高中生物必修二学案17:6.2 基因工程及其应用

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-高中生物 6.2 基因工程及其应用导学案 新人教版必修2

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6.2 基因工程及其应用一、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.知道转基因生物和转基因食品的安全性二、自主学习指导:自学指导一:请仔细阅读课本P102-106内容,认真思考下列问题。

6分钟后检测:1.理解并识记基因工程的定义、原理、工具、操作过程。

2.举例说出基因工程的应用。

3.知道转基因生物和转基因食品的安全性。

三、检测(一)、基因工程的原理1.基因工程的定义基因工程:又叫做技术或技术。

通俗地说,就是按照人们的意愿,把一种生物的提取出来,加以修饰改造,然后放到另一种生物的细胞里,。

2.基因工程的基本内容(1)基因的操作工具与工具酶基因操作的两种工具酶属于基因的操作工具范畴。

①基因的剪刀:。

注意:能专一性识别与切割。

②基因的针线:。

注意:作用的部位是。

③基因的运输工具:。

常用的运载体是、、。

(2)基因操作的基本步骤:①提取目的基因②目的基因与运载体结合:a.用切割质粒和目的基因,加入,形成分子;b.物质基础是目的基因与运载体的化学组成单位与空间结构相同。

③将目的基因导入受体细胞(可用显微注射的方法)④目的基因的检测和表达a.检测:根据受体细胞是否具有某些判断目的基因是否导人。

b.表达:受体细胞表现出性状。

二、基因工程的应用1、基因工程育种优点:可以定向的改变生物的性状,克服远缘杂交不亲和的障碍。

缺点:成本高,过程复杂。

2、基因工程与作物育种①抗虫棉的抗虫基因来自:②抗虫棉在环保上的重要作用是:③人们培育出的转基因作物和转基因动物主要有_______________________3、基因工程与药物研制转基因药物有:__ _____等四、当堂训练:1.基因工程是在DNA分子水平上进行设计施工的。

在基因操作的基本步骤中,不进行碱基互补配对的是()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D.目的基因的检测和表达2.质粒是基因工程最常用的运载体,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蛋白质⑤环状RNA分子⑥环状DNA ⑦能“友好”地“借居”A.①③⑤⑦B.②④⑥C.①③⑥⑦D.②③⑥⑦3.1993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()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4.下图表示限制酶切割某DNA的过程,从图中可知,该限制酶能识别的碱基序列及切点是( )A.CTTAAG,切点在C和T之间B.CTTAAG,切点在G和A之间C.GAATTC,切点在G和A之间D.GAATTC,切点在C和T之间5.切取牛的生长激素和人的生长激素基因,用显微注射技术将它们分别注入小鼠的受精卵中,从而获得了“超级鼠”,此项技术遵循的原理是 ( )A.基因突变:DNA→RNA→蛋白质B.基因工程:RNA→RNA→蛋白质C.细胞工程:DNA→RNA→蛋白质D.基因重组:DNA→RNA→蛋白质6.治疗白化病、苯丙酮尿症等人类遗传病的根本途径是()A.口服化学药物 B.注射化学药物C.利用辐射或药物诱发致病基因突变D.采用基因疗法替换致病基因7.科学家将含人的α-抗胰蛋白酶基因的DNA 片段,注射到羊的受精卵中,该受精卵发育的羊能分泌含α-抗胰蛋白酶的奶。

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 人教版高中生物必修二教案

基因工程及其应用
第1课时
课时安排高二理科班
课时安排
1课时
授课时间
教学目标
1、简述DNA重组技术所需要的3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。
教学重点
DNA重组技术所需要的3种基本工具的作用。
教学难点
基因工程中基因运载体需要具备的条件。
教学过程
教学内容

导入课题
玫瑰怎么变成蓝色的了?为什么会出现自然界没有的荧光小鼠和荧光烟草?
学习目标
1、DNA重组技术所需要的3种基本工具的作用。
2、基因的运载体所需要具备的条件。
3、了解基因工程的应用。
明确学法
阅读、讨论、

读书自学
阅读教材P102-103。
检测提问
1、基因工程的概念、原理、操作水平、目的各是什么?
3、基因工程与环境保护:
如:“超级菌”——几小时就降解自然菌种需一年才能讲解的水上浮油
转基因生物及转基因食品的安全性讨论:
优点; ①解决粮食短缺问题;
②减少农药使用,从而减少环境污染;
③节省生产成本,降低粮食售价;
④增加食物营养,提高附加价值;
⑤增加食物种类,提升食物品质;
⑥促进生产效率,带动相关产业发展。

读书自学
阅读教材P104-105。
检测提问
1、基因工程的应用主要在哪几方面?举例说明
2、讨论转基因生物和转基因食品的安全性

生生互动
教师解难
基因工程的应用:
1、基因工程与作物育种:
转基因抗虫棉、耐贮存番茄、耐盐碱棉花、抗除草作物、转基因奶牛、超级绵羊等等
2、基因工程与药物研制:

人教版必修2生物:6.2 基因工程及其应用 教案设计

人教版必修2生物:6.2 基因工程及其应用  教案设计

《基因工程及其应用》第2课时教学设计广州市一中生物科孙淑贞一、教材分析基因工程是四大生物工程之一。

本节内容包括三个方面,第1课时简要介绍“基因工程的原理”,第2课时介绍“基因工程的应用”、“转基因生物和转基因食品安全性”,第2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。

如果按照传统的方法,仅仅以课本为参考,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。

因此本课时打破原有的教学模式,尝试让学生利用网络和图书进行信息收集和处理。

因此本节课的信息量比较大,具有较大的开放性。

教学应着重于调动学生的兴趣,重点引导学生讨论基因工程应用的利与弊,关注转基因食品和转基因生物安全性问题。

二、学情分析当今各种媒体上有不少关于基因工程的报道,市场上也有一些转基因食品销售,学生应该有所接触,从而获得了一些感性认识。

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。

三、教学目标1、知识目标: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。

2、能力目标通过对课本插图的观察,学会科学的观察方法;培养学生收集转基因生物和转基因食品的相关信息,培养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。

人教版高一生物必修二:6.2《基因工程及其应用》b1教案【推荐】.doc

人教版高一生物必修二:6.2《基因工程及其应用》b1教案【推荐】.doc

教案 B教学目标一、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。

二、态度、情感与价值观让学生了解基因工程,认识基因工程技术的优势,同时理性对待基因工程技术及产物。

培养科学、严谨、为人类谋福利的主体科学思想。

三、过程与方法1.通过动手实践,了解基因工程的主要步骤。

2.通过学习,能够了解基因工程应用现状,并预测发展。

3.让学生学会通过讨论,对转基因生物和食品持理性态度。

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2课时。

教学过程第1课时一、导入新课1.问题导入以“问题探讨”导入,学生讨论后回答。

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。

通过“嫁接”引出基因工程。

2.复习导入我们上节课学习了杂交育种,知道杂交育种方法简单,容易操作,但是,杂交育种只能利用已有基因的重组,按需选择,并不能创造新的基因。

杂交后代会出现性状分离现象,育种进程缓慢,过程繁琐。

我们可以利用基因工程的办法解决,即把一种生物的基因“嫁接”到另一种生物上,这就是基因工程。

二、新课教学(一)基因工程的原理基因工程又叫基因拼接技术或DNA重组技术。

通俗地说,就是按照人们地意愿,Eco RI是已发现的500多种限制性内切酶中的一种,它是一种从细菌中发现的能在特定位置上切割DNA 分子的酶。

它的特殊性在于,它在DNA分子内部“下剪刀”,专门识别DNA分子中含有的“GAATTC”这样的序列,一旦找到就从G和A之间剪断(参考教科书插图6-3)。

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)。

基因工程及其应用教案

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、医药和环境保护等领域的应用。

3. 探讨基因工程技术的伦理和法律问题。

4. 培养学生的创新意识和实践能力。

二、教学内容1. 基因工程的概念:基因、DNA、基因重组等。

2. 基因工程的原理:DNA重组技术、基因表达载体的构建等。

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、转化宿主细胞等。

4. 基因工程的应用:农业(转基因作物、抗病虫害育种)、医药(基因治疗、药物生产)、环境保护(生物降解、生物修复)等。

5. 基因工程技术的伦理和法律问题:基因歧视、生物安全、生物多样性保护等。

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,引导学生思考和讨论。

3. 小组讨论法:分组讨论基因工程技术的伦理和法律问题。

4. 实践操作法:安排实验室实践活动,如基因表达载体的构建、转化宿主细胞等。

四、教学资源1. 教材:基因工程及其应用。

2. 课件:基因工程的原理和应用。

3. 视频资料:基因工程技术的实际应用案例。

4. 实验室设备:PCR仪、电泳仪、转化系统等。

五、教学评价1. 平时成绩:课堂参与度、小组讨论表现等。

2. 书面作业:基因工程应用案例分析和伦理法律问题论述。

3. 实验报告:基因表达载体的构建和转化实验。

4. 期末考试:基因工程及相关知识的选择题、填空题和简答题。

六、教学安排1. 课时:本课程共计32课时,其中理论课24课时,实验课8课时。

2. 教学计划:第1-4课时:基因工程的基本概念和原理。

第5-8课时:基因工程的基本操作步骤。

第9-12课时:基因工程在农业领域的应用。

第13-16课时:基因工程在医药领域的应用。

第17-20课时:基因工程在环境保护领域的应用。

第21-24课时:基因工程技术的伦理和法律问题。

第25-28课时:实验室实践活动,包括基因表达载体的构建、转化宿主细胞等。

人教版高中生物必修二第六章第2节《基因工程及其应用》 教案

人教版高中生物必修二第六章第2节《基因工程及其应用》 教案

教学课题第六章第2节基因工程及其应用设计者:长治六中宋庆丽一、教材分析1.教学内容分析《基因工程及其应用》是人教版生物必修二第六章第二节的内容。

包括以下三方面内容: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的安全性。

其中基因工程的原理是本节内容的重点和难点,这部分内容又包括了基因工程的概念、工具、操作步骤。

只有在了解了基因工程的原理这部分内容的基础上才能更好地了解此项技术的应用,进而更深入的思考转基因生物及转基因食品的安全性。

基因工程是在杂交育种及诱变育种技术的基础上,不断探索研究出的取得突破性进展的新技术。

是在分子水平上进行的操作技术,在高中阶段不可能直接让学生进行相关实验和操作,所以在教学中,应借助多媒体课件以图片及动画的形式来呈现这一动态过程。

使学生能够更加直观的理解这样一个分子水平上的技术,在头脑中也能呈现这样一个动态的过程。

本节课以基因工程操作步骤为主线,穿插基因工程工具的结构特点和功能及其概念,通过启发式的提问,及小组讨论的方法调动学生的学习兴趣以及思维。

2.课程标准要求具体内容标准:关注转基因生物和转基因食品的安全性二、教学目标【知识目标】1.简述基因工程基本原理。

2.描述基因工程的概念。

3.说出基因工程的工具、基本步骤。

【能力目标】1.能根据老师的实例讲解以及在掌握基因工程工具、步骤的基础上能解决新的问题。

2.举例说出基因工程在农业、医药等领域的应用。

【情感目标】1.在学习了基因工程的原理及应用的基础上,深入思考转基因生物及转基因食品的安全性,关注人类健康,上升到伦理方面的思考。

三、教学重点和难点重点:(1)基因工程的概念;(2)基因工程工具的特点和功能;(3)基因工程的基本操作步骤。

(4)基因工程的应用及转基因生物和食品的安全性难点:(1)基因工程工具的特点和功能(2)基因工程基本操作步骤四、教学课时 1个课时(40分钟)五、教学方法多媒体教学(借助PPT课件以图片和动态形式进行教学)直观教学法(通过课件和板书,让同学们直观感受基因工程的操作步骤,并进行一定的思考)小组讨论法(通过小组讨论,能对所学的知识加以运用)六、教学用具多媒体、ppt课件、图片、高中生物必修二教材七、教学板书:第2节基因工程及其应用一、实例展示①“剪刀”—限制酶工具②“针线”—DNA连接酶③“运输车”—运载体二、基因工程的步骤剪切连接导入表达三、基因工程的概念基因工程的原理:基因重组四、基因工程的应用八、教学过程教学程序教师行为学生活动设计意图导入(2min)同学们,上节课我们学习了杂交育种和诱变育种两种育种技术,虽然这两种育种技术广泛应用于我们的生产实践,但仍然存在很多的不足和局限。

高中人教版生物必修2《基因工程及其应用》精品导学案

高中人教版生物必修2《基因工程及其应用》精品导学案

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。

高中生物人教版必修2基因工程及其应用 学案

高中生物人教版必修2基因工程及其应用 学案

基因工程及其应用学案基础知识梳理一、基因工程⒈含义⑴操作对象:_______________。

⑵过程:提取某种基因→体外____________→导入另一种生物的细胞。

⑶目的:按照人们的意愿,_______改造生物的遗传性状。

⒉原理:基因重组。

⒊特点⑴可以在________生物间进行,即可以将________生物的优良性状移植到________生物身上。

⑵可以按照人们的意愿直接__________改变生物,培育出新品种。

⒋基本工具⑴基因的“剪刀”:指______________(简称__________),具有特异性,即一种限制酶只能识别一种_________的核苷酸序列,并在_______的位点上切割DNA分子。

如EcoRI限制酶,只能识别____________的序列,切割位点在_________之间。

⑵基因的“针线”:指________,它能在__________与________之间形成一定的化学键,将两条DNA片段连接起来,而互补的碱基之间通过_________连接的。

⑶基因的运载体:常用的运载体有质粒、______、______等。

质粒主要存在于许多____和_______等生物中,其作用是将______送入受体细胞。

⒌基本步骤⑴过程:_____________→目的基因与运载体结合→将目的基因导入受体细胞→____________。

⑵成功的标志:获得_______________。

二、基因工程的应用⒈基因工程与作物育种⑴成果:人们利用基因工程的方法,获得了______、稳产和具有______的农作物,培育出了具有各种______的作物新品种。

⑵实例:科学家已经利用基因工程成功培育出了抗虫的______、______、______和______等;耐贮存的______;耐盐碱的______;抗锄草剂的______、______、______等。

在畜牧业上培育出了______、______等转基因动物。

高中生物6.2基因工程及其应用学案设计新人教版必修2(2021年整理)

高中生物6.2基因工程及其应用学案设计新人教版必修2(2021年整理)

2018-2019学年高中生物6.2 基因工程及其应用学案设计新人教版必修2 编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望(2018-2019学年高中生物6.2 基因工程及其应用学案设计新人教版必修2)的内容能够给您的工作和学习带来便利。

同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。

本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为2018-2019学年高中生物6.2 基因工程及其应用学案设计新人教版必修2的全部内容。

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。

学习过程导入新课许多特效药品的生产是从生物组织中提取的。

受材料来源限制,产量有限,其价格往往十分昂贵。

胰岛素从猪、牛等动物的胰腺中提取,100千克胰腺只能提取4~5克的胰岛素,其产量之低和价格之高可想而知。

同学们能不能设想用容易培养的微生物,如细菌生产制造胰岛素,从而大大降低胰岛素的价格?探究新知探究一:基因工程的原理[自主学习1]按要求分析教材P102内容,并回答以下问题.1。

基因工程的概念基因工程又叫做或.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,然后放到另一种生物的细胞里,定向地改造生物的.基因工程是在水平上进行的设计施工,需要有专门的工具。

基因工程最基本的工具有:“”“"“"。

2。

基因操作的工具(1)基因的“剪刀”:。

一种限制酶只能识别特定的核苷酸序列,并在的切点上切割DNA分子.(2)基因的针线:。

“缝合”和交替连接而构成的DNA骨架上的缺口。

(3)基因的运载体:目前常用的运载体有、和等.质粒存在于中,是拟核或细胞核外能够的分子。

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

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。

[学习困难]1.基因工程的基本原理;2.转基因生物和转基因食品的安全。

【自主学习】(一)基因工程原理1基因工程的概念:基因工程又叫技术或技术。

通俗地说,就是按照人们的意欲提取一个有机体的蛋白质,然后将其放入另一个有机体的细胞中,从而转化生物。

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.基因工程生产的药物包括_______________________。

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____________________。

[合作勘探]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.限制性内切酶的特性是什么?3.目的基因能否直接导入受体细胞?4.通常是同一种或两种限制性内切酶切割载体和目标基因吗?5.完成下图Alias操作环境操作对象操作级操作工具基因工程基本过程结果【典例分析】科学家将控制药物蛋白合成的基因转移到白来航鸡胚胎细胞的DNA中,以发育成母鸡就能产出含该药物蛋白的鸡蛋。

人教版高一生物必修二:6.2《基因工程及其应用》b2教案.doc

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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。

高中生物必修二教学设计16:6.2 基因工程及其应用教案

高中生物必修二教学设计16:6.2 基因工程及其应用教案

基因工程及其应用一、教学目标1.知识目标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2.能力目标通过对概念、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3.情感目标通过基因工程的简介,鼓励学生积极探索新知和科学创新二、教学重点基因工程的基本工具基本操作步骤三、教学难点基因工程的基本工具基本操作步骤四教学流程教学流程教师活动学生活动设计意图环节一:课程导入问题情境导入:荧火虫发光不奇怪,奇怪的是会发光的兔子。

设想将荧火虫的荧光蛋白酶基因放到细菌和兔子体内。

由于杂交育种种内基因交流的局限性,使人们设想按照自己的意愿直接定向改变生物,从而打破了杂交育种的局限,实现了种间的基因交流。

这种设想已经成为现实。

感知。

情景导入。

环节二:讲授新课一、基因工程的原理阅读、讨论回答。

简述基因工程的基本概【典型例题】科学家们经过多年的努力,创立了一种新兴的生物技术——基因工程,实施该工程的最终目的是()A.定向提取生物体的DNA分子B.定向地对DNA分子进行人工“剪切”C.在生物体外对DNA分子进行改造D.定向地改造生物的遗传性状【答案】D二、基因工程的工具教师设问:如何将荧火虫的荧光蛋白酶基因放到兔子体内?需要哪些工具呢?深入引导学生阅读教材P102页至P103页第二段,并思考回答下列问题(课件展示):(1)基因工程的最基本的工具是什么?(2)基因“剪刀”指的是什么?它的功能特点是什么?举例说明(3)要想获得某个特定性状的基因须用相同的限制酶切,还是用不同的限制酶切?(4)基因的“针线”指的是什么?它连接的部位在哪里?教师小结:1.“剪刀”:限制性核酸内切酶(1)来源:主要从原核生物中分离纯化出来。

(2)作用①特异性识别双链DNA分子的某种特定核苷酸序列。

②切割两个核苷酸之间的化学键。

念简述基因工程的基本工具(3)结果:产生黏性末端。

【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

【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。

人教版高中生物必修二第六章第2节《基因工程及其应用》 教案

人教版高中生物必修二第六章第2节《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、知识目标:(1)让学生了解基因工程的概念,培养学生的联想能力。

(2)让学生了解和掌握基因工程的步骤,培养学生的识图能力和语言表达能力。

2、过程与方法:(1)以问题探讨引入基因工程的概念。

(2)将限制酶、连接酶、运载体分别比喻为剪刀、针线和运输工具,使学生理解和掌握基因工程的工具。

(3)能过FLAS动画,让学生直观的了解基因工程的全过程。

3、情感态度价值观:(1)让幻想插上科学的翅膀,通过现实生活中基因工程的产品,让学生了解学习基因工程的意义。

(2)通过整个基因工程的学习,让学生了解科学工作者的艰辛,激发学生对科学研究的热情。

二、教学重点1、基因工程的基本原理。

2、基因工程的操作步骤三、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教学步骤四、教学过程(一)新课引入展示几种怪物的图片,并以“如何让普通热带斑马鱼也发荧光”为引子,板画导出基因工程的基本流程。

教师设问:1、用杂交能不能得到这样的生物?2、为什么不是用性状?而是用基因?复习“基因控制性状”的知识。

(板书)第2节基因工程(二)讲授新课1.什么是基因工程?【教师讲述】把甲生物的优秀基因剪切出来,拼接到乙生物体内并得以表达,这就是基因工程。

2.要实现这一目标,应该解决哪些问题?展示问题:(1)如何获得目的基因?(2)如何将目的基因导入受体细胞?(3)目的基因是否表达?播放:基因工程操作的基本步骤【学生活动】按照falsh动画播放顺序,将教师提供的DNA一条链和环形质粒上的碱基对补充完整。

【教师设问】1.在生物学上作为获取目的基因的“剪刀”是什么?【教师讲解】限制酶主要来自细菌等微生物体。

因为微生物容易受到外源DNA的干扰,而限制酶可以切除这些外源DNA,使其失活,是对自身生存的一种保护。

EcoRⅠ只是已知多种限制酶中的一种。

EcoRⅠ是一种从细菌中发现的能在特定位置上切割DNA分子的酶,其特定的识别序列是GAATTC,特定的切点是在G和A之间。

最新人教版必修二基因工程及其应用教案

最新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[学习目标]1.说出基因工程的概念。

2.说出基因工程的基本工具。

(重点)3•阐述基因工程的基本操作。

(重点)4.举例说明基因工程的应用。

知识点1基因工程的原理请仔细阅读教材第102〜103页,完成下面的问题。

1.概念:基因工程,又叫做基因拼接技术或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,定向地改造牛物的溃传性状。

2.原理:基因重组。

3.操作水平:DNA分子水平;操作环境:体外。

4.基本工具(1)基因的“剪刀” ——限制性核酸内切酶(简称限制酶)。

①特点:一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列。

②作用位点:磷酸二酯键。

③产物:a.黏性末端;b.平末端④实例:大肠杆菌的一种限制酶能识别GAATTC序列,并在G 和A之间切割,产生两个带有黏性末端的DNA片段,如图所示:(2)基因的“针线” 一一DNA连接酶。

①作用对象:两个具有木相同末端的DNA分子②作用位置:脱氧核糖与磷酸之间的缺口。

③产物:形成重组DNA分子。

⑶基因的运载体①作用:将外源基因送入受体细胞。

分布:许多血以及酵母菌等生物拟核或细胞核外②种类v质粒气特性,能够自主复制[组成:坏状DXA分子、动植物病毒③运载体必须具备的条件a .能在受体细胞中复制,并稳定保存。

b.具有一个或多个限制酶切点,便于外源基因插入。

c.具有标记基因,如:抗性基因,便于进行筛选。

5.操作步骤的基因日的基因:人们时的特定基因; [用某种限制酶切割质粒目2勺基因匕用同•种限制酶切割目的基因运载体结合v加人DNA连接酶I |质粒和目的基因结合成重组DXA分子V将目的基因导主要是借鉴鯉或遊侵入受体细胞染细胞的方法I检泗;根据受体细胞中是否具有目的基因的< 标记基因.判断目的基因导人与否检测和鉴定鉴定;受体细胞表现出特定的性丨状,如棉花抗虫性状的表现知识点2基因工程的应用及其安全性请仔细阅读教材第104〜106页,完成下面的问题。

人教版高中生物必修2-6.2《基因工程及其应用》教案

人教版高中生物必修2-6.2《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、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。

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、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。

演示多媒体课件列举几种生物的不同性状,如下:(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。

(三)合作探究、精讲点拨。

探究一:基因工程的原理教师利用“问题探讨”,提出问题,组织学生讨论、交流看法。

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基因工程及其应用
一、学习目标:
1、能说出基因工程的基本原理
2、能说出基因工程的基本步骤
3、能举例说出基因工程在农业,医药等领域的应用。

4、与同学讨论转基因生物和转基因食品的安全性。

二、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。

三、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。

【预习案】
任务一、基因工程的原理
1.基因工程的概念理解
1.基因工程又叫做或。

就是按照人们的意愿,把一种生物的基因提取出来,加以,然后放到另一种生物的细胞里,定向地改造生物的。

原理是
2.基因工程的操作工具
1、基因工程的基本工具中“基因剪刀”是指,“基因针线”是指,运输工具是。

2.限制性核酸内切酶的作用是,DNA连接酶的作用是,运载体的作用是
注:限制酶与连接酶作用的位点都是磷酸二酯键
3、基因的运载体:
作用:将送入受体细胞
种类:、和。

其中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。

特点:是细胞染色体外能自主复制的很小的分子,存在于许多细菌及酵母菌等生物中。

条件:(1)能在宿主细胞内,并对宿主细胞正常生活没有影响;
(2)具有多个限制酶,便于与外源基因连接
(3) 具有某些,便于目的基因检测。

4.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。

目的性强,。

5.缺点:可能产生新毒素、新过敏原、抗除草剂的杂草,可能影响生物的多样性、干扰生态系统的稳定性
任务二、基因工程的操作与应用
(1)基因工程的操作步骤:①提取→②___________________________结合→③将目的基因导入________________________→④目的基因的________________________。

(2)应用:
1、基因工程与作物育种
近几年来,人们利用基因工程的方法,获得了、和具有的农作物,培育出具有各种的作物新品种。

⑴抗虫棉:是我国基因工程研究中的一个重要成果。

抗虫基因来自。

该基因能够,使棉铃虫等害虫致死。

科学家将编码这个蛋白质的基因导入作物,使作物自身具有虫害的功能。

⑵抗虫基因作物的优点有哪些?
2、基因工程与药物研制
用基因工程的方法能够高效率地生产出各种、的药品。

如胰岛素、干扰素和乙肝疫苗等。

3、基因工程技术还可以用于,如利用降解有毒有害的化合物,吸收环境中的,分解泄漏的,处理等。

(3)转基因生物和转基因食品的安全性
1.转基因生物和转基因食品的优点有哪些?
2.转基因生物和转基因食品的缺点有哪些?
【探究案】
探究一基因工程的基本工具
1基因的剪刀——限制性核酸内切酶
(1)Eco RI限制酶只能识别GAATTC的序列,并在G和A之间将这段序列切开,产生黏性末端,请写出切割后产生的黏性末端。

(如下图)
(2)如图表示一段DNA序列,请确定解旋酶、DNA聚合酶、限制酶和DNA连接酶的作用部位。

①解旋酶:②DNA聚合酶:
③限制酶:④DNA连接酶:
【附表】DNA连接酶与DNA聚合酶的比较
(3)基因工程中的运载体应具备什么条件?最常用的运载体是什么?
探究二基因工程的基本步骤
1.目的基因的获取方法有哪些?
2.切割运载体和目的基因往往是用同一种限制酶还是两种?
3. 目的基因和运载体两两结合时,可能有哪些产物?
4.常用的受体细胞是什么?解释原因
5.如何说明基因工程的操作是成功的?
【训练案】
1.实施基因工程的最终目的是()
A.提取生物体DNA分子
B.对DNA分子进行人工“剪切”
C.定向改造生物的遗传性状
D.在生物体外对DNA分子进行改造
2.下列黏性末端由同一种限制酶切割而成的是( )
A.①②
B.①③
C.①④
D.②③
3.上海医学遗传研究所成功培育出第一头携带白蛋白的转基因牛,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物蛋白含量提高30多倍,转基因动物是指()
A.提供基因的动物
B.基因组中增加外源基因的动物
C.能产生白蛋白的动物
D.能表达基因信息的动物
4. 下列有关质粒的叙述中,正确的是()
A.质粒是广泛存在于细菌细胞内的一种颗粒状细胞器
B.质粒是存于细菌细胞中能自我复制的小型环状DNA分子
C.质粒只有在侵入宿主细胞后才能复制
D.质粒的复制过程一定是在宿主细胞外独立地进行
5.某科学工作者把兔子的血红蛋白的信使RNA加入到大肠杆菌的提取液中,在这个细胞的合成系统中能合成兔子的血红蛋白,这个事实说明()
A.蛋白质合成是在核糖体上进行的B.各种生物共用一套遗传密码
C.兔子和大肠杆菌的基因发生了重组D.兔子的基因发生了突变
6.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.①②B.③④C.①④D.②③
7.基因工程中常作为基因的运载体的一组结构是()
A.质粒.线粒体.噬菌体B.染色体.叶绿体.线粒体
C.质粒.噬菌体.动植物病毒D.细菌.噬菌体.动植物病毒
8.质粒是基因工程最常用的运载体,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蛋白质⑤环状RNA分子
⑥环状DNA ⑦能“友好”地“借居”
A.①③⑤⑦
B.②④⑥
C.①③⑥⑦
D.②③⑥⑦
9.1993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()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
10.下图表示限制酶切割某DNA的过程,从图中可知,该限制酶能识别的碱基序列及切点是( )
A.CTTAAG,切点在C和T之间
B.CTTAAG,切点在G和A之间
C.GAATTC,切点在G和A之间
D.GAA TTC,切点在C和T之间
11.下图是将人的生长激素基因导入细菌B细胞内制造“工程菌”示意图,所用载体为质粒A,已知细菌B细胞内不含质粒A,也不含质粒A上的基因,质粒A导入细菌B后,其上的基因能得到表达。

(1)图中质粒A与目的基因结合产生重组质粒的过程通常是在体外完成的,此过程必须用到的工具酶为__________________。

(2)在导入完成后得到的细菌,实际上有的根本没有导入质粒,所以在基因工程的操作步骤中必须要有______________这一步骤。

(3)若将重组质粒导入细菌后,目的基因在“工程菌”中表达成功的标志是什么?
___________________。

【参考答案】
【预习案】
任务一
1基因拼接技术重组DNA技术修饰改造遗传性状基因重组
2、1限制性核酸内切酶DNA连接酶运载体2识别特定的核苷酸序列并在特定的切点上切割DNA分子连接DNA骨架上的缺口
3、将外源基因质粒噬菌体动植物病毒质粒环状DNA 复制并稳定保存切点标记基因
4、定向育种周期短
任务二
1、(1)①目的基因②目的基因与运载体③受体细胞④表达和检测
(2)1高产;稳产;优良品质;抗逆性
⑴苏云金杆菌;指导合成一种毒性很强的蛋白质晶体;抵御
⑵抗虫基因作物的使用,不仅减少了农药的用量,而且大大降低了生产成本,还减少了农药对环境的污染。

2、高质量;低成本
3、环境保护;转基因细菌;重金属;石油;工业废水
(3)1解决粮食短缺问题;减少农药的使用,减少环境污染;节省生产成本,降低粮食售价;增加食物营养,提高附加价值;增加食物种类,提升食物品质;促进生产效率,带动相关产业发展。

2.可能产生新毒素和新过敏原;可能产生抗除草剂的杂草;可能使疾病的散播跨越物种障碍;可能会损害农作物的生物多样性;可能干扰生态系统的稳定性。

【探究案】
探究一
(1)
—G GATCC—
—CCTAG G—
(2)DNA分子碱基对间的氢键脱氧核苷酸的磷酸二酯
DNA分子的磷酸二酯键DNA分子片段的磷酸二酯键
(3)①能在受体细胞中复制,并稳定保存。

②具有一个或多个限制酶切点,便于外源基因插入。

③具有标记基因,便于进行筛选。

质粒
探究二
1.直接分离基因和人工合成基因
2.一种,能产生相同的黏性末端
3.可能有三种,包括目的基因与目的基因的结合,目的基因与运载体的结合,运载体与运载体的结合。

4.细菌,因为细菌代谢快,繁殖快,可以获得较多的目的产物。

5.只有在受体细胞中检测出目的基因编码的蛋白质或受体细胞表现出目的基因控制的相应
性状
【训练案】
1、C
2、B
3、B
4、B
5、B
6、A
7、C
8、C
9、D 10、C 11.(1)限制酶和DNA连接酶
(2)目的基因的检测与表达
(3)“工程菌”能合成生长激素。

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