最新第四节-基因突变和基因重组-教学设计-教案
高一生物《生物中的基因突变和基因重组》教案
高一生物《生物中的基因突变和基因突变》教案一、教学目标1.理解基因突变和基因重组的概念及意义。
2.掌握基因突变和基因重组的类型、特点及发生的时期。
3.能够运用所学知识解释生物进化中的基因突变和基因重组现象。
二、教学重难点重点：基因突变和基因重组的概念、类型及意义。
难点：基因突变和基因重组在生物进化中的作用。
三、教学过程1.导入新课利用多媒体展示生物进化过程中的基因突变和基因重组现象，引导学生关注这两种生物现象。
2.基因突变讲解基因突变的概念：基因突变是指基因在结构上的改变，包括点突变、插入突变和缺失突变等。
分析基因突变的类型：点突变、插入突变和缺失突变。
举例说明基因突变的意义：如sicklecellanemia（镰状细胞贫血）。
3.基因重组讲解基因重组的概念：基因重组是指基因在染色体上的重新排列组合，包括同源重组和非同源重组。
分析基因重组的类型：同源重组和非同源重组。
举例说明基因重组的意义：如植物杂交育种。
4.基因突变和基因重组在生物进化中的作用分析基因突变在生物进化中的作用：基因突变是生物进化的原材料，为生物进化提供新的遗传变异。
分析基因重组在生物进化中的作用：基因重组使基因组合更加多样化，为生物进化提供更多的遗传变异。
5.课堂实例分析抗生素抗药性植物杂交育种人类遗传病6.课堂小结7.作业布置完成课后练习，巩固所学知识。
四、教学反思本节课通过生动的实例和形象的讲解，使学生更好地理解了基因突变和基因重组的概念、类型及意义。
在课堂实例分析环节，学生积极参与讨论，提高了课堂氛围。
作业布置旨在巩固所学知识，提高学生的实际应用能力。
五、教学拓展介绍基因编辑技术（如CRISPR/Cas9）在基因突变和基因重组研究中的应用。
探讨基因突变和基因重组在生物技术领域的应用，如基因治疗、基因改良等。
六、教学评价课堂表现：观察学生在课堂上的参与程度、提问回答情况。
作业完成情况：检查学生作业的完成质量和正确率。
课后反馈：了解学生对本节课知识的掌握程度和兴趣。
基因突变和基因重组教学设计
《基因突变和基因重组》的教学设计一、教材和学情分析本节课内容包含了两种可遗传变异基因突变和基因重组，而基于前面已经学习了自由组合定律和减数分裂知识，学生们对于基因重组已经有了一定的了解，在这个知识点处理上应注重对学生实际理解能力和图形分析能力的培养，通过实践提高学生的认知能力。
这节课的重点和难点就集中于基因突变这个知识点，要通过多种途径来加深对基因突变的内涵和外延的理解。
二、教学目标及重难点知识目标1.结合实例.模型.游戏等方法从分子水平（碱基对替换.增添.缺失）分析基因突变发生的时间，内因，推导出基因突变概念。
2. 分析基因突变发生在体细胞和生殖细胞时对其控制合成的蛋白质.对性状与子代的影响。
3.基因突变的产生外在原因.特点及意义。
4.掌握基因重组的概念.来源.意义，会辨别不同情况下的基因重组。
能力目标1.结合减数分裂过程，学会用图示形式表示发生基因重组的原因，培养学生的作图和识图能力。
2.借助示意图的观察和对问题的思考，提高学生判断.推理等能力。
3.通过游戏、模型演示推出基因突变概念的过程，锻炼学生们合作探究的能力。
情感态度价值观目标1.通过分析引起基因突变的外部原因培养学生正确的生活态度，珍惜爱护生命。
2.认同基因简并性保持生物性状稳定性的意义，以及基因突变.基因重组对生物多样性形成的积极意义。
重点1.基因突变发生的概念.原因及特点。
2.基因重组的来源以及减数第一次分裂后期和交叉互换后对应的的基因变化图。
难点基因突变及基因重组的意义。
三、教学方法及教具针对教学内容和教学目标，选择的教学方法为：情境教学法.问题教学法.小组讨论法.学生分析归纳法。
教学流程大体为：提出问题──观察现象──分析探索──得出结论。
针对学生的认知规律，由熟悉到陌生，我对教材做了调整，先学习基因重组，再进行基因突变的学习。
教具：多媒体.游戏纸条.磁条（制成基因碱基对）四、课时安排 1课时五、教学过程导入：（呈现水毛茛图片），为什么在水中和空气中，叶片的形状差距这么大呢？这种变异可以遗传么？如果是遗传物质改变，会不会遗传给后代呢？学生活动：学生观察分析，说出环境引起的是不可以遗传的变异，而遗传物质的改变一般可以遗传的变异。
5.1基因突变和基因重组 教案
5.1基因突变和基因重组教案【教学目标】1.说明基因突变是由于DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失而引起的基因碱基序列的改变。
2.分析基因突变的原因，阐明基因突变的意义。
3.分析细胞癌变的原因，选择健康的生活方式，远离致癌因子。
4.阐明基因重组的意义。
【教学重难点】1、教学重点（1）基因突变的概念、原因及特点。
（2）细胞癌变的原因及癌细胞的特点（3）基因重组2、教学难点（1）细胞癌变的原因（2）基因重组的类型【新课导入】“一母生九子，连母十个样”这种个体的差异，主要是什么原因产生的？其实生物变异不只是由基因突变引起的，基因重组也会造成生物变异。
那么基因重组造成的生物变异又是在什么情况下发生的呢？有什么特点？接下来我们就来学习基因重组。
【新课讲解】基因突变的实例为了让学生更好地理解基因突变的概念，教材不是从概念到概念，而是从实例入手，从现象开始，追溯根源。
鼓励学生运用已有知识积累，大胆联想、推理、讨论甚至辩论，让学生猜测基因突变的类型和结果。
材料1：1910年，一位美国黑人青年由于发烧和肌肉疼痛到医院看病，医生检查发现，他患的是当时人们尚未认识的一种特殊的贫血病——镰刀型细胞贫血症。
我们知道，正常人的红细胞是圆饼状的，而镰刀型细胞贫血症患者的红细胞却是弯曲镰刀状的。
这样的红细胞容易破裂，使人患溶血性贫血，严重时会导致死亡。
这种病是怎样形成的呢？教师引导学生阅读教材，观看图5-1，也可以用幻灯的形式展示正常红细胞和镰刀型细胞贫血症红细胞图片。
然后提问：（1）从图片中我们看到正常红细胞是什么形状？有什么功能？提示：圆饼形状，运输氧气功能。
（2）镰刀型细胞贫血症的红细胞呈镰刀状，对功能的完成有没有影响？提示：有，运氧气能力降低，易破裂溶血造成贫血，严重时会导致死亡。
讲述：那么又是什么原因使正常红细胞变成镰刀型红细胞？分子生物学研究表明是基因突变的结果。
材料2：1928年，人们发现镰刀型细胞贫血症患者能将这种病遗传给下一代，并且发现该病是一种常染色体上的隐性遗传病。
“基因突变和基因重组”教学设计
“基因突变和基因重组”教学设计1 教学设计思路本节在引言部分指出生物的变异具有普遍性，变异可以分为可遗传的变异和不遗传的变异，可遗传的变异有三种来源，即基因突变、基因重组和染色体变异。
本小节介绍了基因突变的概念、意义和特点，人工诱变在育种上的应用，以及基因重组的概念和意义，教材从实例引入基因突变的概念，是为了学生便于理解抽象的概念。
在介绍基因突变的普遍性、随机性、自然突变率低、有害性和不定向性时，教材也举了具体的实例。
设计的旁栏思考题和小资料，也有利于学生加深对基因突变特点的理解。
人工诱变在育种上有重要用途，可通过教材介绍的我国在诱变育种方面所取得的成就，对学生进行爱国主义教育。
本小节内容与其他章节的联系：（1）基因突变与DNA的复制有关；（2）基因重组与《生物的生殖和发育》中的减数分裂有关。
2 教学目标的确定2．1知识目标知道：人工诱变在育种上的应用。
识记：（1）基因突变的概念、特点和意义；（2）基因重组的概念和意义。
2．2 能力目标通过对课本引言的学习使学生学会由“总”到“分”的分析问题的方法；通过实例的分析，培养学生归纳总结的逻辑推理能力。
2．3 情感目标（1）初步学会用辩证唯物主义观点来认识生物体和生物界的多样性。
（2）通过教材介绍的我国在诱变育种方面所取得的成就，对学生进行爱国主义教育。
3 教学重点及落实方案3．1 教学重点（1）基因突变的概念和特点（2）基因重组的概念3．2 落实方案（1）使用ppt进行直观教学。
（2）图文对照阅读，加深对知识的理解4 教学难点基因突变的概念5 教学方法教授法、讨论法6 课时安排2课时7 教学过程（见下表）第二课时教学过程8、板书设计第四节生物的变异变异：不遗传变异、可遗传变异来源：基因突变、基因重组、染色体变异一、基因突变和基因重组：1．基因突变：（1）概念：由于DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或改变而引起的基因结构的改变。
（2）特点：①普遍性、②随机性、③突变率低、④多数有害、⑤不定向性（3）人工诱变在育种上的应用①人工诱变的概念方法：物理方法、化学方法②优点③我国的成果2.基因重组：（1）概念：控制不同性状的基因重新组合。
基因突变和基因重组教学设计
《基因突变与基因重组》的教学设计一、教材与学情分析本节课内容包含了两种可遗传变异基因突变与基因重组,而基于前面已经学习了自由组合定律与减数分裂知识,学生们对于基因重组已经有了一定的了解,在这个知识点处理上应注重对学生实际理解能力与图形分析能力的培养,通过实践提高学生的认知能力。
这节课的重点与难点就集中于基因突变这个知识点,要通过多种途径来加深对基因突变的内涵与外延的理解。
二、教学目标及重难点知识目标1、结合实例、模型、游戏等方法从分子水平(碱基对替换、增添、缺失)分析基因突变发生的时间,内因,推导出基因突变概念。
2、分析基因突变发生在体细胞与生殖细胞时对其控制合成的蛋白质、对性状与子代的影响。
3、基因突变的产生外在原因、特点及意义。
4、掌握基因重组的概念、来源、意义,会辨别不同情况下的基因重组。
能力目标1、结合减数分裂过程,学会用图示形式表示发生基因重组的原因,培养学生的作图与识图能力。
2、借助示意图的观察与对问题的思考,提高学生判断、推理等能力。
3、通过游戏、模型演示推出基因突变概念的过程,锻炼学生们合作探究的能力。
情感态度价值观目标1、通过分析引起基因突变的外部原因培养学生正确的生活态度,珍惜爱护生命。
2、认同基因简并性保持生物性状稳定性的意义,以及基因突变、基因重组对生物多样性形成的积极意义。
重点1、基因突变发生的概念、原因及特点。
2、基因重组的来源以及减数第一次分裂后期与交叉互换后对应的的基因变化图。
难点基因突变及基因重组的意义。
三、教学方法及教具针对教学内容与教学目标,选择的教学方法为:情境教学法、问题教学法、小组讨论法、学生分析归纳法。
教学流程大体为:提出问题──观察现象──分析探索──得出结论。
针对学生的认知规律,由熟悉到陌生,我对教材做了调整,先学习基因重组,再进行基因突变的学习。
教具:多媒体、游戏纸条、磁条(制成基因碱基对)四、课时安排 1课时五、教学过程导入:(呈现水毛茛图片),为什么在水中与空气中,叶片的形状差距这么大呢？这种变异可以遗传么？如果就是遗传物质改变,会不会遗传给后代呢？学生活动:学生观察分析,说出环境引起的就是不可以遗传的变异,而遗传物质的改变一般可以遗传的变异。
高一生物《生物中基因突变和基因重组》教案
高一生物《生物中基因突变和基因重组》教案一、教学目标1.理解基因突变与基因重组的概念和意义；2.掌握基因突变与基因重组的分类、原因和影响；3.了解基因突变和基因重组在生物进化和遗传工程中的应用；4.培养学生分析和解决问题的能力。
二、教学重点1.基因突变的分类；2.基因重组的原因和方式；3.基因突变和基因重组的应用。
三、教学内容1. 基因突变基因突变是指在基因序列中发生的变异现象，可以分为以下几种类型：•点突变：由于核苷酸替换、插入或缺失引起的单个碱基的改变；•缺失突变：染色体片段的缺失；•插入突变：染色体上非同源DNA片段的插入；•倒位突变：染色体上片段的颠倒。
2. 基因重组基因重组是指在同一染色体上或不同染色体之间的DNA片段的重组，主要有以下几种方式：•杂交重组：同源染色体上的交换；•交换重组：非同源染色体上的交换；•倒位重组：染色体上片段的颠倒；•消失重组：染色体上非同源DNA片段的消失。
3. 基因突变和基因重组的应用基因突变和基因重组在生物进化和遗传工程中有着重要的应用：•进化：基因突变和基因重组是生物进化的重要驱动力之一，通过不断的变异和重组使得物种能够适应环境的变化；•遗传工程：基因突变和基因重组可以用于改良农作物、培育优良品种，也可以用于生产重要的药物和工业品。
四、教学方法1.探究法：通过实例引导学生发现基因突变和基因重组的规律；2.案例分析法：通过分析真实的案例，让学生理解基因突变和基因重组的应用；3.讨论法：组织学生进行小组讨论，加深对基因突变和基因重组的理解。
五、教学过程1. 导入与交流通过引入一些有趣的生物现象，激发学生对基因突变和基因重组的兴趣，并引导学生进行讨论。
2. 知识讲解与探究首先介绍基因突变和基因重组的概念，然后通过实例和图片，讲解各种基因突变和基因重组的分类、原因和影响。
引导学生探究基因突变和基因重组的规律和机制。
3. 案例分析与讨论根据具体的案例，让学生分析基因突变和基因重组在生物进化和遗传工程中的应用，并讨论其中的道理和效果。
高中生物《基因突变和基因重组》优质课教案教学设计
高中生物《基因突变和基因重组》优质课教案教学设计自主预习一、基因突变1、实例：镰刀型细胞贫血症直接原因：的改变。
根本原因：。
2、概念：DNA分子中发生碱基对的而引起的基因结构的改变。
该变化若发生在中，将遵循遗传规律传递给后代；若发生在体细胞中，一般；但有些植物的体细胞发生基因突变，可通过传递。
3、基因突变的时间：。
4、人工诱变的因素：物理因素：如等；化学因素：等；生物因素：5、②③特点：①⑤。
6、意义：基因突变的结果使一个基因变成了它的物进化提供了原材料。
等。
二、基因重组1.概念：指生物在进行生殖过程中，控制性状的基因的重新组合。
2.种类：课内探究【引入】生物的变异1、变异的概念。
2、变异的类型。
探究一、基因突变1、阅读课本80-81页“基因突变的实例”小节，完成课本81页“思考与讨论”，并回答下列问题：（1）镰刀型细胞贫血症的直接原因是什么？根本原因是什么？（2）除了碱基替换引起的性状改变的方式外，还有其他方式吗？（3）总结基因突变的概念。
（4）基因突变发生的时间是什么？基因突变一定会遗传给后代吗？【思考】（1）基因突变的结果是什么？【典例】自花传粉植物连续几代开红花，一次开出一朵白花，白花的后代全开白花，其原因是（）A．基因突变B．基因重组C．基因分离D．环境影响2、阅读课本81-82页“基因突变的原因和特点”小节，回答下列问题：（1）基因突变的原因有哪些？（2）基因突变的特点有哪些？（3）基因突变的意义是什么？【思考】基因突变在生产生活中有什么用途？【典例】果树的叶芽若在早期发生突变后，可以长成变异枝条，但长势一般较弱，这是因为基因突变一般具有（）A．随机性B．低频性C．不定向性D．有害性探究二、基因重组1、阅读课本83页第1自然段，回答下列问题：（1）基因重组的概念是什么？（2）基因重组的类型有哪两种？发生的时期是什么？2、完成课本83页“思考与讨论”，并思考为什么有性生殖相同亲本的后代会产生差异呢？3、阅读课本83页，回答：基因重组的意义是什么？【思考】（1）对比基因突变，基因重组的结果是什么？（2）格里菲斯的肺炎双球菌转化实验中，R菌转化为S菌是基因重组吗？为什么？【典例】袁隆平培育的杂交水稻闻名世界，从遗传角度看，和普通水稻相比，杂交水稻增产的主要原因是（）A．基因重组B．环境影响C．基因突变D．人工诱变。
基因突变与基因重组教案
基因突变与基因重组教案一、教学目标1.了解基因突变的概念和分类；2.了解基因重组的过程和意义；3.掌握基因突变和基因重组的实验方法；4.理解基因突变和基因重组对生物多样性和基因工程的影响。
二、教学重点1.基因突变和基因重组的定义和分类；2.基因突变和基因重组的实验方法。
三、教学难点1.理解基因突变和基因重组对生物多样性和基因工程的影响；2.掌握基因突变和基因重组的实验方法。
四、教学过程Step1：导入（10分钟）1.引入基因突变的概念和基因重组的概念，鼓励学生思考基因突变和基因重组的意义和应用。
Step2：基因突变的分类（15分钟）1.介绍基因突变的分类，包括点突变、插入突变、缺失突变和倒位突变等；2.利用示意图和生物实例，展示不同类型的基因突变对基因和蛋白质表达的影响。
Step3：基因重组的过程（20分钟）1.介绍基因重组的概念和过程，包括DNA的剪接、拼接和修复；2.通过示意图展示基因重组的过程，培养学生对基因重组的理解。
Step4：基因突变和基因重组的实验方法（25分钟）1.介绍PCR（聚合酶链式反应）技术和基因克隆技术，演示PCR反应的步骤和条件；2.通过实例展示基因突变和基因重组在基因工程中的应用。
Step5：学生讨论（20分钟）1.组织学生进行小组讨论，分析基因突变和基因重组对生物多样性和基因工程的影响；2.学生进行展示，分享他们的观点和思考。
Step6：总结与拓展（10分钟）1.总结基因突变和基因重组的概念和分类；2.展望基因突变和基因重组在基因工程和生物研究领域的应用前景。
五、教学方法1.教师讲解结合示意图和实例，提高学生对基因突变和基因重组概念的理解；2.小组讨论和展示，提高学生的思维能力和沟通能力；3.以问题为导向，引导学生思考基因突变和基因重组的意义和应用。
六、教学资源1.PCR实验的原理图和实验步骤；2.基因克隆实验的原理图和实验步骤；3.示意图和实例，用于解释基因突变和基因重组的概念和分类。
“基因突变和基因重组”教学设计
“基因突变和基因重组”教学设计1 教学设计思路本节在引言部分指出生物的变异具有普遍性，变异可以分为可遗传的变异和不遗传的变异，可遗传的变异有三种来源，即基因突变、基因重组和染色体变异。
本小节介绍了基因突变的概念、意义和特点，人工诱变在育种上的应用，以及基因重组的概念和意义，教材从实例引入基因突变的概念，是为了学生便于理解抽象的概念。
在介绍基因突变的普遍性、随机性、自然突变率低、有害性和不定向性时，教材也举了具体的实例。
设计的旁栏思考题和小资料，也有利于学生加深对基因突变特点的理解。
人工诱变在育种上有重要用途，可通过教材介绍的我国在诱变育种方面所取得的成就，对学生进行爱国主义教育。
本小节内容与其他章节的联系：（1）基因突变与DNA的复制有关；（2）基因重组与《生物的生殖和发育》中的减数分裂有关。
2 教学目标的确定2．1知识目标知道：人工诱变在育种上的应用。
识记：（1）基因突变的概念、特点和意义；（2）基因重组的概念和意义。
2．2 能力目标通过对课本引言的学习使学生学会由“总”到“分”的分析问题的方法；通过实例的分析，培养学生归纳总结的逻辑推理能力。
2．3 情感目标（1）初步学会用辩证唯物主义观点来认识生物体和生物界的多样性。
（2）通过教材介绍的我国在诱变育种方面所取得的成就，对学生进行爱国主义教育。
3 教学重点及落实方案3．1 教学重点（1）基因突变的概念和特点（2）基因重组的概念3．2 落实方案（1）使用ppt进行直观教学。
（2）图文对照阅读，加深对知识的理解4 教学难点基因突变的概念5 教学方法教授法、讨论法6 课时安排2课时7 教学过程（见下表）第二课时教学过程8、板书设计第四节生物的变异变异：不遗传变异、可遗传变异来源：基因突变、基因重组、染色体变异一、基因突变和基因重组：1．基因突变：（1）概念：由于DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或改变而引起的基因结构的改变。
（2）特点：①普遍性、②随机性、③突变率低、④多数有害、⑤不定向性（3）人工诱变在育种上的应用①人工诱变的概念方法：物理方法、化学方法②优点③我国的成果2.基因重组：（1）概念：控制不同性状的基因重新组合。
基因突变和基因重组——基因突变教学设计人教版
1.拓展资源：
（1）基因突变相关文章：为学生提供一些关于基因突变的科普文章，如《自然》、《科学》等期刊发表的相关研究论文，帮助他们了解基因突变的最新研究进展。
（2）基因突变实验视频：为学生提供一些基因突变实验的操作视频，如PCR扩增、基因测序等，让他们更直观地了解实验过程。
（3）基因突变案例分析：为学生提供一些与基因突变相关的案例分析，如囊性纤维化、血友病等遗传疾病的案例，帮助他们了解基因突变在实际中的应用。
4.实验操作：评价学生在实验操作中的表现，包括实验技能、数据分析能力和实验结果的准确性和可靠性。
5.教师评价与反馈：针对学生在课堂表现、小组讨论成果展示和随堂测试中的表现，给予及时的反馈和评价。对学生的优点和进步给予肯定和鼓励，对存在的问题和不足给予指导和改进的建议。同时，通过与学生的交流和沟通，了解学生的学习需求和困难，以便更好地调整教学方法和策略。
2.拓展建议：
（1）让学生阅读提供的科普文章，了解基因突变的最新研究进展，并鼓励他们根据自己的兴趣选择研究领域进行深入研究。
（2）鼓励学生观看基因突变实验操作视频，了解实验过程，并在实验课时积极参与实验操作。
（3）让学生围绕提供的基因突变案例进行分析，深入了解基因突变在实际中的应用，并提出自己的观点和想法。
-学生的科学思维能力和逻辑分析能力不同，有的学生可能更擅长理论分析，而有的学生可能更擅长实验操作。
-学生的学习风格也各不相同，有的可能更喜欢通过阅读和自学来掌握知识，有的可能更喜欢通过讨论和实验来学习。
3.学生可能遇到的困难和挑战：
-学生可能对基因突变的复杂机制和分子水平的过程难以理解，需要通过具体的案例和图像来帮助学生形象化。
二、新课讲授（用时10分钟）
基因突变和基因重组教学设计
基因突变和基因重组教学设计引言：基因突变和基因重组是生物学中重要的概念，对于理解遗传基础和进化过程具有重要意义。
在生物学教学中，如何设计有效的教学方案，帮助学生深入理解和掌握这些概念，是一个重要的问题。
本文将提出一种基因突变和基因重组教学设计方案，旨在引发学生的兴趣，并通过互动式学习和实践操作培养学生的分析和解决问题的能力。
一、教学目标本教学设计的主要目标是：1. 理解基因突变和基因重组的概念以及其在生物进化中的作用。
2. 理解和应用基本的基因突变和基因重组的分子机制。
3. 能够分析和解释基因突变和基因重组对生物体遗传特征的影响。
4. 培养学生的实验设计和数据分析的能力。
二、教学内容1. 基因突变的概念和分类a. 点突变：错义突变、无义突变、闩点突变。
b. 插入和缺失突变：帧移突变、多重突变。
c. 重复序列的突变。
2. 基因重组的概念和类型a. 同源重组和非同源重组。
b. 重组酶和重组热点的作用。
3. 基因突变和基因重组的分子机制a. 基因突变的DNA修复机制：错配修复、核酸切除修复、重组修复。
b. 基因重组的分子机制：DNA间切割、DNA互补配对、DNA连接酶的作用。
4. 基因突变和基因重组的生物学意义a. 进化中的基因突变和基因重组。
b. 遗传疾病的突变和重组机制。
三、教学方法1. 讲授与互动：通过讲解概念和机制，引发学生的兴趣，激发他们思考和提问。
2. 实验操作：设计针对基因突变和基因重组的实验，通过实践感受基因突变和基因重组的过程和影响。
3. 讨论与演示：引导学生进行小组讨论，分享实验结果，分析数据，讨论结论，进行演示实验结果。
4. 多媒体辅助教学：使用多媒体展示相关的图表和动画，帮助学生更好地理解和记忆。
四、教学评估1. 课堂小测：设计选择题和简答题，测试学生对基因突变和基因重组的理解和应用能力。
2. 实验报告：要求学生写实验报告，包括实验设计、结果分析和结论总结。
3. 课堂表现：评估学生的参与度、表达能力和互动交流，包括课堂提问、讨论和演示表现等。
基因突变和基因重组教案
基因突变和基因重组教案一、教学目标１、举例说明基因突变的特点和原因。
２、举例说出基因重组。
３、说出基因突变和基因重组的意义。
二、教学重点１、基因突变的概念及特点。
２、基因突变的原因。
三、教学难点１、基因突变的原因２、基因突变和基因重组的意义。
四、课时安排１课时五、教学方法讲授讨论六、教学步骤问：通过美容手术，纹成弯弯的柳叶眉，这种柳叶眉能遗传吗？为什么？（学生回答。
）再举一例问：太空椒的性状能遗传么？（学生回答）教师归纳：生物的变异观察P80一、基因突变镰刀型细胞贫血症是由基因突变引起的一种遗传病，是由于基因的分子结构发生了改变产生的。
问：大家回顾一下，什么叫基因？基因的分子结构如何？学生回答。
基因是有遗传效应的DNA片段，基因中的脱氧核苷酸排列顺序（碱基顺序）就代表遗传信息。
不同的基因，脱氧核苷酸的排列顺序（碱基顺序）不同。
出示基因结构变化示意图，对图讲解。
强调基因结构不管按以上的哪一种情况变化，归根结底都是碱基的排列顺序发生了改变，从而改变了遗传信息，引起生物性状的变异。
1．基因突变的概念由于DNA分子中发生的碱基对的增添、缺失或改变，而引起的基因结构的改变，叫基因突变。
基因突变是染色体的某一个位点上基因的改变，基因突变使一个基因变成它的等位基因，且通常会引起一定的表现型变化。
那么，基因突变是如何产生的呢？2．基因突变的原因以人类的镰刀型细胞贫血症为例。
显示：正常型红细胞与镰刀型细胞贫血症的红细胞的性状比较图。
镰刀型贫血症是一种异常血红蛋白病。
一旦缺氧，患者红细胞变成长镰刀型，血液的粘性增加，引起红细胞的堆积，导致各器官血流的阻塞。
而出现脾脏肿大，四肢的骨骼、关节疼痛，血尿和肾功能衰竭等症状，病重时，红细胞受机械损伤而破裂产生溶血现象，引起严重贫血而造成死亡。
问：镰刀型贫血症病人的红细胞和正常人的为什么不一样？问：镰刀型贫血症病人的血红蛋白中的谷氨酸为什么被缬氨酸取代？学生回答。
教师强调，镰刀型细胞贫血症发病的根本原因是控制血红蛋白会成的基因中一个碱基对发生了改变，由变成。
基因突变和基因重组教学设计新部编版
1K■r 教师学科教案[20-20学年度第—学期]任教学科：任教年级：任教老师：xx 市实验学校《基因突变和基因重组》教学设计【教材分析】本节是人教版普通高中标准实验教科书生物必修2《遗传与进化》的第五章《基因突变及其他变异》的第一节内容。
通过前面各章的学习，学生对“基因是什么”、“基因在哪里”和“基因如何起作用”等问题已有了基本的认识。
本章内容既是对前四章内容合乎逻辑的延续，又是学习第六章《从杂交育种到基因工程》和第七章《现代生物进化理论》的重要基础。
本节教材内容的呈现上，从实例入手，通过对镰刀型细胞贫血症的分析，引入基因突变的概念，然后详细阐述基因突变的原因和特点。
在讲述基因突变的原因和特点时，先大致归纳了引起基因突变的三类原因，然后紧扣原因分析特点。
在阐述自然状态下基因突变的频率很低时，教材用实例说明在一个足够大的群体中，即使基因突变频率很低，突变个体仍然会占有一定的数量。
这个实例体现了生物在进化教程中“变”与“不变”的平衡，有助于学生理解基因突变在生物进化中所占有的重要地位。
在基因重组部分，教材设置了“思考与讨论”的栏目，旨在让学生利用数学方法，通过计算，体会基因重组机制提供的极其多样的基因组合方式。
【学生分析】生物的变异现象对于学生而言并不陌生。
通过前面章节的学习，学生已经初步认识到生物的性状不仅由基因控制而且受环境影响。
本节在此基础上，进一步引导学生学习遗传物质究竟是如何引起生物的变异的，这些变异的特点和对生物个体和进化的意义。
学生经过近一学年的学习，已经初步掌握了科学探究的一般方法，具备了一定通过资料获取信息的能力，因此本节可完全可以通过问题引领学生自主学习基因突变的概念和特点，基因重组的类型和意义。
学生对与生活联系密切的实际问题有着浓厚兴趣，本节课可以通过对生活实际中问题分析，进一步激发学生学习生物的兴趣。
【三维目标】知识目标：1.举例说明基因突变的特点和原因2.举例说明基因重组类型3.能够说出基因突变和基因重组的意义能力目标：1.通过对课本中实例的分析，培养学生分析归纳总结的逻辑推理能力。
基因突变和基因重组教案
基因突变和基因重组教案教案标题：基因突变和基因重组教学目标：1. 了解基因突变和基因重组的定义和概念。
2. 掌握基因突变和基因重组的分类和机制。
3. 理解基因突变和基因重组在生物进化和遗传工程中的应用。
教学准备：1. PowerPoint演示文稿或白板和马克笔。
2. 学生手册或课堂笔记本。
3. 图表、示意图或实例相关的教学材料。
教学过程：引入：1. 向学生介绍基因突变和基因重组的概念，并与他们讨论基因的重要性和遗传的基本原理。
知识讲解：2. 解释基因突变的定义和分类，包括点突变（错义突变、无义突变和错义突变）、插入突变和缺失突变。
3. 介绍基因重组的定义和分类，包括同源重组、非同源重组和基因重排。
4. 解释基因突变和基因重组的机制，包括DNA复制错误、辐射和化学物质引起的突变，以及DNA重组酶的作用。
示例和应用：5. 提供基因突变和基因重组的实例，如突变导致的疾病、突变在进化中的作用，以及基因重组在遗传工程中的应用。
6. 引导学生分析和讨论这些实例，以加深对基因突变和基因重组的理解。
活动和练习：7. 分发相关的练习题或工作表，让学生在小组或个人中完成，以检验他们对基因突变和基因重组的理解。
8. 整理学生的答案，并提供反馈和讨论。
总结：9. 总结基因突变和基因重组的主要概念和要点，并强调它们在生物学中的重要性和应用。
拓展活动：10. 鼓励学生进一步研究基因突变和基因重组的最新进展，并要求他们撰写一篇小论文或进行一次小组报告。
评估：11. 设计一个简单的问答或小测验，以评估学生对基因突变和基因重组的理解程度。
教学延伸：12. 在后续课程中，与学生讨论基因突变和基因重组在其他生物学领域的应用，如医学和农业。
注：根据具体的教育阶段和学生的年龄、学科水平等因素，教案的内容和教学方法可以进行适当调整和修改。
《基因突变和基因重组》教案
《基因突变和基因重组》教案第一章：基因突变概述1.1 基因突变的定义1.2 基因突变的原因1.3 基因突变的特点1.4 基因突变的意义第二章：基因突变的发生机制2.1 点突变2.2 插入突变2.3 缺失突变2.4 倒置突变2.5 基因重排第三章：基因突变与疾病3.1 遗传性疾病3.2 肿瘤3.3 先天性疾病3.4 基因突变与个体差异第四章：基因重组概述4.1 基因重组的定义4.2 基因重组的类型4.3 基因重组的特点4.4 基因重组的意义第五章：基因重组的发生机制5.1 同源重组5.2 非同源重组5.3 转座重组5.4 病毒介导的重组5.5 人工基因重组技术第六章：基因突变与生物进化6.1 基因突变在生物进化中的作用6.2 突变-选择平衡理论6.3 基因流与基因漂变6.4 现代生物进化理论视角下的基因突变第七章：基因重组的应用7.1 基因工程7.2 基因编辑技术（如CRISPR-Cas9）7.3 基因治疗7.4 基因重组在农业中的应用7.5 基因重组在医学研究中的应用第八章：基因突变与法律伦理问题8.1 基因隐私权8.2 基因歧视8.3 基因治疗的伦理问题8.4 基因编辑技术的伦理争议8.5 相关法律和国际协议第九章：基因突变与基因重组的研究方法9.1 分子生物学技术9.2 遗传学实验方法9.3 基因组学分析9.4 生物信息学在基因研究中的应用9.5 实验设计与数据分析第十章：综合练习与案例分析10.1 基因突变和基因重组的概念辨析10.2 案例分析：遗传疾病的基因诊断与治疗10.3 问题解决：设计一个基因编辑实验10.4 小组讨论：基因技术在未来的应用前景10.5 复习测验：基因突变和基因重组的知识点回顾教案的内容应该根据学生的学习水平和课程的具体要求进行调整，确保教学内容的深度和广度适合学生的情况。
教案中应该包含互动环节和实践活动，以提高学生的参与度和理解力。
重点和难点解析重点环节1：基因突变的特点和意义基因突变的特点包括随机性、低频性、多数有害性等。
(优秀设计评选)教学设计 基因突变和基因重组
《基因突变和基因重组》教学设计高三生物教学一、教材和学情分析本课《基因突变和基因重组》是可遗传变异中的两种，而本课前已经讲述了基因的自由组合定律和剑术分裂知识，学生有了一定的了解，所以在这个知识点的处理上应该注重知识点的联系和对图形图表的分析能力。
本课通过从形象生动的图画引出问题，层层深入，挖掘学生思维，结合本课前面讲过的内容理解本课内容。
二、教学及重难点（一）、知识目标1、能够概述基因突变和基因重组的概念及意义2、能够结合实例说明基因突变的特征和原因3、能够举例说出基因重组的不同类型（二）情感目标在基因突变的学习中懂得如何确立健康的生活方式。
（三）教学重难点基因突变的特证和原因；基因突变、基因重组的概念、意义三、教学方法问题教学法、情境教学法、学生分析归纳法。
提出问题——根据现象分析问题——探索——得出结论。
先从整体上把握本课在遗传和变异中的地位，再分别讲基因突变和基因重组。
四、课时安排1课时五、教学过程导入1：(图片)本书一开始围绕着“遗传因子”去学习。
（引出遗传的概念）遗传：亲子代间的相似性。
（过渡：我们是否完全像父母呢？引出变异）变异：亲子代及子代间的差异。
分类有：（1）不可遗传的变异：（2）可遗传的变异导入2：（ppt）前一章讲过，基因通过控制蛋白质的结构从而控制生物的性状，即基因控制性状。
基因控制性状（过渡：生物的性状为表现型，表现型由基因型决定）即：基因型控制表现型（过渡：有怎样的表现型就有怎样的基因型与之相对应，是否任何条件均满足呢？）例：皮肤晒黑……….得出，表现型（即生物的性状）除受基因型控制后还受环境因素的影响。
得出：一、基因突变的实例（引导学生回忆相关知识）1、（PPT）镰刀型细胞贫血症⑴症状：…..（过渡：表现型发生变化，是由什么条件引起？基因型？环境条件？）⑵病因：直接原因？根本原因：？（分析课本：性状蛋白质氨基酸序列MRNA DNA）二、基因突变的内容（PPT）（过渡：既然碱基对的替换课导致基因突变，那么，碱基对的缺少与增多呢？）1、概念：略。
《生物中的基因突变和基因重组》高一生物教案设计
《生物中的基因突变和基因突变》高一生物教案设计一、教学目标1.理解基因突变和基因重组的概念、类型及意义。
2.通过实例分析，培养学生的观察、思考、分析和解决问题的能力。
3.提高学生对生物科学的兴趣，激发学生的探究精神。
二、教学重点与难点1.教学重点：基因突变和基因重组的概念、类型及意义。
2.教学难点：基因突变和基因重组的分子机制。
三、教学过程1.导入新课（1）回顾上节课内容，引导学生思考：生物的遗传和变异是如何产生的？（2）引出本节课主题：基因突变和基因重组。
2.基因突变（1）概念：基因突变是指基因序列发生改变的现象。
（2）类型：点突变、插入突变、缺失突变、重复突变等。
（3）实例分析：以血红蛋白基因突变导致的疾病为例，讲解基因突变对生物的影响。
（4）意义：基因突变是生物进化的基础，为生物进化提供原材料。
3.基因重组（1）概念：基因重组是指生物体内基因的重新排列和组合。
（2）类型：同源重组、非同源重组等。
（3）实例分析：以果蝇杂交实验为例，讲解基因重组在生物遗传中的作用。
（4）意义：基因重组增加生物的遗传多样性，为生物进化提供更多可能性。
4.分子机制（1）基因突变：DNA复制过程中碱基错配、插入或缺失等导致基因序列改变。
（2）基因重组：染色体交叉互换、基因重组酶作用等导致基因重新排列和组合。
5.课堂互动（1）分组讨论：基因突变和基因重组在生物进化中的作用。
6.课堂小结（2）强调基因突变和基因重组在生物进化中的重要性。
7.作业布置（1）复习本节课内容，整理笔记。
（2）查阅资料，了解基因突变和基因重组在生物技术中的应用。
四、教学反思1.本节课通过实例分析和课堂互动，学生对基因突变和基因重组的概念、类型及意义有了更深刻的理解。
2.学生对基因突变和基因重组的分子机制有了初步的认识，但还需加强讲解和引导。
3.课堂互动环节，学生积极参与，讨论热烈，提高了学生的思考和分析问题的能力。
4.作业布置有助于巩固所学知识，提高学生的自主学习能力。
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教学准备1. 教学目标1.知识目标：( 1)举例说明基因突变的特点和原因。
(2) 举例说出基因重组。
(3)说出基因突变和基因重组的意义。
(4)举例说明基因与性状的关系。
（5）简述基因工程的基本原理及其应用。
2.能力目标：（1）通过对课本中实例的分析，培养学生分析归纳总结的逻辑推理能力。
（2）通过学生之间相互启发、相互补充、激发灵感，提高学生合作—探究的能力。
（3）教师精心设计智能训练和反馈．培养学生理论联系实际的能力。
3.情感、态度和价值观目标：（1）通过引导学生对镰刀型细胞贫血症病因的分析，让学生体验基因突变概念的形成过程。
（2）通过对基因突变原因及特点的逻辑论证过程，不但可以使学生懂得生物界丰富多彩的本质，还可以对学生进行辩证唯物主义的思想教育。
（3）通过基因突变与生活的联系，使学生能形成关爱生命，热爱生命的态度。
2. 教学重点/难点重点：（1）基因突变的概念、时间、发生原因、特点及意义。
（2）基因重组的概念、发生时期及意义。
（3）说明重组DNA技术的一般过程。
难点：（1）基因突变的原因及特点。
（2）基因突变和基因重组的意义。
（3）说明重组DNA技术的一般过程。
3. 教学用具多媒体4. 标签教案,生物,必修1教学过程(一)预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。
（二）情景导入、展示目标。
教师：前面我们对遗传问题进行了学习、知道了主要的遗传物质是DNA，控制生物性状遗传的遗传物质的结构和功能的基本单位是基因，以及遗传的三个基本定律和伴性遗传。
可见遗传的问题很复杂。
学生讨论：1、通过美容手术，纹成弯弯的柳叶眉，这种柳叶眉能遗传吗？为什么？2、“一猪生九仔，连母十个样”，这种个体的差异，主要是什么原因产生的？教师：性状受遗传影响，但也会发生变异，引起变异的原因可能有内因也有环境影响。
生物的变异可分为两大类：不可遗传的变异和可遗传的变异，可遗传的变异不是由于环境因素的影响而引起的性状改变，而是由于生殖细胞内的遗传物质的改变引起的，因而能够遗传给后代。
那么，变异呢？也同样如此。
在丰富多彩的生物界中，蕴含着形形色色的变异现象。
今天，我们就来学习这方面的知识。
（三）合作探究、精讲点拨。
探究一基因突变阅读课本P76-P78边做边学相关内容，并结合图4－16、图4－17和图4－18，思考并小组讨论下列问题：〖问1〗大肠杆菌、烟草花叶病毒可遗传变异的来源是什么？【讲述】由于大肠杆菌、烟草花叶病毒都不含有染色体，因此其可遗传变异就只有一个来源就是基因突变。
〖问2〗基因突变后对生物性状有什么影响？【讲述】①基因突变一定会导致基因结构的改变，但却不一定引起生物性状的改变。
②基因突变是DNA分子水平上基因内部碱基对种类和数目的改变，基因的数目和位置并未改变。
③基因突变一般发生于DNA分子复制过程中。
〖问3〗分析教材中的积极思维，回答正常血红蛋白究竟出了什么问题？【讲述】正常血红蛋白第6位上的谷氨酸被缬氨酸取代。
〖问4〗基因碱基对还有哪几种变化，从而导致蛋白质的改变？【讲述】碱基对的增添、缺失或替换，改变了基因的结构。
〖问5〗基因突变都会引起性状的改变吗？对生物生存有何影响？【讲述】不一定。
基因突变与性状的关系：（1）由于密码子的兼并性，基因发生突变不一定会引起形状的改变。
（2）如果生物性状没有改变对生物生存没有影响，如果引起生物产生有害的变异，则不利于生物适应环境，如果产生有利变异则有利生物不断适应变化的环境。
〖问6〗基因突变作为生物变异的重要来源，它有哪些特点呢？【讲述】自然条件下发生的基因突变叫做自然突变，人为条件下诱发产生的基因突变叫做诱发突变。
基因突变可以发生在体细胞中，也可以发生在生殖细胞中。
在高等生物里，大约10万到1亿个生殖细胞中才会有一个发生基因突变。
可见突变其实也是不容易发生的。
特点：①普遍性；②随机性；③稀有性；④有害性；⑤不定向性。
〖问7〗能否用显微镜检测出21三体综合征和镰刀型细胞贫血症？请说明原因。
【讲述】能。
染色体数目或结构的变化在显微镜下是可以观察到的，而基因突变无法在显微镜下观察，但是由于基因突变导致红细胞形态改变，因而可以通过观察红细胞形态是否发生变化，进而判断是否发生了镰刀型细胞贫血症。
探究二基因重组阅读课本P79－P80的相关内容，并结合图图4－19和图4－20，思考并小组讨论下列问题：〖问8〗进行有丝分裂的细胞和进行无性生殖的生物是否存在基因重组？【讲述】不存在。
原因是基因重组发生在减数分裂中。
【讲述】遗传学上，将遗传信息的流动方向称为信息流。
〖问9〗产生可遗传变异的重要来源是什么？【讲述】基因重组是真核生物有性生殖过程中产生可遗传变异的最重要来源，是形成生物多样性的重要原因。
〖问10〗基因重组中有无新的基因产生？有无新的基因型和表现型形成？【讲述】基因重组没有产生新基因。
而新的重组基因类型又导致了不同相对性状的重组，使后代产生变异。
〖问11〗不同生物的可遗传变异来源是否相同？【讲述】不同。
病毒——基因突变；原核生物——基因突变；真核生物——基因突变、基因重组、染色体变异。
〖问12〗基因重组可以发生在什么情况下？【讲述】减数分裂形成配子时非同源染色体上的非等位基因自由组合。
基因重组还可以发生在减数分裂四分体时期，由于同源染色体的非姐妹染色单体之间常常发生局部互换，而造成控制不同性状的基因重新组合探究三重组DNA技术阅读课本P79－P80的相关内容，并结合图图4－19和图4－20，思考并小组讨论下列问题：〖问13〗基因工程的操作工具有哪些?【讲述】操作工具有三种，但工具酶只有两种，另一种工具运载体的化学本质为DNA。
〖问14〗重组DNA技术的操作水平及操作环境怎样？【讲述】重组DNA技术操作水平——分子水平；操作环境——体外。
〖问15〗具备什么条件能做运载体？【讲述】能在宿主细胞内复制并稳定地保存；具有多个限制酶切点；具有某些标记基因。
〖问16〗作为运载体的质粒具有哪些特点？【讲述】质粒是基因工程中最常用的运载体；最常用的质粒是大肠杆菌的质粒；是细胞染色体外能自我复制的小型环状DNA分子；质粒的大小只有普通细菌染色体的1% 左右；存在于许多细菌及酵母菌等微生物中；质粒的存在对宿主细胞生存没有决定性的作用；质粒的复制只能在宿主细胞内完成。
〖问17〗在基因工程培育抗虫棉的过程中，关键步骤或难点是什么？【讲述】抗虫棉从苏云金孢杆菌细胞内提取；抗虫基因与运载体DNA拼接；抗虫基因进入棉花细胞。
课堂小结本节从实例入手，把重点难点突破分解成一个个较小的问题，深入浅出，通过对镰刀型细胞贫血症的分析，引入基因突变的概念，然后详细阐述基因突变的原因和特点，调动了学生思维的积极性，在寻求问题答案的同时，既获得了知识，又提高了能力。
在讲述基因突变的原因和特点时，先大致归纳了引起基因突变的三类原因，然后紧扣原因分析特点。
这个实例体现了生物在进化教程中“变”与“不变”的平衡，有助于学生理解基因突变在生物进化中所占有的重要地位。
在基因重组部分，教材设置了层次递进提问的栏目，旨在让学生利用数学方法，通过计算，体会基因重组机制提供的极其多样的基因组合方式。
课后习题1．人类镰刀型细胞贫血症发生的根本原因是( )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．某个婴儿不能消化乳类，经检查发现他的乳糖酶分子有一个氨基酸改变而导致乳糖酶失活，发生这种现象的根本原因是( )A．缺乏吸收某种氨基酸的能力B．不能摄取足够的乳糖酶C．乳糖酶基因有一个碱基对被替换了D．乳糖酶基因有一个碱基对缺失了3．人体下列细胞中不容易发生基因突变的是( )①神经细胞②皮肤生发层细胞③精原细胞④次级精母细胞⑤骨髓造血干细胞A．③④B．②④C．②⑤D．①④4．某基因的一个片段CGTAGGCATC中的αDNA链在复制时一个碱基由G→C，该基因复制3次后，发生突变的基因占该基因总数的( )A．100%B．50%C．25%D．12.5%5．神七飞天承担着许多科研任务，将萌发的种子带入太空，利用太空中的强辐射进行太空育种。
下列说法正确的是( )A．太空育种产生的突变总是有益的B．太空育种产生的性状是定向的C．太空育种培育的植物是地球上原本不存在的D．太空育种与其他诱变方法在本质上是一样的6．下列情况引起的变异属于基因重组的是( )①非同源染色体上非等位基因的自由组合②一条染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上③同源染色体的非姐妹染色单体之间发生局部交换④DNA分子中发生碱基对的增添、缺失和改变A．①②B．③④C．①③D．②④1.解析：人类镰刀型细胞贫血症发生的根本原因是控制合成血红蛋白的DNA 分子的碱基序列发生了改变，其中的一个碱基由T变成了A，这种变化称为基因突变。
其染色体的数目没有发生变化，染色体的结构也没有改变，自然条件下基因重组主要发生在有性生殖的过程中。
答案： A2.解析：本题考查基因突变的病例分析。
该婴儿的病症是由于体内的乳糖酶内有一个氨基酸发生改变，其根本原因是基因中的一个碱基对发生替换。
如果发生一个碱基对缺失，就有可能导致乳糖酶的多个氨基酸改变。
答案： C3.答案： D4.解析：DNA的复制是半保留式的，在DNA双链中，以αDNA单链为模板复制的子代双链DNA中，两条单链都有突变基因。
而以与αDNA链的互补链为模板复制的后代DNA中，基因都是正常的，因此在后代DNA中，正常基因和突变基因各占一半。
答案： B5.解析：本题考查外界因素对基因突变的影响。
引发基因突变的因素分为物理因素、化学因素和生物因素，其中太空育种主要是利用物理方面的微重力、宇宙射线等因素诱发基因突变，太空育种的原理是基因突变，突变后的植株只是性状上的改变，并没有增加新“物种”。
答案： D6.答案： C板书第四节基因突变和基因重组一、基因突变1、实例分析：镰刀型细胞贫血症的病因是什么？2、基因突变的概念3、基因突变的原因4、基因突变的特点：普遍性、随机性、不定向性、低频性、少利多害性5、基因突变的意义：基因突变是新基因产生的途径，是变异的根本来源，是生物进化的原始材料二、基因重组1：概念：生物体在有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合2：类型3：意义基因重组是生物变异的来源之一，对生物的进化具有重要的意义。
三、重组DNA技术1.概念2.工具：限制性内切酶、DNA连接酶、运载目的基因的载体。
3.重组DNA技术的一般过程4.应用。