2019-2020学年高二生物导学案:1-3《基因工程的应用》(新人教版选修3) Word版无答案
2019-2020年高中生物《基因工程的应用》教案2 新人教版选修3
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2019-2020年高中生物《基因工程的应用》教案2 新人教版选修3【本节重难点】重点:1.基因工程在农业和医疗等方面的应用难点:1.基因治疗【知识精讲】教材梳理知识点一植物基因工程的应用植物基因工程技术主要用于提高农作物的抗逆能力(如抗除草剂、抗虫、抗病、抗干旱和抗盐碱等)以及改良农作物的品质和利用植物生产药物等方面。
1.提高抗逆性(1)常用抗虫基因:用于抗虫(杀虫)的基因主要是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)常用抗病基因:a.抗病毒基因有:病毒外壳蛋白基因和病毒的复制酶基因;b.抗真菌基因有:几丁质酶基因和抗毒素合成基因(3)其他抗逆基因:环境条件对农作物的生产会造成很大影响,并且这些影响是多方面的,因此,抗逆性基因也有多种多样,如:抗盐碱和干旱的调节细胞渗透压基因、抗冻基因、抗除草剂基因等等。
2.改良植物品质由于人们的食品含有的营养不平衡,不能满足人们对食品的要求,这样,可以通过转基因技术,使植物能够合成某些本来不能合成的物质。
如科学家将必需氨基酸含量多的蛋白质编码基因导入植物中,或者改变这些氨基酸合成途径中某种关键酶的活性,以提高氨基酸的含量。
3.生产药物基因工程不但促进了传统技术的变革,也为人类提供了传统产业难以得到的许多昂贵药品,并已形成基因工程制药业的雏形。
目前诸如人胰岛素、人生长激素、人脑激素、α-干扰素、乙肝疫苗、蛋白C、组织血纤维蛋白溶酶原激活剂等数十种基因工程药物已实现商品化。
此外,还有促红细胞生成素、白细胞介素-2、肾素、心钠素等一大批珍贵药品正处于试用或临床试验阶段。
知识点二动物基因工程的应用1.用于提高动物生长速度:由于外援生长激素基因的表达可以使转基因动物生长得更快,将这类基因导入动物体内,以提高动物的生长速率。
如:转基因绵羊和转基因鲤鱼。
2.用于改善畜产品的品质:基因工程可用于改善畜产品的品质。
如:有些人对牛奶中的乳糖不能完全消化或食用后会出现过敏、腹泻、恶心等不适症状,科学家将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组,这样所获得的牛奶其成分不受影响,但乳糖的含量大大减低。
2019-2020年高中生物《基因工程的应用》教案2 新人教版选修3
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2019-2020年高中生物《基因工程的应用》教案2 新人教版选修3【本节重难点】重点:1.基因工程在农业和医疗等方面的应用难点:1.基因治疗【知识精讲】教材梳理知识点一植物基因工程的应用植物基因工程技术主要用于提高农作物的抗逆能力(如抗除草剂、抗虫、抗病、抗干旱和抗盐碱等)以及改良农作物的品质和利用植物生产药物等方面。
1.提高抗逆性(1)常用抗虫基因:用于抗虫(杀虫)的基因主要是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)常用抗病基因:a.抗病毒基因有:病毒外壳蛋白基因和病毒的复制酶基因;b.抗真菌基因有:几丁质酶基因和抗毒素合成基因(3)其他抗逆基因:环境条件对农作物的生产会造成很大影响,并且这些影响是多方面的,因此,抗逆性基因也有多种多样,如:抗盐碱和干旱的调节细胞渗透压基因、抗冻基因、抗除草剂基因等等。
2.改良植物品质由于人们的食品含有的营养不平衡,不能满足人们对食品的要求,这样,可以通过转基因技术,使植物能够合成某些本来不能合成的物质。
如科学家将必需氨基酸含量多的蛋白质编码基因导入植物中,或者改变这些氨基酸合成途径中某种关键酶的活性,以提高氨基酸的含量。
3.生产药物基因工程不但促进了传统技术的变革,也为人类提供了传统产业难以得到的许多昂贵药品,并已形成基因工程制药业的雏形。
目前诸如人胰岛素、人生长激素、人脑激素、α-干扰素、乙肝疫苗、蛋白C、组织血纤维蛋白溶酶原激活剂等数十种基因工程药物已实现商品化。
此外,还有促红细胞生成素、白细胞介素-2、肾素、心钠素等一大批珍贵药品正处于试用或临床试验阶段。
知识点二动物基因工程的应用1.用于提高动物生长速度:由于外援生长激素基因的表达可以使转基因动物生长得更快,将这类基因导入动物体内,以提高动物的生长速率。
如:转基因绵羊和转基因鲤鱼。
2.用于改善畜产品的品质:基因工程可用于改善畜产品的品质。
如:有些人对牛奶中的乳糖不能完全消化或食用后会出现过敏、腹泻、恶心等不适症状,科学家将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组,这样所获得的牛奶其成分不受影响,但乳糖的含量大大减低。
高中生物13基因工程的应用导学案新人教版选修3
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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 1.3《基因工程的应用》教案
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1.3 基因工程的应用
一、教学目标
1.通过阅读文本、观察图片,能够举例说出基因工程应用及取得的丰硕成果。
2.通过查阅资料、观看图像,关注基因工程的进展。
3.通过资料分析、师生交流,能概括出基因治疗的原理及过程并说出基因芯片的概念。
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、教学过程
知识一:植物基因工程硕果累累
植物基因工程技术主要用于提高农作物的抗逆能力、改良农作物的品质、利用植物生产药物等方面。
1.抗虫和抗病转基因植物
2.抗逆转基因植物
(1)抗逆基因:调节细胞渗透压的基因使农作物抗盐碱、抗干旱;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。
3.利用转基因改良植物的品质
(1)优良基因:必需氨基酸含量多的蛋白质编码基因、控制番茄果实成熟的基因和与植物花青素代谢有关的基因。
(2)成果:富含赖氨酸的转基因玉米、转基因延熟番茄和转基因矮牵牛。
[思考交流]
1.抗虫的基因能抗病吗?为什么?
【提示】不能。
因为每一种基因都有其特定的结构和功能。
知识二:动物基因工程及基因工程药物
1.动物基因工程应用的几个方面
2.基因工程药物
(1)方式:利用基因工程培育“工程菌”来生产药品。
(2)成果:利用“工程菌”可生产细胞因子、抗体、疫苗、激素等。
生物:1.3《基因工程的应用》教案(新人教版选修3).doc
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(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。
这种生物我们可以称为转基因生物。世界上第一种转基因植物是1983年品质培植成功的,具有抗生素药物的烟草;那么第一种转基因动物是什么呢?
师:〈投影片转基因鼠〉
这两只小老鼠大家是否熟悉,请看一下教科书的封面。
这就是世界上第一只转基因动物。
是1982年诞生的!美国科学家把一种大鼠的生长激素基因转移到一种小鼠的受精卵
这一组的同学解答。
师:(放投影片)
高中生物 1.3 基因工程的应用学案 新人教版选修3
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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。
2020人教版高二生物选修三基因工程的应用导学案设计(无答案)
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基因工程应用班级___________姓名__________学号__________【学习目标】1. 了解基因工程在植物、动物、药物和治疗方面的应用2. 巩固基因工程的基本工具和操作程序的知识3. 知道我国在基因工程领域所取得的成就4. 思考基因工程的未来前景与挑战【重点难点】1. 理解利用苏云金芽孢杆菌中Bt毒蛋白基因培育抗虫棉的方法及原理。
2. 理解利用哺乳动物的乳腺生物反应器生产药物的方法和原理。
3. 理解常通过基因工程技术培育的“工程菌”生产药物的方法及原理。
(提醒:其实这里主要需要的是前面基因工程的基本工具和操作程序的知识。
)【知识梳理】(提醒:参考教材或课堂视频)1. 植物基因工程硕果累累(1),如:。
(2),如:。
(3),如:。
(4),如:。
【思考1】利用Bt毒蛋白基因得到的转基因植物对人体有毒害吗?【江苏高考】已知转基因植物中毒蛋白只结合某些昆虫肠上皮细胞表面的特异受体,使细胞膜穿孔,肠细胞裂解,昆虫死亡。
而该毒素蛋白对人类的风险相对较小,为什么?_________________________________________________________2. 动物基因工程前景广阔(1),如:。
(2),如:。
(3)用转基因动物生产药物,如:如:科学家将药用蛋白基因与___________________等调控组件重组在一起,通过显微注射技术等方法,导入哺乳动物的__________。
进入泌乳期后,可以通过分泌的____________来生产所需要的药品,因而称为_________________或___________________。
(牢记这个作用和例子)(4),如:。
【思考2】如何让药用蛋白基因只在泌乳期的乳腺中表达呢?_______________________________________________________3.基因工程药物异军突起(1)目前通过基因工程生产的药物有哪些(写出3例)。
高二生物选修三导学案基因工程的应用
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导学案课题:基因工程的应用编制人:张传龙审核人:领导签字:【学习目标】1.举例说出基因工程的应用及取得的成果。
2.关注基因工程的新进展。
3.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。
【教学建议】先研读教材,并从教材中勾画出要点,然后根据学案助读中的问题提示,思考并回答,遇有疑难,再查阅教材,加深理解,最后完成自测题。
课前预习案:【问题导学】【预习自测】1.继哺乳动物乳腺生物反应器研发成功后,膀胧生物反应器的研究也取得了一定进展。
最近,科学家培育出一种转基因小鼠,其膀胧上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。
请回答:(1)将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞,常用的方法是_______________。
(2)进行基因转移时,通常要将外源基因转人___________中,原因是________________。
(3)通常采用__________技术检测外源基因是否插人了小鼠的基因组。
(4)在研制膀胧生物反应器时,应使外源基因在小鼠的___________细胞中特异表达。
2.基因治疗是指()A.把健康的外源基因导人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.运用人工诱变的方法,使有基因缺陷的细胞产生基因突变恢复正常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【我的疑惑】【课内探究案】探究点一动、植物及徽生物基因工程的成果基因工程自20世纪70年代兴起后,在短短的30年间,得到了飞速的发展,目前已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、能源和医药卫生等方面,也展示出美好的前景。
阅读教材相关内容填写下列表格。
1.植物基因工程的应用2.动物基因工程的应用3.生物反应器与工程菌在实际应用中的比较探究点二 基因治疗的原理、过程及途径1990年9月,美国对一名患有严重复合型免疫缺陷症的4岁女童,实施了基因治疗。
高中生物 1.3 基因工程的应用导学案 新人教版选修3
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高中生物 1.3 基因工程的应用导学案新人教版选修31、3 基因工程的应用导学案新人教版选修3班级:姓名:小组:【学习目标】1、了解植物基因工程的成果。
2、了解动物基因工程的成果与发展前景。
3、基因治疗【重点难点】重点:基因工程的成果。
难点:基因治疗。
【自主学习】一、植物基因工程硕果累累(1)植物基因工程主要用于提高农作物的能力(如抗除草剂、、、抗干旱和抗盐碱等),以及改良农作物的和利用植物等。
(2)实例①抗虫转基因植物:如,用于杀虫的基因主要是、、淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因等。
抗虫植物的个体生物学检测应如何进行操作?②抗病转基因植物:如。
用于抗病的基因最多的是、。
抗真菌转基因植物可使用的基因有几丁质酶基因和基因。
抗病植物的个体生物学检测应如何进行操作?③抗逆转基因植物抗逆主要是指等不利环境。
目前正在利用一些可以调节,来提高农作物的抗盐碱和的能力。
如何检测?④改良植物品质二、动物基因工程前景广阔(1)用于提高动物生长速度选择基因作为外源基因,使转基因动物生长更快。
(2)改善畜产品的品质如:将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组,使转基因牛的乳汁中含量大大降低,避免有些人食用牛奶后出现过敏、腹泻、恶心等问题。
(3)用转基因动物生产药物①过程:将药用蛋白基因与乳腺蛋白基因的重组在一起,通过等方法,导入哺乳动物的中,然后将受精卵送入母体内,生长发育为转基因动物。
②乳腺生物反应器或乳房生物反应器:通过分泌的乳汁来。
③药物种类:,血清白蛋白,生长激素和(4)用转基因动物作器官移植的供体采用的方法:将器官供体导入,抑制抗原决定基因的表达,或设法除去,再结合技术,培育出没有免疫排斥的转基因克隆器官。
三、基因工程药物(1)第一种基因工程药物:(2)工程菌:四、基因治疗(1)概念:把基因导入体内,使该基因的发挥功能,达到治疗疾病的目的。
(2)种类:体内基因治疗和。
【问题生成】【师生互动,问题探讨】1、培养转基因植物与转基因动物有何区别?2、培养转基因动物时为什么选择受精卵为受体细胞?如果选择动物的体细胞,应如何操作?3、乳腺生物反应器有什么不足之处?4、基因治疗与基因诊断的区别?基因治疗后,缺陷基因是否还存在?【课后小结与反思】【自我检测】1、判断:(1)我国的转基因抗虫棉转入的抗虫基因是Bt毒蛋白基因(2)利用乳腺生物反应器能够获得一些重要的医药产品,如人的血清白蛋白,这是因为将人的血清白蛋白基因导入了动物的乳腺细胞中(3)由大肠杆菌工程菌获得人的干扰素后可直接应用(4)为培育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)目前,植物基因工程技术主要应用于提高农作物的抗逆性、生产某些天然药物、改良农作物的品质、作器官移植的供体(6)基因工程药物主要来源于转基因动物生产(7)基因治疗是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二、简答1、下图是利用基因工程技术生产人胰岛素的操作过程示意图,请据图回答:(1)能否利用人的皮肤细胞来完成①过程?______,为什么?________________________________________________。
精版2019年高中生物 专题1 基因工程 1.3 基因工程的应用教案 新人教版选修3
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B.转基因抗虫水稻减少了化学农药的使用,减少了环境污染
C.转基因抗虫水稻是否具有抗虫性,可通过饲养卷叶螟进行检测
D.转基因抗虫水稻的外源基因是几丁质酶基因
【答案】D
五、课堂小结
六、作业和预习
1、完成世纪金榜课时检测区P15
2、预习蛋白质工程的崛起
3
1
30
6
4
1.3基因工程的应用
教学目标
举例说出基因工程应用及取得的丰硕成果
重点
举例说出基因工程应用及取得的丰硕成果
难点
举例说出基因工程应用及取得的丰硕成果
教学过程
时间
设计意图
个人备课
一、检查预习
检查世纪金榜自主预习【12】完成情况。
二、导入新课
直接导入
三、推进新课
(一)植物基因工程的成果
1.植物基因工程的应用领域
1
检查预习情况,为讲解新课铺垫。
导入新课,口述学习目标
讲授分析,举例说出基因工程应用及取得的丰硕成果
当堂训练,检测知识运用
总结本课学习内容,学生记忆相关知识点。
布置下节课的预习任务
教学反思
2.抗虫转基因植物
3.抗病转基因植物
4.抗逆转基因植物
5.利用转基因改良植物的品质
(二)动物基因工程的应用
(三、课堂训练
【例】我国转基因技术发展态势良好,农业部依法批准发放了转植酸酶基因玉米、转基因抗虫水稻的生产安全证书,下列关于转基因玉米和转基因水稻的叙述不正确的是()
高中生物《基因工程的应用》学案1 新人教版选修3
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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。
高中生物 1.3 基因工程的应用导学案 新人教版选修3
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高中生物 1.3 基因工程的应用导学案新人教版选修31、举例说出基因工程应用及取得的丰硕成果。
2、举例说出基因工程应用及取得的丰硕成果。
3、通过了解我国基因工程的前景及成果,激发学生对生物知识的兴趣,开阔学生的思路重点:基因工程在农业和医疗等方面的应用。
难点:基因治疗。
教学内容:(阅读教材,将空白处内容填写上,并在书中的相应位置用横线标注。
)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、植物基因工程硕果累累1、抗虫转基因植物⑴杀虫基因种类:Bt毒蛋白基因、、、植物凝集素基因等。
⑵成果:_______ _____、______ ________等。
2、抗病转基因植物⑴植物的病原微生物:、和细菌等。
⑵抗病基因种类①抗病毒基因:病毒基因和基因。
②抗真菌基因:______ _______基因和基因。
⑶成果:抗烟草花叶病毒的烟草和抗病毒的转基因小麦、甜椒、番茄等。
3、抗逆转基因植物⑴抗逆基因:调节细胞基因使作物抗碱、抗旱;鱼的使作物耐寒;抗除草剂基因,使作物抗除草剂。
⑵成果:具有抗寒能力的烟草、番茄。
4、利用转基因改良植物的品质⑴优良基因:、控制番茄成熟的基因等。
⑵成果:__________________________ ___________________________。
二、动物基因工程前景广阔1、用于提高动物的生长速度⑴基因:外源基因。
⑵成果:__________ _____________________。
2、用于改善畜产品的品质⑴优良基因:_________________。
⑵成果:转基因牛分泌的乳汁中_____ ____含量少。
3、用转基因动物生产药物⑴基因来源:药用基因 + 蛋白基因+启动子。
⑵成果:______________ _________________。
4、用转基因动物作器官移植的供体⑴器官供体:抑制或去除基因。
⑵成果(预期):利用克隆技术培育没有免疫排斥反应的猪器官。
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高二生物选修三《现代生物科技专题》导学案(编号1—3)
班级:姓名:小组:检查人:评价
∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽∽课题:基因工程的应用
主备人:审核人:授课人:使用时间:年月日
【学习目标】
1.了解植物基因工程的成果。
2.了解动物基因工程的成果与发展前景。
3.基因治疗
【重点难点】
重点:基因工程的成果。
难点:基因治疗。
【自主学习】
一、植物基因工程硕果累累
(1)植物基因工程主要用于提高农作物的能力(如抗除草剂、、、抗干旱和抗盐碱等),以及改良农作物的和利用植物等。
(2)实例
①抗虫转基因植物:如,用于杀虫的基因主要是、
淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因等。
抗虫植物的个体生物学检测应如何
进行操作?
②抗病转基因植物:如。
用于抗病的基因最多的是、。
抗真菌转基因植物可使用的基因有几丁质酶基因和基因。
抗病植物的个体生物学检测应如何进行操作?
③抗逆转基因植物
抗逆主要是指等不利环境。
目前正在利用一些可以调节,来提高农作物的抗盐碱和的能力。
如何检测?
④改良植物品质
二、动物基因工程前景广阔
(1)用于提高动物生长速度选择基因作为外源基因,使转基因动物生长更快。
(2)改善畜产品的品质
如:将肠乳糖酶基因导入奶牛基因组,使转基因牛的乳汁中含量大大降低,避免有些人食用牛奶后出现过敏、腹泻、恶心等问题。
(3)用转基因动物生产药物
①过程:将药用蛋白基因与乳腺蛋白基因的重组在一起,通过等方法,导入哺乳动物的中,然后将受精卵送入母体内,生长发育为转基因动物。
②乳腺生物反应器或乳房生物反应器:通过分泌的乳汁来。
③药物种类:,血清白蛋白,生长激素和。
(4)用转基因动物作器官移植的供体
采用的方法:将器官供体导入,抑制抗原决定基因的表达,或设法除去,再结合技术,培育出没有免疫排斥的转基因克隆器官。
三、基因工程药物
(1)第一种基因工程药物:。
(2)工程菌:
四、基因治疗
(1)概念:把基因导入体内,使该基因的发挥功能,达到治疗疾病的目的。
(2)种类:体内基因治疗和。
【问题生成】
【师生互动,问题探讨】
1.培养转基因植物与转基因动物有何区别?
2.培养转基因动物时为什么选择受精卵为受体细胞?
如果选择动物的体细胞,应如何操作?
3.乳腺生物反应器有什么不足之处?
4.基因治疗与基因诊断的区别?基因治疗后,缺陷基因是否还存在?
【课后小结与反思】
【自我检测】
1.判断:
(1)我国的转基因抗虫棉转入的抗虫基因是Bt毒蛋白基因()
(2)利用乳腺生物反应器能够获得一些重要的医药产品,如人的血清白蛋白,这是因为将人的血清白蛋白基因导入了动物的乳腺细胞中()
(3)由大肠杆菌工程菌获得人的干扰素后可直接应用()
(4)为培育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)目前,植物基因工程技术主要应用于提高农作物的抗逆性、生产某些天然药物、改良农作物的品质、作器官移植的供体 ( )
(6)基因工程药物主要来源于转基因动物生产 ( )
(7)基因治疗是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 ( )
二、简答
1. 下图是利用基因工程技术生产人胰岛素的操作过程示意图,请据图回答:
(1)能否利用人的皮肤细胞来完成①过程?______,为什么?
________________________________________________。
(2)过程②必需的酶是______________酶,过程③必需的酶是___________________酶。
(3)与人体细胞中的胰岛素基因相比,通过②过程获得的目的基因不含有_______和______ _ 。
(4)若A中共有a个碱基对,其中鸟嘌呤有b个,则③④⑤过程连续进行4次,至少需要提供胸腺嘧啶____个。
(5)在利用AB获得C的过程中,必须用________________切割A和B,使它们产生
_________,再加入___________,才可形成C。
(6)为使过程⑧更易进行,可用_____________(药剂)处理
2.科学家通过基因工程,成功培育出能抗棉铃虫的棉花植株——抗虫棉,其过程大致如下图所示:
(1)细菌的基因之所以能在棉花细胞内表达,产生抗性,其原因是。
(2)上述过程中,将目的基因导入棉花细胞内使用的方法是,这种导入方法较经济、有效。
目的基因能否在棉株体内稳定维持和表达其遗传特性的关键是目的基因是否插入到受体细胞染色体DNA上,这需要通过检测才能知道,检测采用的最好方法是。
(3)上述基因工程中的核心步骤是。
(4)利用基因工程技术培育抗虫棉,与诱变育种和杂交育种方法相比,具有和等突出的优点,但是目前基因工程仍不能取代杂交育种和诱变育种。
与基因工程技术相比,杂交育种和诱变育种方法主要具有的优点。
3. 继哺乳动物乳腺生物反应器研发成功后,膀胱生物反应器的研究也取得一定进展。
最近,
科学家培育出一种转基因小鼠,其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。
(1)将人的生长激素基因导入小鼠受体细胞,常用方法是。
(2)进行基因转移时,通常要将外源基因转入中,原因是。
(3)通常采用技术检测外源基因是否插入了小鼠的基因组。
(4)在研制膀胱生物反应器时,应使外源基因在小鼠的细胞中特异表现。
(5)为使外源基因在后代长期保持,可将转基因小鼠体细胞的转入细胞中
构成重组细胞,使其发育成供体具有相同性状的个体。
该技术称为。
4.盐害是导致全球水稻减产的重要原因之一,中国水稻研究所等单位的专家通过农杆菌法将
CMO基因、BADH基因、mtld基因、gutD基因和SAMDC基因5个耐盐基因导入水稻,获得了
一批耐盐转基因植株。
请分析回答下列问题:
(1)水稻耐盐性状由________________个基因控制。
(2)获得耐盐基因后,构建重组DNA分子所用的限制性内切酶作用于图中的
____________________处。
(填“a”或“b”)。
耐盐基因的载体是____________________。
(3)由导入耐盐基因的水稻细胞培养成植株需要利用_____ ___技术。
(4)从个体水平上检测耐盐转基因水稻是否成功可采用什么方法?_______________ _______ _。