人教版 选修3 基因工程的应用 学案

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1.3 基因工程的应用教案(人教版选修三)

1.3 基因工程的应用教案(人教版选修三)

1.3 基因工程的应用教案(人教版选修三)1.3基因工程的应用教案(人教版选修三)专题11.3基因工程的应用一、教学目标1.举例说明基因工程的应用和取得的丰硕成果。

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、教学重点和难点1.教学重点基因工程在农业和医疗中的应用。

2.基因治疗教学困难。

3、教学策略1.加强收集信息和处理信息环节的指导。

基因工程的应用是基因工程基本操作程序的必然结果。

如果这一部分只是学习的结果,那么思考的力量是不够的。

因此,建议加强引导学生收集和处理信息的环节。

具体方法如下:无论是学习转基因植物方面的应用,还是学习转基因动物方面的应用,乃至转基因工程菌生产药物方面的应用,首先必须寻找目的基因。

教师可利用表1-1,指导学生整理课本中提供的信息,填写此表。

这样做既可以调动学生学习的积极性,也增强了他们分析和处理信息的能力。

表1-1转基因生物与目标基因之间的关系转基因生物抗虫棉抗真菌立枯丝核菌的烟草抗盐碱和干旱作物耐寒的番茄抗除草剂大豆增强甜味的水果甜味基因生产胰岛素的工程菌目的基因bt毒蛋白基因几丁质酶基因和抗毒素合成基因调节细胞渗透压的基因抗冻蛋白基因抗除草剂基因降低乳糖的奶牛肠乳糖酶基因人胰岛素基因目的基因从何来苏云金芽孢杆菌鱼人指导学生提高处理信息的能力,还可以体现在对教材内容的重组上。

例如,我们可以解决当前世界上存在的重大问题作为主题,如以解决“粮食”、“环境污染”、“能源危机”、“攻克不治之症”等问题作为主题,让学生将课文中的知识或学生知道的课外的基因工程应用方面的知识重组。

这些活动不仅培养学生处理信息的能力,而且使学生意识到自己的社会责任,激发他们用科技报效祖国的志向。

2.课文中的一些难点,建议采用小组讨论,师生共同归纳的方法学习。

课文中有几个地方学生对学习知识感兴趣,但课文描述很少,因此学生在学习中有一些困难。

例如,“什么是乳房生物反应器”、“什么是工程细菌”、“什么是基因治疗”等。

高中生物《基因工程的应用》学案1 新人教版选修3

高中生物《基因工程的应用》学案1 新人教版选修3

基因工程的应用【学习要求】1.举例说出基因工程的应用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2.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 【知识结构】【自主学习】 1.植物基因工程(1)抗虫转基因植物(2)抗病转基因植物(3)其他抗逆转基因植物(4)改良植物的品质2.动物基因工程(1)提高动物生长速度(2)改善畜产品的品质(3)用转基因动物生产药物(4)用转基因动物作器官移植的供体3.基因工程药物4.基因治疗表 转基因生物与目的基因的关系【例题分析】酵母菌的维生素、蛋白质含量高,可作食用、药用等,是提取核苷酸、三磷酸腺苷等多种生化产品的原料,还可用于生产维生素、氨基酸等。

请回答下列有关问题:(1)酵母菌新陈代谢的同化类型属于_________型。

(2)科学家将使啤酒产生丰富泡沫的LTPl 基因植入啤酒酵母菌中,使其产生LTPl 蛋白,酿出泡沫丰富的啤酒,具体的操作过程如下:图中LTPl 基因与B 产生的C 是_____________,通常在体外完成,此过程必需的工具酶有__________________。

如何检测LTPl 基因在啤酒酵母菌中熊否表达?______________.【巩固练习】1. 基因治疗是把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞中,达到治疗疾病的目的。

从变异角度分析这属于A.基因突变 B.染色体结构变异C.基因重组 D.染色体数目变异2.目前科学家把兔子的血红蛋白基因导入到大肠杆菌中,在大肠杆菌中合成了兔子的血红蛋白。

下列所叙述的哪一项不是这一先进技术的理论依据A.所有生物共用一套密码子B.基因能控制蛋白质的合成C.兔子血红蛋白基因与大肠杆菌的DNA都是由4种脱氧核苷酸构成,都遵循碱基互补配对原则,都具有相同的空间结构D.兔子与大肠杆菌有共同的原始祖先3.科学家将菜豆储存蛋白的具有转移到向日葵中,培育出了“向日葵豆”植物。

这一过程不涉及A.DNA按照碱基互补配对原则自我复制B.DNA以其一条链为模板合成RNAC.RNA以自身为模板自我复制D.按照RNA密码子的排列顺序合成蛋白质4.下列关于基因工程的叙述,正确的是A.基因工程经常以抗菌素抗性基因为目的基因B.细菌质粒是基因工程常用的运载体C.通常用一种限制性内切酶处理含有目的基因的DNA,用另一种处理运载体DNAD.为育成抗除草剂的作物新品种,导入抗除草剂基因时只能以受精卵为受体5. 1993年,我国科学工作者培育成的抗棉铃虫的转基因抗虫棉,其抗虫基因来源于A.普通棉花的基因突变 B.棉铃虫变异形成的致死基因C.寄生在棉铃虫体内的线虫D.苏云金芽孢杆菌中的抗虫基因6.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将毒素蛋白质注射到棉受精卵中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序列与细菌质粒重组,注射到棉的子房并进入受精卵中④将编码毒素蛋白的DNA序列与质粒重组,导人细菌感染棉的体细胞,再进行组织培养A.①② B.②③ C.③④ D.①④7.(多选)人们利用基因工程的方法,用大肠杆菌生产人类胰岛素,这一过程涉及A.用适当的酶对胰岛素基因与运载体进行切割并连接B. 把重组后的DNA分子导人受体细菌内进行扩增C.检测重组DNA分子是否导入受体细菌内并表达出性状D.筛选出能产生胰岛素的“工程菌”8. (多选)科学家将一段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,发育后的雌鸡就能产出含该药物蛋白的鸡蛋,在每一只鸡蛋的蛋清中都含有大量的药物蛋白;而且这些鸡蛋孵出的鸡,仍能产出含该药物蛋白的鸡蛋。

《专题11.3基因工程的应用》学历案-高中生物人教版选修3

《专题11.3基因工程的应用》学历案-高中生物人教版选修3

《基因工程的应用》学历案(第一课时)一、学习主题本课学习主题为“基因工程的应用”。

通过本课学习,学生将了解基因工程的基本概念、原理及其在医学、农业、工业等领域的实际应用,并掌握基因工程操作的基本流程和注意事项。

二、学习目标1. 知识与理解:掌握基因工程的基本概念、原理及其在各领域的应用;了解基因工程操作的基本流程和注意事项。

2. 过程与方法:通过案例分析、实验观察等方式,培养学生分析问题、解决问题的能力。

3. 情感态度与价值观:培养学生科学探究的精神,增强学生对生物科技发展的认识和兴趣。

三、评价任务1. 知识理解评价:通过课堂提问、小组讨论等方式,评价学生对基因工程基本概念、原理的理解程度。

2. 技能掌握评价:通过实验操作、实验报告等方式,评价学生是否掌握基因工程操作的基本流程和注意事项。

3. 思维发展评价:通过案例分析、问题解决等活动,评价学生分析问题、解决问题的能力是否有所提高。

四、学习过程1. 导入新课:通过介绍生物技术的最新发展,引出基因工程的概念及其重要性。

2. 新课讲解:(1)讲解基因工程的基本概念、原理及其在各领域的应用。

(2)通过图示、视频等方式,展示基因工程操作的基本流程。

(3)重点讲解基因工程操作中的注意事项,如基因的选取、载体的选择、转基因的操作等。

3. 案例分析:选择几个典型的基因工程应用案例,引导学生进行分析,培养学生分析问题、解决问题的能力。

4. 实验观察:组织学生进行基因工程的实验操作,观察并记录实验过程及结果。

5. 总结反馈:对学生的学习情况进行总结,对实验操作中的问题进行反馈,提出改进建议。

五、检测与作业1. 课堂检测:通过课堂小测验,检测学生对基因工程基本概念、原理的掌握情况。

2. 实验报告:要求学生撰写实验报告,记录实验过程及结果,并分析实验中遇到的问题及解决方法。

3. 作业布置:布置与本课内容相关的作业,如阅读相关文献、撰写案例分析报告等。

六、学后反思1. 教师反思:教师应对本课的教学过程进行反思,总结教学中的优点和不足,提出改进建议。

高中生物13基因工程的应用导学案新人教版选修3

高中生物13基因工程的应用导学案新人教版选修3

1.3 基因工程的应用一、课标解读 导学指导 检测与课堂展示一、植物基因工程硕果累累 阅读教材P17相关内容,思考并讨论: 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农作物的____________(如抗除草剂、抗早虫、抗病、抗干旱、抗盐碱等),以及改良___________________和利用植物_________________等方面。

(一)抗虫转基因植物阅读教材P17——18相关内容,思考并讨论:1、用于培育转基因抗虫植物的杀虫基因主要有哪些?2、转基因抗虫棉是转入何种抗虫基因?来自哪种生物体内?3、抗虫棉的抗虫原理是什么?为什么对人体无毒害作用?4、抗虫转基因植物有何意义? (二)抗病转基因植物阅读教材P18相关内容,思考并讨论:1、引起植物生病的病原微生物主要有哪些?2、抗病转基因植物所含有的基因有哪些? ①抗病毒转基因植物:_____________________、_____________________ ②抗真菌转基因植物:_____________________、_____________________ (三)抗逆转基因植物阅读教材P18——19内容1、调节细胞渗透压的基因,提高农作物的__________和__________的能力。

2、例举抗逆转基因植物的实例: (四)利用转基因改良植物的品质阅读教材P19相关内容,思考并讨论: 1、如何获得富含赖氨酸的转基因玉米? 2、怎样获取转基因延熟的番茄? 3、怎样获得原本没有的花色变异的转基因牵牛?二、动物基因工程前景广阔 阅读教材P20—21相关内容 (一)用于提高动物的生长速度(二)用于改善畜产品的品质 (三)用于转基因动物生产药物(四)用转基因动物作器官移植的供体 1、动物基因工程在哪些方面显示了广阔的应用前景,举例说明。

人教版高中生物选修3第专题11.3 基因工程的应用教案

人教版高中生物选修3第专题11.3 基因工程的应用教案

人教版高中生物选修3第专题11.3 基因工程的应用教案《基因工程的应用(第1课时)》教学设计1 教材内容分析本节课的教学内容选自人教版高中生物选修3专题1基因工程的第三节,前面两节的教学内容为基因工程技术的基本工具和基本操作程序,将前面所学的知识提升到“应用”这一水平是前两节内容教学的必然结果。

《基因工程的应用》这一节教材内容不仅涉及转基因技术在微生物、植物、动物方面的应用,也涉及到这项技术在基因工程药物、基因治疗等医药卫生领域的应用。

此外,在课堂中,除以教材资源为依托外,也适当要求学生在课余时间搜集基因工程应用各领域成果的资料,在课堂上加以展示交流。

学好此节内容有利于促进学生对于基因工程的认识与理解,开阔学生的视野,提升学生的生物科学素养,唤起学生对于学习生物学科的积极性。

2 学情分析学生们通过本专题第1、2两节的学习,已经对于基因工程的基本工具及其基本操作程序有了基本的了解,本节课的内容是对前两节内容的提升,在充分挖掘教材资源的基础上,在教学(1)尝试运用基因工程的原理,提出解决某一实际问题的方案。

(2)学会处理信息的基本方法。

4.3情感态度与价值观关注基因工程的发展,认同其应用促进生产力的提高。

5 教学重点与难点5.1 教学重点基因工程在农业等方面的应用。

5.2 教学难点理解运用乳腺生物反应器生产重要的医药产品的原理与方法6 教学策略与手段通过学生小组合作学习的模式,引导学生主动参与教学过程,搜集与基因工程有关的成果资料,激发学生探究动机,通过教师引导、小组合作、整合信息、相互交流,逐步培养学生搜集信息,分析信息,整合信息的实践能力,力图促进学生学习方式的变革。

此外,在实际课堂教学中合理使用视频资料,白板互动,ppt展示,实物投影互动,讨论交流等多种技术手段与方式增强课堂氛围的活跃程度,凸显信息技术课堂为现代生物教学带来的重大变化有优势。

7 教学过程教学步骤教师的组织与引导学生活动教学意图课前准备(1)课前要求班级中六个学习小组,两两结合,组成三个大的学习小组,以“转基因在全球”为主题,分别对“转基因在中国”“转基因在美国”“转基因在欧盟”三个子主题进行主题调查,小组成员通过你所知道的各种获取信息的方式,搜集信息,丰富本组的调查成果,并推举出三名“发言人”,在课堂教学中展示本组的调查成果(教师在此过程中适当对学生进行指导)(2)上课之前三天对各组展示的调查成果进行验收,并将其融入到课堂教学的课件按教师要求进行分组,完成资料的搜集与整合培养学生搜集资料,合理整合资料的能力及在小组中交流与合作的能力资料中(一)视频引入,回顾旧知(1)播放视频《乌干达人的烦恼》(内容为:香蕉是乌干达人的主食,但是由于黑斑病的肆虐,香蕉的产量每况愈下,主食受到危害的乌干达人望眼欲穿,但是香蕉无籽,不能依靠杂交的方式来培育抗黑斑病的香蕉,他们该怎么办呢?)(2)教师给每个小组1分钟时间进行问题讨论,看一看同学们能否为我们的东非朋友提供可行性的方案,解决问题,渡过难关。

高中生物 1.3 基因工程的应用学案 新人教版选修3

高中生物 1.3 基因工程的应用学案 新人教版选修3

高中生物 1.3 基因工程的应用学案新人教版选修31、3 基因工程的应用学案新人教版选修3 教学流程主备人授课教师授课日期授课班级个性化内容学习目标::1、能够例举基因工程的丰硕成果。

2、关注基因工程的发展。

自学:一、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________和利用植物产生________等方面。

(一)抗虫转基因植物1、杀虫基因:________、________ 、________ 、________ 。

2、成果:抗虫植物如水稻、棉、玉米、马铃薯、番茄等。

3、好处:减轻________、有利人类________ 、可以降低生产________ 等。

(二)抗病转基因植物1、病原微生物:________、________、________ 等。

2、抗病基因种类:(1)抗病毒基因:________、________ 等。

(2)抗真菌基因:________________ 、________________等。

3、成果:抗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________的基因使作物抗碱、抗旱;鱼的使作物耐寒能力提高;________________使作物抗除草剂等。

2、成果:具抗寒能力的烟草、番茄,具抗除草剂的大豆、玉米等。

(四)利用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等。

2、成果:转基因玉米、转基因延熟番茄、转基因矮牵牛花等。

二、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、转基因鲤鱼等。

(二)改善畜产品的品质1、优良基因:肠基因。

2、成果:转基因奶牛分泌的牛奶中________ 减少。

(三)用转基因动物生产药物1、基因来源:________基因与乳腺蛋白基因的________等调控组件重组在一起。

高中生物人教版选修3专题1 第3节 基因工程的应用 教案设计

高中生物人教版选修3专题1 第3节  基因工程的应用 教案设计

基因工程的应用一、教材分析《基因工程的应用》是人教版高中生物教材选修3专题1基因工程中的第3节内容,是前一节《基因工程基本操作程序》的一个必然结果,本节内容的学习有助于加深学生对基因工程的了解,增强他们学习生物的兴趣。

对于基因工程的应用,除了可以从教材中获得相关资料,还可以要求学生搜集基因工程应用成果的资料,在课堂上加以展示。

二、教学目标1.知识目标(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对生产力的提高有促进作用。

2.过程与方法通过引导学生上网搜集资料,让学生主动参与活动,培养他们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.情感态度与价值观(1)培养理论联系实际的良好学风,培养爱国主义热情。

(2)关注科学与社会。

三、教学重难点重点:基因工难点:乳腺生物反应器;基因治疗。

四、教学准备学生:搜集有关基因工程成果的资料。

教师:多媒体课件。

五、课时安排1课时。

六、教学过程创设情境、引入新课通过多媒体展示几张奇异动物的图片,激发学生的学习兴趣。

基因工程在短短的30年间,得到了飞速的发展。

这些图片虽然目前是经过电脑合成的,但是如果经过基因工程的操作,将基因进行重组,那么这些动物的出现也不是不可能的。

目前,基因工程在实际应用中已经非常的广泛,并且展示出了美好的前景。

我们现在就来一起学习基因工程的成果吧。

(一)植物基因工程硕果累累师:植物基因工程主要应用于那些方面?请负责搜集这方面资料的小组代表展示成果。

教师总结得出:1.培育抗虫转基因植物,例如抗虫的棉花、水稻、玉米;2.培育抗病转基因植物,例如抗病的甜椒、小麦、马铃薯;3.培育抗逆转基因植物,例如抗寒的烟草、番茄、抗除草剂的农作物、抗旱抗盐碱的农作物;4.利用转基因改良植物品质,例如转基因的高赖氨酸玉米、多种花色的牵牛花。

(二)动物基因工程前景广阔师:动物基因工程主要应用于那些方面?请负责搜集这方面资料的小组代表展示成果。

人教版高中选修三生物第3节《基因工程的应用》教学设计

人教版高中选修三生物第3节《基因工程的应用》教学设计

第一章《基因工程的应用》(人教版)一、教案背景1、面向学生:高中2、学科:生物3、课时: 1课时4、课前准备:a.老师准备:提前下发课前预习学案,通过百度搜索关于基因工程的图片,视频等资料,制备关于基因的教学课件,模型。

b.学生准备:填好预习学案,上网查阅资料,通过百度搜索有关基因的工程应用及进展。

二、教学课题:高中生物选修三第一章:基因工程的第三节:基因工程的应用三、教材分析:基因工程的应用是基因工程基本操作程序的一个必然结果。

如果本节只作为成果的学习,那么就显得思维力度不足了。

为此,建议加强指导学生收集和处理信息这一环节,让学生上网,利用百度搜索基因工程的最新资料,激发学生学习生物的兴趣。

具体做法如下:无论是学习转基因植物方面的应用,还是学习转基因动物方面的应用,乃至转基因工程菌生产药物方面的应用,首先必须寻找目的基因。

教师可利用表格形式,指导学生整理课本中提供的信息,填写表格。

这样做既可以调动学生学习的积极性,也增强了他们分析和处理信息的能力。

(一)、教学目标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)、教学重点和难点1.教学重点基因工程在农业和医疗等方面的应用。

2.教学难点基因治疗。

(三):教学方法:自主学习、小组合作四:教学过程:第一环节:教师指导引课:时间5分钟课前利用时间,在网上用百度搜索我国基因工程发展的视频,感受我国生物科技发展所取得重大成就,充分理解科技是第一生产力。

上课一开始,教师就利用多媒体放映一段用百度搜索的基因工程的视频通过视频引发学生思考,什么基因工程?基因工程有哪些应用?从而引出本节课.多媒体展示本节课的学习目标,学生记忆一下。

第二环节:自主学习:时间7分钟教师用多媒体展示自学要求:1、完成课堂下发的课中学案2、把自己用百度搜索的基因工程的资料整理一下,待会小组讨论时发言。

3、找出本节课存在的问题,待会小组讨论时提出来。

人教版生物选修3:1.3 基因工程的应用 教案1

人教版生物选修3:1.3 基因工程的应用  教案1

基因工程的应用【教学目标】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。

【教学重难点】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。

【教学过程】1.加强收集信息和处理信息环节的指导。

基因工程的应用是基因工程基本操作程序的一个必然结果。

如果本节只作为成果的学习,那么就显得思维力度不足了。

为此,建议加强指导学生收集和处理信息这一环节。

具体做法如下:无论是学习转基因植物方面的应用,还是学习转基因动物方面的应用,乃至转基因工程菌生产药物方面的应用,首先必须寻找目的基因。

指导学生提高处理信息的能力,还可以体现在对教材内容的重组上。

例如,我们可以解决当前世界上存在的重大问题作为主题,如以解决“粮食”、“环境污染”、“能源危机”、“攻克不治之症”等问题作为主题,让学生将课文中的知识或学生知道的课外的基因工程应用方面的知识进行重组。

这样的活动不仅培养了学生处理信息的能力,还会使学生感悟到肩负的社会责任,从而激发用科学技术报效祖国的志向。

2.课文中的一些难点,建议采用小组讨论,师生共同归纳的方法学习。

课文中有几处是学生学习感兴趣的知识,但文字说明不多,学生学习有一定难度。

例如“什么叫乳腺生物反应器”、“什么叫工程菌”、“什么是基因治疗”等。

教师可创设问题情境,让学生讨论,加深用已有知识认识新事物的能力。

学生想不到的地方,可由师生共同归纳。

例如,学习乳腺生物反应器时,学生提出“给我们讲讲乳腺生物反应器究竟是怎么回事”。

这时教师可提出以下问题,让学生讨论。

(1)用动物乳腺作为反应器,生产高价值的蛋白质(如教材中列举的血清白蛋白、抗凝血酶等)比工厂化生产的优越之处有哪些?(2)用基因工程技术实现动物乳腺生物反应器的操作过程是怎样的?第一个问题,既可以解决乳腺生物反应器的优越性问题,而且显示了社会需求是乳腺生物反应器这一创新成果产生的动力。

学生在充分讨论和发表观点的基础上,师生共同归纳出乳腺生物反应器的优点:①产量高;②质量好;③成本低;④易提取。

人教版选修3 基因工程的应用 学案 (2)

人教版选修3 基因工程的应用 学案 (2)
2.基因治疗是指(A)
A.把健康外源基因导入有基因缺陷的细胞中,达到治疗疾病的目的
B.对有缺陷的细胞进行修复,使其恢复正常,达到治疗疾病的目的
C.运用人工诱变方法,使有基因缺陷的细胞发生基因突变回复正常
D.运用基因工程技术,把有缺陷的基因切除,达到治疗疾病的目的
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检测疾病的目的。这里的基因探针是指(D)
4.利用转基因改良植物品质
二、动物基因工程前景广阔
生阅读→师生共同小结
1.用于提高动物的生长速度
2.用于改善畜产品的品质
3.用转基因动物生产药品
4.用转基因动物作器官移植的供体
三、基因工程药物异军突起
指导学生从工程菌、基因工程药物、两方面理解
四、基因治疗曙光初照
1.概念和类型(阅读教材初步理解)
2.实例帮助理解
A.人工合成的免疫球蛋白的DNA分子
B.人工合成的苯丙氨酸羟化酶的DNA分子
C.用放射性同位素或荧光分子等标记的蛋白质分子
D.用放射性同位素或荧光分子等标记的DNA分子
4.DNA探针能检测到标本上的(B)
A.遗传密码B.遗传信息C.蛋白质序列D.细胞结构
5.随着转基因技术的发展,基因污染也逐渐产生。下列有关基因污染的说法不正确的是(C)
⑶从乳汁中源源不断获得目的基因的产物的同时,转基因动物又可无限繁殖。
方法
联想法
反思
达标检测
查漏补缺
1.下列关于质粒的叙述,正确的是 (B)
A、质粒是广泛存在于细菌细胞中的一种颗粒状细胞器
B、质粒是细菌细胞质中能够自主复制的小型环状DNA分子
C、质粒只有在导入宿主细胞后才能在宿主细胞内复制

3.3基因工程的应用导学案高二下学期生物人教版选择性必修3

3.3基因工程的应用导学案高二下学期生物人教版选择性必修3

第三章第3节基因工程的应用姓名:班级:一、基因工程在农牧业方面的应用1.转基因抗虫植物(1)技术方法:从某些生物中分离出具有的基因,将它导入作物中,培育出具有抗虫性的作物。

(2)实例:抗虫棉花、玉米、大豆、水稻和马铃薯等。

2.转基因抗病植物(1)技术方法:将来源于、等的导入植物中,培育出转基因抗病植物。

(2)实例:转基因抗病毒甜椒、番木瓜和烟草等。

3.转基因抗除草剂植物(1)技术方法:将某种除草剂的基因导入作物,可培育抗除草剂的作物品种。

(2)实例:转基因抗除草剂玉米、大豆、油菜和甜菜等。

4.改良植物的品质(1)技术方法:将含量多的导入植物中,可以提高这种氨基酸的含量。

(2)实例:转基因玉米中赖氨酸的含量比对照高30%;将与植物导入矮牵牛中,使它呈现出自然界没有颜色变异,大大提高了它的观赏价值。

5.提高动物的生长速率(1)技术方法:将导入动物体内,提高动物的生长速率。

(2)实例:我国科学家将外源生长激素基因导入鲤鱼,在同等养殖条件下,转基因鲤鱼的生长速率比非转基因鲤鱼提高了42%115%。

6.改善畜产品的品质(1)技术方法:有些人由于乳糖酶分泌较少,不能完全消化牛奶中的乳糖,食用牛奶后会出现腹泻等不适症状,这称为。

科学家将导入奶牛基因组。

(2)实例:使获得的转基因牛分泌的中,乳糖含量大大降低,其他成分不受影响。

二、基因工程在医药卫生领域的应用,使它们能够生产药物。

这些药物包括细胞因子、、和等,用来预防和治疗人类肿瘤、心血管疾病、传染病、糖尿病和类风湿关节炎。

基因工程技术,还可以让哺乳动物批量生产药物(1)技术方法:将与乳腺中特异表达的基因的等调控元件重组在一起,通过的方法导入哺乳动物的中,培育出的转基因动物通过分泌乳汁生产所需要的药物。

(2)实例:科学家已经在牛、山羊等动物中,获得了抗凝血酶、血清蛋白基因、生长激素和α抗胰蛋白酶等重要的医药产品。

3.基因工程技术还可能建立移植器官工厂的设想成为现实。

选修3专题一 基因工程第3课时基因工程的应用教案

选修3专题一 基因工程第3课时基因工程的应用教案

高中生物人教版选修3 专题1 基因工程1.3 基因工程的应用(编写人:宋英坚 )班别姓名学号第小组【核心素养目标】1.举例说出植物基因工程应用及取得的成果;2.了解动物动物基因工程的应用以及前景;3.了解基因药物和基因治疗的发展。

【基础知识梳理】(课前自主学习课本P17-24,完成基础知识)一、植物基因工程的应用1.应用的范围:植物基因工程技术主要用于提高农作物的①,改良农作物的②和利用植物生产药物等方面。

2.抗虫转基因植物(1)来源:从某些生物中分离出具有③的基因,将其导入作物中,使其具有抗虫性。

(2)抗虫基因的类型:用于杀虫的基因主要是④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)优点:减少了农药的使用,降低了生产成本,减少了⑤,降低了对农作物的危害。

3.抗病转基因植物抗病转基因植物所采用的基因,使用最多的是⑥基因和病毒的复制酶基因;抗真菌转基因植物中可使用的基因有几丁质酶基因和⑦基因。

4.抗逆转基因植物目前科学家们正在利用一些可以调节⑧的基因,来提高农作物抗盐碱和抗干旱的能力,这在烟草等植物中已获得了比较明显的成果。

将⑨基因导入大豆、玉米等作物,喷洒除草剂时,杀死田间杂草而不损伤作物。

5.利用转基因改良植物的品质科学家将必需氨基酸含量多的⑩基因,导入植物中,或者改变这些氨基酸合成途径中某种关键酶的,以提高这些氨基酸的含量。

二、动物基因工程的应用1.提高动物的生长速度:通过动物基因工程将外源基因导入绵羊体内,使转基因绵羊的生长速率比一般的绵羊提高30%。

2.改善畜产品品质:科学家将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组,使母牛分泌的乳汁中乳糖的含量大大降低,改善了畜产品的品质。

3.转基因动物生产药物:科学家将药用蛋白基因与等调控组件重组在一起,通过等方法,导入哺乳动物的受精卵中,然后将受精卵送入母体内,使其生长发育成转基因动物。

转基因动物进入后,可以通过分泌的乳汁来生产所需的药品,因而称为或乳房生物反应器。

人教版选修3基因工程的应用学案(1)

人教版选修3基因工程的应用学案(1)

专题一1.3基因工程的应用课前预习学案一、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。

3•认同基因工程的应用促进生产力的提高二、预习内容选修3 P17—P24阅读课本填表同学们,通过你的自主学习,你还有哪些疑惑,请把它填在下面的表格中课内探究学案、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。

n、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。

高中生物《基因工程的应用》学案1 新人教版选修3

高中生物《基因工程的应用》学案1 新人教版选修3

高中生物《基因工程的应用》学案1 新人教版选修3【学习要求】1、举例说出基因工程的应用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2、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【知识结构】转基因生物:是指利用基因工程技术导入外源基因培育出的、能够将新性状稳定地遗传给后代的基因工程生物。

运用基因工程改良动植物品种,最突出的优点是能打破常规育种难以突破的物种之间的界限。

【自主学习】1、植物基因工程(1)抗虫转基因植物(2)抗病转基因植物(3)其他抗逆转基因植物(4)改良植物的品质2、动物基因工程(1)提高动物生长速度(2)改善畜产品的品质(3)用转基因动物生产药物(4)用转基因动物作器官移植的供体3、基因工程药物4、基因治疗表转基因生物与目的基因的关系转基因生物目的基因目的基因的来源抗虫棉抗真菌立枯丝核菌的烟草抗盐碱和干旱作物耐寒的番茄抗除草剂大豆增强甜味的水果生产胰岛素的工程菌转基因生物的安全问题与生物武器问题:转基因植物的安全性方面,除了要考虑转基因植物的食用安全性问题外,还需考虑其对生态系统的影响。

例如转基因植物的扩散对生物多样性有无影响;导入的目的基因是否会扩散到其他物种而导致自然界的混乱;若大面积种植转基因植物,其残体分解物、根际分泌物等是否会对生态环境造成大规模的负面效应等。

转基因动物也存在着一定的安全性问题如对人体健康的影响和对生态环境的影响等。

生物武器的危害性:利用转基因技术,在一些不致的微生物体内插入致病基因,或在一些致病的细菌或病毒中插入能对抗普通疫苗或药物的基因,就会培育出新的致病微生物或新的抗药性增强的致病微生物。

这些微生物可能被制造成容易储存、便于携带、毒性更强的生物武器。

此外,人类基因组计划的完成也为生物武器的研制创造了条件。

【例题分析】酵母菌的维生素、蛋白质含量高,可作食用、药用等,是提取核苷酸、三磷酸腺苷等多种生化产品的原料,还可用于生产维生素、氨基酸等。

人教版高中选修三生物1.3基因工程的应用-学案(附答案)

人教版高中选修三生物1.3基因工程的应用-学案(附答案)

专题1 §1.3 基因工程的应用知识目标: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,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。

预习导学:一、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产生等方面。

(一)抗虫转基因植物1、杀虫基因:、、、。

2、成果:抗虫植物如水稻、棉、玉米、马铃薯、番茄等。

3、好处:减轻、有利人类、可以降低生产等。

练习:转基因抗虫棉可以有效地用于棉铃虫的也应当。

在大田中种植转基因抗虫棉的同时,间隔种植少量非转基因的棉花或其他作物,供棉铃虫取食。

这种做法的主要目的是()A、维持棉田物种多样性B、减缓棉铃虫抗性基因频率增加的速度C、使食虫鸟有虫可食D、维持棉田生态系统中的能量流动(二)抗病转基因植物1、病原微生物:、、等。

2、抗病基因种类:(1)抗病毒基因:、等。

(2)抗真菌基因:、等。

3、成果:抗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:调节细胞的基因使作物抗碱、抗旱;鱼的使作物耐寒能力提高;使作物抗除草剂等。

2、成果:具抗寒能力的烟草、番茄,具抗除草剂的大豆、玉米等。

练习:为了培育节水高产品种,科学家将大麦中与抗旱节水有关的基因导入小麦,其水分利用率提高了20%。

这项技术的遗传学原理是()A.基因突变 B.基因重组 C.基因复制 D.基因分离(四)利用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等。

2、成果:转基因玉米、转基因延熟番茄、转基因矮牵牛花等。

二、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、转基因鲤鱼等。

(二)改善畜产品的品质1、优良基因:肠基因。

2、成果:转基因奶牛分泌的牛奶中减少。

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人教版选修3 基因工程的应用学案[学习目标] 1.说出植物基因工程取得的成果。

2.关注动物基因工程的应用前景。

3.了解基因工程药物和基因治疗。

方式一基因工程自20世纪70年代兴起后,在短短的几十年间,得到了飞速的发展,目前已经成为生物科学的核心技术。

基因工程在实际应用领域——农牧业、工业、环境、能源和医疗卫生等方面,也展示出美好的前景。

我们今天就一起来分享一下它的成果吧!方式二胰岛素是治疗糖尿病的特效药。

一般临床上使用的胰岛素主要从猪、牛等家畜的胰腺中提取,每100 kg胰腺只能提取4~5 g胰岛素。

用该方法生产的胰岛素产量低,价格昂贵,远不能满足社会需要。

1979年,科学家将动物体内的胰岛素基因与大肠杆菌DNA分子重组,并在大肠杆菌内实现了表达。

1982年,美国一家基因公司用基因工程方法生产的胰岛素投入市场,售价降低了30%~50%。

可以看出利用转基因微生物生产药物与传统的制药相比的优越性:无需大型装置和大面积厂房就可以生产出大量药品、降低生产成本,减少生产人员和管理人员,而且可以解决传统制药中原料来源不足的问题。

基因工程取得了哪些丰硕成果,还有哪些进展,让我们一起来学习吧。

一、植物基因工程硕果累累1.抗虫转基因植物(1)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。

(2)成果:转基因抗虫棉、水稻等。

2.抗病转基因植物(1)抗病基因种类:①抗病毒基因:病毒外壳蛋白基因、病毒的复制酶基因等。

②抗真菌基因:几丁质酶基因、抗毒素合成基因等。

(2)成果:抗烟草花叶病毒的转基因烟草、抗病毒的转基因小麦等。

3.抗逆转基因植物抗逆基因作用成果调节细胞渗透压基因改变细胞内渗透压,提高抗盐碱、抗干旱能力抗盐、抗旱烟草抗冻蛋白基因提高耐寒能力耐寒番茄抗除草剂基因抗除草剂抗除草剂玉米4.利用转基因改良植物的品质(连线)归纳总结抗虫转基因植物与抗病转基因植物项目抗虫转基因植物抗病转基因植物方法从某些生物中分离出具有杀虫活性的基因,将其导入作物中将抗病基因导入植物中基因种类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①抗病毒基因:病毒外壳蛋白基因和病毒的复制酶基因②抗真菌基因:几丁质酶基因和抗毒素合成基因成果转基因抗虫棉、转基因抗虫水稻等抗烟草花叶病毒的转基因烟草和抗病毒的转基因小麦、甜椒、番茄等意义减少了化学农药的使用,降低了生产成本,减少了环境污染,降低了对人体健康的损害例1目前人类利用基因工程的方法成功培育出转基因抗虫棉,以下说法正确的是( ) A.苏云金芽孢杆菌的毒蛋白基因与质粒结合后直接进入棉花的叶肉细胞表达B.抗虫基因导入棉花叶肉细胞后,可通过传粉、受精的方法,使抗虫性状遗传下去C.标记基因的作用是鉴别受体细胞中是否含有目的基因D.转基因抗虫棉经过种植,棉铃虫不会产生抗性,这样可以有效消灭棉铃虫答案 C解析苏云金芽孢杆菌的毒蛋白基因与质粒结合后需用农杆菌转化法导入棉花的叶肉细胞,不能直接进入棉花的叶肉细胞表达,A项错误;叶肉细胞是体细胞,其基因不能通过有性生殖进行遗传,可以通过植物组织培养技术,使抗虫性状遗传下去,B项错误;构建好的基因表达载体中必须含有标记基因,以便于确定目的基因是否进入受体细胞内,C项正确;棉铃虫抗性的产生是基因突变的结果,但抗虫棉的自然选择会使棉铃虫的抗性基因频率升高,D 项错误。

例2以下关于植物基因工程应用的说法,正确的是( )A.我国转基因抗虫棉是转入了植物凝集素基因培育出来的B.可用于转基因植物的抗虫基因只有植物凝集素基因和蛋白酶抑制剂基因C.抗真菌转基因植物中,可使用的基因有几丁质酶基因和抗毒素合成基因D.提高作物的抗盐碱和抗干旱的能力,与调节渗透压的基因无关答案 C解析我国的抗虫棉是转入了Bt毒蛋白基因培育出来的;抗虫基因主要有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;利用可以调节细胞渗透压的基因,可提高作物抗盐碱和抗干旱的能力。

二、动物基因工程的前景项目应用基因来源或处理成果提高动物的生长速度外源生长激素基因转基因绵羊、转基因鲤鱼改善畜产品的品质肠乳糖酶基因转基因牛分泌的乳汁中乳糖含量少转基因动物生产药物药用蛋白基因+乳腺蛋白基因的启动子等乳腺(房)生物反应器转基因动物作器官移植的供体抑制或除去抗原决定基因结合克隆技术培育出没有免疫排斥反应的转基因克隆猪器官归纳总结1.乳腺生物反应器(1)乳腺(房)生物反应器:科学家将药用蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等调控组件重组在一起,通过显微注射等方法,导入哺乳动物的受精卵中,然后,将受精卵送入母体内,使其生长发育成转基因动物。

转基因动物进入泌乳期后,可以通过分泌的乳汁来生产所需要的药品,因而称为乳腺生物反应器或乳房生物反应器。

(2)过程(如图所示)2.列表比较乳腺生物反应器与工程菌生产药物的区别比较内容乳腺生物反应器工程菌基因结构动物基因结构与人类的基因结构基本相同细菌和酵母菌的基因结构与人类有较大差异基因表达合成的药物蛋白与天然蛋白质相同细菌合成的药物蛋白可能没有活性生产条件不需严格灭菌;温度等外界条件对其影响不大需严格灭菌,严格控制工程菌所需的温度、pH、营养物质浓度等外界条件药物提取从动物乳汁中提取从微生物细胞或其培养液中提取例3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。

他们还研究出一种可大大提高基因表达水平的新方法,使转基因动物乳汁中的药用蛋白含量提高了30多倍,以下与此有关的叙述中,正确的是( )A.“转基因动物”是指体细胞中出现了新基因的动物B.“提高基因的表达水平”是指设法使牛的乳腺细胞中含有更多的人白蛋白基因C.只在转基因牛乳汁中才能获取人白蛋白,是因为人白蛋白基因只在牛乳腺细胞中是纯合的D.转基因牛的肌肉细胞中也有人白蛋白基因,但不发生转录、翻译,故不能合成人白蛋白答案 D解析体细胞中出现新基因有可能是基因突变导致的,故A错误;“提高基因的表达水平”是指增强白蛋白基因表达,白蛋白基因数目没有增多,故B错误;“转基因动物”一般用到的受体细胞是受精卵,发育个体的几乎所有细胞中都有相同的外源基因,故C错误;转基因牛的白蛋白基因也是选择性表达的,在肌肉细胞中不能表达,故D正确。

例4下列有关利用乳腺生物反应器与微生物生产药物的叙述,错误的是( )A.前者在乳汁中提取药物,后者在细胞中提取B.前者是在畜牧业中的应用,后者是在工业生产中的应用C.前者合成的蛋白质可加工成熟,后者合成的蛋白质一般不能加工成熟D.两者与人体基因结构均相同答案 D三、基因工程药物及基因治疗1.基因工程药物(1)概念:基因工程药物是指利用转基因的工程菌生产的药物。

(2)原理:通过基因工程技术,使外源基因在工程菌细胞内高效表达。

(3)成果:人胰岛素、细胞因子、抗体、疫苗、激素等。

(4)作用:预防和治疗人类肿瘤、心血管疾病、遗传病、各种传染病、糖尿病、类风湿等疾病。

2.基因治疗(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的淋巴细胞中。

(3)途径:分为体内基因治疗和体外基因治疗。

(4)现状:处于初期的临床试验阶段。

归纳总结1.体外基因治疗和体内基因治疗的比较途径比较体外基因治疗体内基因治疗不同点方法从患者体内获得某种细胞→细胞培养→体外完成基因转移→筛选、细胞扩增→输入体内外源基因→载体携带――→转移体内相应组织细胞特点操作复杂,但效果可靠方法较简单,但效果难以控制相同点都是将外源基因导入靶细胞,以纠正缺陷基因,目前两种方法都处于临床试验阶段2.基因诊断与基因治疗的比较项目方法备注基因诊断制作相应探针,利用DNA分子杂交原理,快速、准确检测人类某种疾病临床应用阶段基因把健康的外源基因导入有基因缺陷的仅处于初期的临床试验阶段,仍有许多问治疗细胞中,可分为体外基因治疗和体内基因治疗两种方法题和困难制约该技术的发展例5《人类基因治疗》报道,在美国佛罗里达大学基因治疗中心接受基因治疗的三名遗传性失明患者都重新获得了一定的视力,并且没有严重的副作用。

基因治疗是指( ) A.把健康外源基因导入有基因缺陷的细胞中,达到治疗疾病的目的B.对有缺陷的细胞进行修复,从而使其恢复正常,达到治疗疾病的目的C.运用人工诱变方法,使有基因缺陷的细胞发生基因突变,从而恢复正常D.运用基因工程技术,把有缺陷的基因切除,达到治疗疾病的目的答案 A解析基因治疗只是将正常的基因导入病人体内,使该基因的表达产物发挥功能,从而达到治疗疾病的目的,而细胞中的缺陷基因并未修复,和正常基因同时存在,基因治疗也不是切除病变基因或诱发其突变,因而B、C、D项的说法都不符合基因治疗的概念。

例6近年来基因工程的发展非常迅速,科学家可以用DNA探针和外源基因导入的方法进行遗传病的诊断和治疗,下列做法不正确的是()A.用DNA探针检测镰刀型细胞贫血症B.用DNA探针检测病毒性肝炎C.用导入外源基因的方法治疗半乳糖血症D.用基因替换的方法治疗21三体综合征答案 D解析基因工程是基因水平上的现代生物技术,而21三体综合征属于染色体异常遗传病,患者的第21号染色体比正常人多一条,无法从基因水平上治疗。

1.提高农作物抗盐碱和抗干旱能力的目的基因是( )A.抗除草剂基因B.调节细胞渗透压的基因C.抗冻蛋白基因D.Bt毒蛋白基因答案 B解析由于盐碱和干旱对农作物的危害与细胞内渗透压调节有关,所以可以利用一些调节细胞渗透压的基因来提高农作物抗盐碱和抗干旱的能力。

2.下列哪项不是植物基因工程技术的主要应用( )A.提高农作物的抗逆性B.生产某些天然药物C.改良农作物的品质D.作器官移植的供体答案 D解析D项为动物基因工程技术的重要应用。

3.从转基因牛、羊乳汁中提取药物工艺简单,甚至可直接饮用治病。

如果将药用蛋白基因转入动物如牛、羊的膀胱上皮细胞中,从转基因牛、羊尿液中提取药物比从乳汁中提取药物的更大优越性在于( )A.技术简单B.膀胱上皮细胞容易表达药用蛋白C.膀胱上皮细胞全能性较高D.无论是雌性还是雄性个体,在任何发育时期都可以产生所需药物答案 D解析利用动物乳腺生物反应器生产药物要受动物性别和发育期的限制,若从尿液中获取药物,则无论是雌性还是雄性个体,在任何发育期都可以产生所需药物。

4.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诱变成正常基因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所有病毒D.原核基因不能用来进行真核生物的遗传改良答案 B解析基因治疗是把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞中,达到治疗的目的,并不是把缺陷基因诱变成正常基因;基因诊断是用放射性同位素、荧光分子等标记的DNA分子作探针,利用DNA分子杂交的原理,鉴定被检测标本上的遗传信息,达到检测疾病的目的;基因探针具有专一性,一般来说,一种基因探针只能检测水体中的一种相应的病毒;原核生物的基因也是DNA,可以用于真核生物的遗传改良。

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