二）卵子的发生（1）卵子的发生是在_____________内完成的。
高中生物选修三全套学案
专题1 1.1 DNA 重组技术的基本工具一、学习目标及重难点1、简述DNA 重组技术所需的三种基本工具。
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。
学习重点：DNA 重组技术所需的三种基本工具的作用。
学习难点：基因工程载体需要具备的条件。
二、学习过程1、基因工程的概念回答：什么是基因工程？2、科技探索之路（基因工程是如何发展起来的？阅读课本P2—3 页）思考并回答：（1）基因工程是在哪些学科的基础上发展起来的？（2）哪些基础理论的突破催生了基因工程？（3）哪些技术发明促进了基因工程的实施？（4）你觉得，基因工程的诞生和发展能否离不开理论研究和技术创新？3、限制性核酸内切酶——“分子手术刀”思考并回答：（1）从噬菌体侵染细菌的实验来看，细菌等单细胞原核生物容易受到自然界外源的入侵，那么这类原核生物之所以长期进化而不绝灭，有什么保护机制？由此可知，可以从哪些生物中分离出来？（2）限制酶是如何切割DNA 分子的？（3）参考课本P4 图1—2 ，指出限制酶能破坏那个磷酸二酯键。
DNA 限制酶(4) 以EcoRI 为例，画出限制酶切割后形成的末端。
4、DNA 连接酶一一“分子缝合针”思考并回答：(1) DNA 连接酶是怎么分类的?(2) DNA 连接酶与DNA 聚合酶是一回事儿吗？有哪些区别?(3) E c oliDNA 连接酶和T 4DNA 连接酶作用效果一样大吗？为什么? 5、基因进入受体细胞的载体一一“分子运输车” 思考并回答:(1) 载体的作用是什么？为什么需要载体？把单独的 DNA 片段导入受体细胞不行(2 )我们选用从霍乱弧菌中分离出来的质粒做载体，可以吗？为什么？(3 )我们能不能用肉眼直接观察到载体进入受体细胞？那如何鉴定呢？(4 )如果载体上没有限制酶切割位点，能否把目的基因运输进入受体细胞?6、活动：模拟操作重组 DNA 分子(分组进行；完成后小组之间进行交流)反思总结［来源学#科#网］吗？专题一1.2 基因工程的基本操作程序一、教材分析《基因工程的基本操作程序》是专题1《基因工程》的第二节，也是《基因工程》的核心，上承《DNA重组技术的基本工具》，下接《基因工程的应用》。
高中生物选修3全套教案
《现代生物科技专题》（人教版选修3）专题一基因工程第一节基因工程的简介教学目标：1．学问方面（1）了解基因工程的基本概念。
（2）基因操作的工具和基本操作程序。
（3）举例说出基因工程在农业、医药等领域的应用。
2．看法价值观方面（1）通过学习基因工程的概念，使学生相识到科学探讨须要的严谨，激发为祖国而奋斗的精神。
（2）通过学习基因操作的工具和基本程序及应用，使学生树立结构与功能相统一的辩证唯物主义观念。
3．实力方面（1）通过对图片、动画等的视察，让学生学会科学的视察方法，培育视察实力。
（2）通过利用课本以外的资料和网络信息解决学习中发觉的问题，培育学生的自主学习的实力。
（3）通过多媒体课件对基本概念、基本原理的学习，引导学生主动参加教学过程的探究活动，培育学生的获得新知的实力、分析和解决问题的实力及沟通与合作的实力。
教学重点：基因操作的工具和基本程序及应用。
教学难点：1．限制酶和运载体的作用。
2．提取目的基因的方法和目的基因导入受体细胞的途径。
3．基因工程的应用。
教学方法：以探究法、谈话法、材料教学法相结合。
具体方法：1．以具体事例讲解并描述，学生制作模型，使学生切身体会基因工程“剪、拼、接、转”的主要过程。
2．搜集资料，采纳思索、分析、想像、推断和辩论等方法，明确基因工程的应用。
教学课时：3课时教学过程：[第一课时]：DNA重组技术的基本工具一．复习导入新课老师活动：投影幻灯片，引导学生思索、分析探讨。
1．遗传的物质基础是什么？2．生物体遗传的基本单位是什么？3．为什么生物界的各种生物间的性状有如此大的差别呢？4．生物的性状是怎样表达的？5．各种生物的性状都是基因特异性表达的结果，则，人类能不能改造基因呢？使原来本身没有某一性状的生物而具有某个特定的性状呢？6．各种生物间的性状千差万别，这是为什么呢？引导学生回答：生物体的不同性状是基因特异性表达的结果。
老师举例：1．青霉菌能产生对人类有用的抗生素——青霉素2．豆科植物的根瘤菌能够固定空气中的氮气3．人的胰岛B细胞能分泌胰岛素调整血糖的浓度老师提问：以上几种生物各有其特定的性状，这些性状都是基因特异性表达的结果。
高中生物选择性必修三 3 4 蛋白质工程的原理和应用(导学案)
第三章第4节蛋白质工程的原理和应用课前自主探究一.蛋白质工程的概念理解①基础：蛋白质分子的及其与的关系。
②手段：改造或合成。
③结果：对现有蛋白质进行或制造出。
二、蛋白质工程崛起的缘由1.基因工程的实质和不足：(1)实质：将一种生物的基因转移到,后者可以产生它本不能产生的，进而表现出。
(2)基因工程存在的不足：原则上只能生产自然界的蛋白质。
2.蛋白质工程的崛起：(1)理论和技术条件：、晶体学以及计算机技术的迅猛发展。
(2)天然蛋白质存在不足：天然蛋白质的符合特定物种生存的需要，却不一定完全符合的需要。
(3)实例：玉米中赖氨酸的含量比较低，将赖氨酸合成过程中两种酶的替换，就可以使玉米叶片和种子中游离赖氨酸的含量分别提高5倍和2倍。
三、蛋白质工程的基本原理1.目标：根据人们对功能的特定需求，对蛋白质的结构进行设计改造。
2.方法：或。
3.流程：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的→推测应有的序列→找到并改变相对应的序列（基因）或合成新的→获得所需要的蛋白质。
四、蛋白质工程的应用1.在医药工业方面的应用(1)研发速效胰岛素类似物：科学家通过改造使B28位脯氨酸替换为天冬氨酸或者将它与B29位的赖氨酸交换位置，从而有效抑制了，研发出速效胰岛素类似物。
(2)提高干扰素的保存期：将干扰素分子上的一个变成，提高了干扰素的保存时间。
(3)改造抗体：将小鼠单克隆抗体上“嫁接”到人的抗体上，降低了诱发人体免疫反应的强度。
2.在其他工业和农业方面的应用(1)改进酶的性能或开发新的工业用酶：利用蛋白质工程获得蛋白酶的多种。
(2)改造某些重要的酶：利用蛋白质工程改造参与的酶，以提高植物光合作用的效率。
易错易混辨析(1)蛋白质工程的目的是改造或合成人类需要的蛋白质。
（）(2)蛋白质工程以蛋白质分子的结构规律及其与生物功能的关系为基础。
（）(3)基因工程在分子水平对基因进行操作，蛋白质工程在分子水平对蛋白质进行操作。
（）(4)蛋白质工程可以改造酶，提高酶的热稳定性。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
高中生物选修三现代生物技术导学案专题1 基因工程1．1 DNA 重组技术的基本工具一、学习目标 1、简述DNA 重组技术所需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、重点和难点 DNA 重组技术所需的三种基本工具的作用；基因工程载体需要具备的条件课前预习案三、教材重温及自测 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——“分子手术刀” （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 。
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D 、限制酶的作用部位是特定核苷酸形成的氢键 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。
例2、下图为DNA 分子的切割和连接过程。
(1)EcoRI是一种酶，其识别序列是，切割位点是与之间的键。
切割结果产生的DNA片段末端形式为。
(2)不同来源DNA片段结合，在这里需要的酶应是连接酶，此酶的作用是在与之间形成键，而起“缝合”作用的。
还有一种连接平末端的连接酶是。
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。
（5）作为载体必须具备以下条件：能够在宿主细胞中复制并稳定地保存，至少具有一个限制酶切点，以便与外源基因连接；具有某些标记基因，便于进行筛选，如对抗菌素的抗性基因、产物具有颜色反应的基因等。
例3、以下是两种限制酶切割后形成的DNA片段，分析回答问题。
(1)其中①和是由一种限制酶切割形成的末端，两者要重组成一个DNA分子，所用DNA连接酶通常是。
(2) 和是由另一种限制酶切割形成的末端，两者要形成重组DNA片段，所用DNA连接酶通常是。
四、课堂巩固（一）选择题1、关于限制酶的说法中，正确的是（）A、限制酶是一种酶，只识别GAATTC碱基序列B、EcoRI切割的是G—A之间的氢键C．限制酶一般不切割自身的DNA分子，只切割外源DNAD．限制酶只存在于原核生物中2、DNA连接酶催化的反应是( )A．DNA复制时母链与子链之间形成氢键B．黏性末端碱基之间形成氢键C．两个DNA片段黏性末端之间的缝隙的连接D．A、B、C都不正确3、作为基因的运输工具——载体，必须具备的条件及理由是( )A、能够在宿主细胞中稳定地保存下来并大量复制，以便提供大量的目的基因B、具有多个限制酶切点，以便于目的基因的表达C．具有某些标记基因，以便为目的基因的表达提供条件D、能够在宿主细胞中复制并稳定保存，以便于进行筛选4、质粒是基因工程最常见的载体，它的主要特点是()①能自主复制②不能自主复制③结构很小④是蛋白质⑤是环状RNA⑥是环状DNA ⑦能“友好”地“借居”A、①③⑤⑦B、②④⑥C．①③⑥⑦D．②③⑥⑦5、在受体细胞中能检测出目的基因是因为( )A、目的基因上有标记B、质粒具有某些标记基因C、重组质粒能够复制D．以上都不正确6、关于质粒的叙述正确的是( )A、质粒是能够自我复制的环状DNA分子B、质粒是唯一的载体C、重组质粒是目的基因D、质粒可在宿主外单独复制7、基因工程中可用作载体的是( )①质粒②噬菌体③病毒④动物细胞核A、①②③B、①②④C．②③④D、①③④8、下列关于基因工程中所选用的质粒的说法，错误的是( )A、不能没有标记基因B、是小型链状的DNA分子C、能够自我复制D．可与目的基因重组9、下列黏性未端属于同一限制酶切割而成的是( )A、①②B、①③C、①④D．②③10、要使目的基因与对应的载体重组，所需的两种酶是( )(1)限制酶(2)连接酶(3)解旋酶(4)还原酶A、(1)(2)(3)B、(1)(2)(4)C、(1)(2)D、(1)(3)（二）填空题：11、把目的基因与质粒DNA缝合时，中间的碱基对靠连接起来，而两链上的磷酸、脱氧核糖则在的作用下连接起来。
质粒是基因操作中经常用的。
12、基因工程又叫做技术或技术。
这种技术是在生物体外，通过对DNA分子进行人工和，对生物的基因进行改造和重新组合，然后导入受体细胞内进行无性繁殖，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。
13、治疗糖尿病用的胰岛素，在过去主要是从动物(如猪、牛)体获得的。
自20世纪70年代基因工程发展起来以后，人们开始采用高新技术生产胰岛素，其操作过程如图1—5所示：(1)图中的质粒存在于细菌细胞中，从其分子结构看，可确定它是一种。
(2)请根据碱基互补配对的原则判断，在连接酶的作用下，甲与乙能否拼接起来，并说明理由。
(3)细菌丙进行分裂后，其中被拼接的质粒也由一个变成两个，两个变成四个……质粒的这种增加方式在遗传学上称为。
目的基因通过表达后，能使细菌产生胰岛素，这是因为基因具有控制合成的功能。
高三生物选修3导学案（二）专题1 基因工程1．2 基因工程的基本操作程序[教学目标]1、简述基因工程原理及基本操作程序。
2、尝试设计某一转基因生物的研制过程。
[教学重点和难点]1、教学重点基因工程基本操作程序的四个步骤。
2、教学难点（1）从基因文库中获取目的基因。
（2）利用PCR技术扩增目的基因。
[教学过程]一、目的基因的获取：1．目的基因：符合人们需要的，编码蛋白质的。
2．获取目的基因的方法(1)从基因文库中获取目的基因①基因文库：将含有某种生物不同基因的许多，导人受体菌的群体中，各个受体菌分别含有这种生物的不同基因，称为基因文库。
基因组文库：含有一种生物的基因②种类cDNA文库：含有一种生物的基因③目的基因的获取根据基因的有关信息：基因的序列、基因在上的位置、基因的产物mRNA、基因的产物蛋白质等特性获取目的基因。
(2)利用PCR技术扩增目的基因。
①PCR：是一项在生物体外特定DNA片段的核酸合成技术。
②条件：已知目的基因的序列。
③过程：目的基因DNA受热形成，与结合，然后在______的作用下进行延伸形成DNA。
④方式：指数扩增=2n(n为扩增循环的次数)(3)人工合成法：基因较小，核苷酸序列已知，可以人工合成。
例1 下列获取目的基因的方法中需要模板链的是( )①从基因文库中获取目的基因②利用PCR技术扩增目的基因③反转录法④通过DNA合成仪利用化学方法人工合成A．①②③④B．①②③C．②③④D．②③二、基因表达载体的构建1．表达载体的组成：目的基因++ +标记基因等。
2．启动子：位于基因的，它是结合的部位，驱动基因转录产生mRNA。
3．终止子：位于基因的，终止。
4．表达载体的功能：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且给下一代；使目的基因____ 和发挥作用。
5．标记基因：受体细胞是否含有目的基因。
6．不同的受体细胞及目的基因导入受体细胞的方法不同，基因表达载体的构建上也会有所差别。
例2科学家在培育抗虫棉时，经过了许多复杂的过程和不懈的努力，才获得成功。
起初把苏云金芽孢杆菌的抗虫基因插入载体质粒中，然后导入棉花的受精卵中，结果抗虫基因在棉花体内没有表达。
然后在插入抗虫基因的质粒中插入启动子(抗虫基因首端)，导人棉花受精卵，长成的棉花植株还是没有抗虫能力。
科学家又在有启动子、抗虫基因的质粒中插入终止子(抗虫基因末端)，导入棉花受精卵，结果成长的植株，有了抗虫能力。
由以上过程推知，作为目的基因的运载体应具备的结构是( )A．目的基因、启动子B．目的基因、终止子C．目的基因、启动子、终止子D．目的基因、启动子、终止子、标记基因三、将目的基因导入受体细胞(一)转化：目的基因进人受体细胞内，并在受体细胞内维持稳定和的过程。
(二)方法1．将目的基因导入植物细胞(1)农杆菌转化法①农杆菌特点：易感染植物和裸子植物，对___________植物没有感染力；Ti质粒的可转移至受体细胞，并整合到受体细胞的染色体上。
②转化：目的基因插人−−→−进入农杆菌→导入植物细胞→目的基因整合到植物细胞染色体上→目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达。
(2)基因枪法基因枪法：是单子叶植物中常用的一种基因转化方法，但是成本较高。
(3)花粉管通道法花粉管通道法：这是我国科学家独创的一种方法，是一种十分简便经济的方法。
（我的的转基因抗虫棉就是用此种方法获得的）2．将目的基因导入动物细胞 (1)方法： 注射技术。
(2)操作程序：目的基因表达载体 →取卵(受精卵) →显微注射→注射了目的基因的受精卵移植到____性动物的 _________________________内发育→新性状动物。
3．将目的基因导人微生物细胞(1)原核生物特点：繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少等。
(2)转化： 处理细胞→ 细胞→表达载体与感受态细胞混合→_________ 细胞吸收DNA 分子。
例3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( )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，导人细菌，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 、①④四、目的基因的检测与鉴定 1．检测(1)方法：标记了的 、抗原抗体杂交。