基因工程及其应用说课课件
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基因工程及其应用公开课ppt课件
四、基因工程的应用 在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么
胰岛素从猪、牛等动物的胰腺中提取， 100Kg胰腺只能提取4-5g的胰岛素，其产 量之低和价格之高可想而知。
将合成的胰岛素基因导入大肠杆 菌，每2000L培养液就能产生100g 胰岛素！使其价格降低了30%-50%!
3、基因的运输工具——运载体
常用的运载体： 质粒、噬菌体和 动植物病毒等
标记基 因，便 于进行 检测。
质粒：存在于许多细 菌和酵母菌等生物中, 是细胞核（拟核）外 能够自主复制的很小 的环状DNA分子.
二、基因操作的工具 在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么
2、基因的“针线” ——DNA连接酶
作用： 将互补配对的两个黏性末端连接起来，使 之成为一个完整的DNA分子。 连接的部位：生成磷酸二酯键 DNA连接酶的作用部位：
二、基因操作的工具 在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么
G AA TT C
该法最大的缺点是带有很大的盲 目性，工作量大。一般不适用于真核 细胞的基因。
用限制 酶切断成 许多片段
三、基因操作的基本步骤 在日常生活中，随处都可以看到浪费粮食的现象。也许你并未意识到自己在浪费，也许你认为浪费这一点点算不了什么
⑵人工合成基因法
①反转录法：以信使RNA为模板，在逆转录酶 的作用下将脱氧核苷酸合成合成DNA(基因)。 ②直接合成法：根据蛋白质的氨基酸顺序推算 出信使RNA核苷酸顺序，再据此推算出基因 DNA的脱氧核苷酸顺序。用游离脱氧核苷酸直 接合成相应的基因。
基因工程及其应用【可编辑PPT】
E. coli B含有EcoB核酸酶和EcoB甲基化酶
当λ(k)噬菌体侵染E. coli B时，由于其DNA中 有EcoB核酸酶特异识别的碱基序列，被降解掉。 而E. coli B的DNA中虽然也存在这种特异序列， 但可在EcoB甲基化酶的作用下，催化S-腺苷甲硫 氨酸（SAM）将甲基转移给限制酶识别序列的特 定碱基，使之甲基化。 EcoB核酸酶不能识别已甲 基化的序列。
基因重组DNA技术是指将一种生物体（供体）的基因 与载体在体外进行拼接重组，然后转入另一种生物体（受 体）内，使之按照人们的意愿稳定遗传并表达出新产物或 新性状的DNA体外操作程序，也称为分子克隆技术。
供体、受体和载体是重组DNA技术的三大基本元件。
基因工程的目的：
分离、扩增、鉴定、研究、整理生物信息资源 大规模生产生物活性物质 设计、构建生物的新性状甚至新物种
反应必须ＡＴＰ和Ｍｇ２＋，具有特异性识别部位 并切割。 如EcoR I、Hinf III III 型限制酶的基本特点：
可以识别特定碱基顺序，并在这一顺序的3’端2426bp处切开DNA，切割位点没有特异性。
2、限制性核酸内切酶的命名原则
第一个字母：大写，表示所来自的微生物的属名的第一 个字母。 第二、三字母：小写，表示所来自的微生物种名的第一、 二个字母。 其它字母：大写或小写，表示所来自的微生物的菌株号。 罗马数字：表示该菌株发现的限制酶的编号。
⑶核酸内切限制酶对生物基因组的消化作用
小分子量的片断-----少 （电泳-容易分离目的片 断）cheria coli RY13的第一个限制
酶。
3、限制性内切酶作用后的断裂方式
形成粘性末端； 形成平末端；
粘性未端：切开后的两段DNA各留下一个尾，这2 个尾的核苷酸顺序完全一样，方向相反。它们之 间是互补的，在适当条件下可以再连接一起。
人教版高一生物基因工程及其应用课件
科学家还培育出能吞食转化汞、镉等重金属，分
解DDT等毒害物质的细菌。
6
环境监测：利用基因工程培育的“指示生物”能 十分灵敏地反映环境污染的情况，却不易因环境 污染而大量死亡，甚至还可以吸收和转化污染物。
7
1998年小鼠食用转基因土豆后，肾、脾和消化道 出现损伤，体重和器官减轻，免疫力遭到破坏。引起 了人们对转基因食品的极度恐惧。
蛋白质组分。在血管出血时被激活，
和血小板粘连在一起并且补塞血管上
的漏口。
4
基因工程药物
获得目的基因 构建基因工程菌 工程菌大规模培养
产品分离纯化
成品检测 成品加工 半成品检测 除菌过滤
5
3、基因工程与环境保护
环境污染治理：基因工程做成的“超级细菌” 能吞食和分解多种污染环境的物质。
通常一种假单孢杆 菌只能分解石油中的 一种烃类．用基因工 程培育成功的“超级 细菌”却能分解石油 中的多种烃类化合物。
液中提取
“工程菌”发酵 工业化生产
特点
产量低 价格昂
贵
高质量 低成本
胰岛素 生长激素
4～5g/100kg 胰腺
100g/2000L 大肠杆菌培
养液
从450L大 肠杆菌培 养液中提 取的相当 于6万具尸 体的全部
产量
干扰素
胰岛素
凝血因子
胰岛素：治疗糖尿病的特效药。
干扰素：抗病毒的特效药。
凝血因子：参与血液凝固过程的各种
生长快、肉质好的转基因鱼 乳汁中含有人生长激素的转基
(中国)
因牛(阿根廷) 2
2、基因工程与药物研制
许多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。
利用基因工程培育转基因生物（工程菌），利用 转基因生物生产出各种高质量、低成本的药品。
第二节基因工程及其应用ppt课件
2）用同一种限制酶切断目的基因，使 其产生相同的黏性末端。
3）将切下的目的基因片段插入质粒的 切口处，再加入适量DNA连接酶，形成了 一个重组DNA分子（重组质粒）
目的基因与运载体的结合过程，实 际上是不同来源的基因重组的过程。
（三）基因操作的基本步骤 • 步骤三：目的基因导入受体细胞
• 常用的受体细胞： 有大肠杆菌、枯草杆菌、土壤农杆菌、
酵母菌和动植物细胞等。 • 将目的基因导入受体细胞的原理
借鉴细菌或病毒侵染细胞的途径。
（三）基因操作的基本步骤 • 步骤四：目的基因的检测和表达
氨苄青霉 素抗性基因
四环素 抗性基因
（三）基因操作的基本步骤
• 受体细胞摄入DNA分子后就说明目3）有关基因工程的叙述中，错误的是（ A）
A、DNA连接酶将黏性末端的碱基对连接起来 B、 限制性内切酶用于目的基因的获得 C、目的基因须由运载体导入受体细胞 D、 人工合成目的基因不用限制性内切酶
参考资源：
展示你的搜索成
思维拓展
有人认为，转基因新产品也是一把双刃 剑，犹如水能载舟，亦能覆舟，甚至带来 灾难性的后果，你是否同意这一观点？举 例说明。
转黄瓜抗青枯病基因的甜椒 转黄瓜抗青枯病基因的马铃薯
转鱼抗寒基 因的番茄
不会引起过敏的转基因大豆
转基因龙胆花色奇异
转基因蓝猪耳改变花色
转基因牵牛花改变了花色
A：紫外光照射下的转 绿色荧光蛋白的 Eustoma (Lisianthus) 花。
B：转没有绿色荧光 蛋白的空质粒的花，
会发光的转基因鱼
最常用的质粒是大肠杆 菌的质粒，其中常含有抗药 基因，如四环素的标记基因。
质粒的存在与否对宿主细 胞生存没有决定性作用，但 复制只能在宿主细胞内成。
3）将切下的目的基因片段插入质粒的 切口处，再加入适量DNA连接酶，形成了 一个重组DNA分子（重组质粒）
目的基因与运载体的结合过程，实 际上是不同来源的基因重组的过程。
（三）基因操作的基本步骤 • 步骤三：目的基因导入受体细胞
• 常用的受体细胞： 有大肠杆菌、枯草杆菌、土壤农杆菌、
酵母菌和动植物细胞等。 • 将目的基因导入受体细胞的原理
借鉴细菌或病毒侵染细胞的途径。
（三）基因操作的基本步骤 • 步骤四：目的基因的检测和表达
氨苄青霉 素抗性基因
四环素 抗性基因
（三）基因操作的基本步骤
• 受体细胞摄入DNA分子后就说明目3）有关基因工程的叙述中，错误的是（ A）
A、DNA连接酶将黏性末端的碱基对连接起来 B、 限制性内切酶用于目的基因的获得 C、目的基因须由运载体导入受体细胞 D、 人工合成目的基因不用限制性内切酶
参考资源：
展示你的搜索成
思维拓展
有人认为，转基因新产品也是一把双刃 剑，犹如水能载舟，亦能覆舟，甚至带来 灾难性的后果，你是否同意这一观点？举 例说明。
转黄瓜抗青枯病基因的甜椒 转黄瓜抗青枯病基因的马铃薯
转鱼抗寒基 因的番茄
不会引起过敏的转基因大豆
转基因龙胆花色奇异
转基因蓝猪耳改变花色
转基因牵牛花改变了花色
A：紫外光照射下的转 绿色荧光蛋白的 Eustoma (Lisianthus) 花。
B：转没有绿色荧光 蛋白的空质粒的花，
会发光的转基因鱼
最常用的质粒是大肠杆 菌的质粒，其中常含有抗药 基因，如四环素的标记基因。
质粒的存在与否对宿主细 胞生存没有决定性作用，但 复制只能在宿主细胞内成。
基因工程及其应用课件
（1）只能识别一种特定的核苷酸序列 （2）只能在特定的位点上切割DNA分子
磷酸二酯键
末端？
磷酸二酯键
G AAT T C
G AAT T C
C T TAA G
C T TAA G
把两种来源不用同同的种D限N制A用酶切同割一种限制酶切割
GG A A T T C
G
AAT T C
CC TT TT AA AA G
基因工程及其应用
一、基因工程的概念
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，定向地改造生物的遗传性状
别名 操作环境 操作对象 操作水平
结果 原理
基因拼接技术或DNA重组技术 生物体外 基因
DNA分子水平 定向改造生物的遗传性状
基因重组
思考：如此细微的基因？
......
mRNA
DNA
逆转录
目的基因 的mRNA
逆转录
单链DNA 合成
双链DNA
（目的基因）
蛋白质
mRNA
DNA
推测
推测
DNA合成仪
基因工程与作物育种
抗虫棉
抗CMV甜椒
生长快、肉质好的转基因 乳汁中含有人生长激素的
鱼(中国)
转基因牛(阿根廷)
水母
C T TAA
G
2、基因的针线——DNA连接酶 位置： 磷酸二酯键
思考：与DNA聚合酶的区别
3、基因的运载工具——运载体
(1)质粒
(2)基质噬因粒菌工是体程大最肠和常杆某用 菌的 的些运 质动载 粒植体 。是 质物质 粒病粒 存， 在毒最 于常 细用菌的、
酵母菌等生物中，是细胞染色体、拟核外能 够进行自主复制的很小的环状DNA分子。
磷酸二酯键
末端？
磷酸二酯键
G AAT T C
G AAT T C
C T TAA G
C T TAA G
把两种来源不用同同的种D限N制A用酶切同割一种限制酶切割
GG A A T T C
G
AAT T C
CC TT TT AA AA G
基因工程及其应用
一、基因工程的概念
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，定向地改造生物的遗传性状
别名 操作环境 操作对象 操作水平
结果 原理
基因拼接技术或DNA重组技术 生物体外 基因
DNA分子水平 定向改造生物的遗传性状
基因重组
思考：如此细微的基因？
......
mRNA
DNA
逆转录
目的基因 的mRNA
逆转录
单链DNA 合成
双链DNA
（目的基因）
蛋白质
mRNA
DNA
推测
推测
DNA合成仪
基因工程与作物育种
抗虫棉
抗CMV甜椒
生长快、肉质好的转基因 乳汁中含有人生长激素的
鱼(中国)
转基因牛(阿根廷)
水母
C T TAA
G
2、基因的针线——DNA连接酶 位置： 磷酸二酯键
思考：与DNA聚合酶的区别
3、基因的运载工具——运载体
(1)质粒
(2)基质噬因粒菌工是体程大最肠和常杆某用 菌的 的些运 质动载 粒植体 。是 质物质 粒病粒 存， 在毒最 于常 细用菌的、
酵母菌等生物中，是细胞染色体、拟核外能 够进行自主复制的很小的环状DNA分子。
基因工程及其应用课件
CTTCATG GAAGTACTTAA
AATTCCCTAA GGGATT
目的基因 AATTCCGTAG
黏性末端
GGCATCTTAA
思考:
被同一种限制酶切断的几个DNA是否具有
相同的黏性末端？ 具有。
不同的限制酶呢？ 形成的黏性末端不同
学习目标
• 基因工程的概念及其别称、 原理和结果
• 基因工程的基本工具：
3.常见的运载体的种类、作用、 作为运载体的必备条件以及 何为质粒
通俗的说，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，定向改造生物的遗传 性状。
• 基因工程操作的四部曲以及 常见的受体细胞种类
• 基因工程的应用 1.在作物育种方面的特点、应 用举例
1.在作物育种方面的特点、应用举例 2.在药物生产方面的特点、应用举例 3.基因工程还可应用于哪些方面，举例说明
学习目标
• 基因工程的概念及其别称、 原理和结果
• 基因工程的基本工具：
1.剪刀是什么，该剪刀有何特 点
概念： 即基因拼接技术,或DNA重组技术。
2.针线是什么，该针线有何作 用，该针线连接的是DNA分 子的哪一结构，它与DNA聚 合酶之间有何区别
2.针线是什么，该针线有何作
用，该针线连接的是DNA分
子的哪一结构，它与DNA聚
合酶之间有何区别
1
3.常见的运载体的种类、作用、
作为运载体的必备条件以及
何为质粒
• 基因工程操作的四部曲以及 2
常见的受体细胞种类
提取目的基因
目的基因与运载体结合
• 基因工程的应用
1.在作物育种方面的特点、应 用举例
《基因工程及其应用》PPT课件5 人教课标版
第2节基因工程及其应用
《信息技术环境下生物教学学生自主学习能力的培养》研 究课
基因工程的原理
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，定向地改造生物的遗传性状。
从大肠杆菌说起
胰岛素 每100kg 猪或牛的胰腺中提取 4~5g胰岛素 1979年，利用大肠杆菌的DNA分子重组，2000L培养 液 提取100g ， 相当于2吨猪胰腺中提取的量
2、人生就有许多这样的奇迹，看似比登天还难的事，有时轻而易举就可以做到，其中的差别就在于非凡的信念。 3、影响我们人生的绝不仅仅是环境，其实是心态在控制个人的行动和思想。同时，心态也决定了一个人的视野和成就，甚至一生。
4、无论你觉得自己多么了不起，也永远有人比更强;无论你觉得自己多么不幸，永远有人比你更不幸。 5、也许有些路好走是条捷径，也许有些路可以让你风光无限，也许有些路安稳又有后路，可是那些路的主角，都不是我。至少我会觉得，那些路不是自己想要的。 6、在别人肆意说你的时候，问问自己，到底怕不怕，输不输的起。不必害怕，不要后退，不须犹豫，难过的时候就一个人去看看这世界。多问问自己，你是不是已经为了梦想而竭尽全力了?
问题探讨
讨论：
1、为什么要把人的基 因“嫁接”到细菌上？
2、怎样把人胰岛素基 因“嫁接”到大肠杆 菌中去？
3、把人胰岛素基因 “嫁接”到大肠杆菌 中去后与普通细菌有 什么不同？
思考题：在以上把人的胰岛素基因“嫁接”
到大肠杆菌上的过程中，关键步骤或难点是 什么？
关键步骤一：胰岛素基因怎样从人的细胞内提取？ 关键步骤二：胰岛素基因由谁负责“运输”？ 关键步骤三：胰岛素基因怎样进入到大肠杆菌细胞内？
《信息技术环境下生物教学学生自主学习能力的培养》研 究课
基因工程的原理
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，定向地改造生物的遗传性状。
从大肠杆菌说起
胰岛素 每100kg 猪或牛的胰腺中提取 4~5g胰岛素 1979年，利用大肠杆菌的DNA分子重组，2000L培养 液 提取100g ， 相当于2吨猪胰腺中提取的量
2、人生就有许多这样的奇迹，看似比登天还难的事，有时轻而易举就可以做到，其中的差别就在于非凡的信念。 3、影响我们人生的绝不仅仅是环境，其实是心态在控制个人的行动和思想。同时，心态也决定了一个人的视野和成就，甚至一生。
4、无论你觉得自己多么了不起，也永远有人比更强;无论你觉得自己多么不幸，永远有人比你更不幸。 5、也许有些路好走是条捷径，也许有些路可以让你风光无限，也许有些路安稳又有后路，可是那些路的主角，都不是我。至少我会觉得，那些路不是自己想要的。 6、在别人肆意说你的时候，问问自己，到底怕不怕，输不输的起。不必害怕，不要后退，不须犹豫，难过的时候就一个人去看看这世界。多问问自己，你是不是已经为了梦想而竭尽全力了?
问题探讨
讨论：
1、为什么要把人的基 因“嫁接”到细菌上？
2、怎样把人胰岛素基 因“嫁接”到大肠杆 菌中去？
3、把人胰岛素基因 “嫁接”到大肠杆菌 中去后与普通细菌有 什么不同？
思考题：在以上把人的胰岛素基因“嫁接”
到大肠杆菌上的过程中，关键步骤或难点是 什么？
关键步骤一：胰岛素基因怎样从人的细胞内提取？ 关键步骤二：胰岛素基因由谁负责“运输”？ 关键步骤三：胰岛素基因怎样进入到大肠杆菌细胞内？
基因工程及其应用ppt课件
2
• 培育转基因大肠杆菌的简要过程：
普通大肠杆菌
人体组织细胞
(不能分泌胰岛素)
提取
与运载体DNA拼接
胰岛素基因
导入
大肠杆菌(含胰岛素基因)
你认为上述培育转 基因大肠杆菌的关
键步骤有哪些？
转基因大肠杆菌 (能分泌胰岛素)
3
• 培育转基因大肠杆菌的关键步骤：
1.ONE
胰岛素基 因从人体 细胞内提 取出来
38
注意：要用同一种限制酶切取目的基因 和运载体，并用DNA连接酶连接。
16
GAA TT C
GAA TT C
C TT AA G
C TT AA G
用同种限制酶切割
G AA TT C
G AA TT C
C TT AA G
C TT AA G
基因的针线：DNA连接酶
G AA TT C
C TT AA G
17
第三步：将目的基因导入受体细胞
12
三、基因工程操作的基本步骤 从细胞中分
离出DNA
限制 酶
提取目的基因
限制酶 DNA连 接酶
从大肠杆菌 中提取质粒
目的基因与 运载体结合
目的基因导 入受体细胞
目的基因的
表达与检测
13
第一步： 获取目的基因
1、直接分离基因——鸟枪法
该法最大的缺点是带有很大 的盲目性，工作量大，成功率低。 且不能将真核生物的基因转移到 原核生物中去。
这是因为基因水平上，人和细菌的遗传机 制一致：
1.遗传物质都是DNA
2.共同使用一套密码子
3.都遵循中心法则
31
四、基因工程的应用
1、基因工程与作物育种 实例： 抗虫植物、耐盐碱棉花、转基因奶
• 培育转基因大肠杆菌的简要过程：
普通大肠杆菌
人体组织细胞
(不能分泌胰岛素)
提取
与运载体DNA拼接
胰岛素基因
导入
大肠杆菌(含胰岛素基因)
你认为上述培育转 基因大肠杆菌的关
键步骤有哪些？
转基因大肠杆菌 (能分泌胰岛素)
3
• 培育转基因大肠杆菌的关键步骤：
1.ONE
胰岛素基 因从人体 细胞内提 取出来
38
注意：要用同一种限制酶切取目的基因 和运载体，并用DNA连接酶连接。
16
GAA TT C
GAA TT C
C TT AA G
C TT AA G
用同种限制酶切割
G AA TT C
G AA TT C
C TT AA G
C TT AA G
基因的针线：DNA连接酶
G AA TT C
C TT AA G
17
第三步：将目的基因导入受体细胞
12
三、基因工程操作的基本步骤 从细胞中分
离出DNA
限制 酶
提取目的基因
限制酶 DNA连 接酶
从大肠杆菌 中提取质粒
目的基因与 运载体结合
目的基因导 入受体细胞
目的基因的
表达与检测
13
第一步： 获取目的基因
1、直接分离基因——鸟枪法
该法最大的缺点是带有很大 的盲目性，工作量大，成功率低。 且不能将真核生物的基因转移到 原核生物中去。
这是因为基因水平上，人和细菌的遗传机 制一致：
1.遗传物质都是DNA
2.共同使用一套密码子
3.都遵循中心法则
31
四、基因工程的应用
1、基因工程与作物育种 实例： 抗虫植物、耐盐碱棉花、转基因奶
基因工程及应用PPT课件
（2）将目的基因连接到载体上，得杂化载体；（3）将杂化载体 （环状的DNA）引入宿主细胞（受体细胞），使目的基因及载体上 其它基因得以转录和翻译。
例题解析
1、 农业上大量使用化肥存在许多负面影响，“生物固氮”已 成为一项重要研究课题，实验证明，生物固氮是某些微生物（如 根瘤菌、蓝藻等）将空气中的N2固定为NH3的过程。
一个是有些甚至相当多疾病无法治疗 ，这就 是中西 医学结 合的缘 由。然 而，由 于二者 是两套 理论、 两股道 上跑的 车，（ 高血压 心脏病 糖尿病 ）风马 牛不相 及，从 理论上 讲就没 有结合 的可能 ，只是 形式上 的融合 罢了。 故出现 西医对 治疗不 了的疾 病只好 求助中 医，而 中医则 往往采 用西医 诊断中 医治疗 ，以及 中西治 疗法一 块用的 局面。 （肺血液血小板红血球白血球） 至于循证医学、比较医学、后现代医学 、行为 医学等 所谓“ 医学” ，都称 不上一 门独立 的医学 科学， 关于这 一点在 灵魂医 学有关 章节中 将有相 关点评 。（肿 瘤癌症 胃癌肠 癌肺癌 ）
弄不明白，治疗受到制约，在小小SARS、 禽流感 面前竟 束手无 策，在 糖尿病 、癌症 、心脑 血管疾 病、尿 毒症等 相当多 疾病面 前更是 不得不 求助或 借助中 医治疗 。一个 是疗效 不确实 ，一个 是有些 甚至相 当多疾 病无法 治疗， 这就是 中西医 学结合 的缘由 。然而 ，由于 二者是 两套理 论、两 股道上 跑的车 （肺血 液血小 板红血 球白血 球）， 风马牛 不相及 ，从理 论上讲 就没有 结合的 可能， 只是形 式上的 融合罢 了。（ 肺炎青 霉素肝 炎）
西医学是最近三四百年来建立在解剖 学、生 物学及 现代科 学技术 基础上 、（高 血压心 脏病糖 尿病） 发展起 来的一 门以“ 解剖人 、肉体 人”为 概念的 、新兴 的现代 医学科 学理论 体系。 主要采 用科学 实验方 法，（ 传染病 丙肝乙 肝甲肝 ）从宏 观到微 观，直 至目前 的分子 基因层 次水平 ，发展 极为迅 速，超 过其它 任何一 门医学 科学， 成为世 界医学 史上的 主流。 （肿瘤癌症胃癌肠癌肺癌）
例题解析
1、 农业上大量使用化肥存在许多负面影响，“生物固氮”已 成为一项重要研究课题，实验证明，生物固氮是某些微生物（如 根瘤菌、蓝藻等）将空气中的N2固定为NH3的过程。
一个是有些甚至相当多疾病无法治疗 ，这就 是中西 医学结 合的缘 由。然 而，由 于二者 是两套 理论、 两股道 上跑的 车，（ 高血压 心脏病 糖尿病 ）风马 牛不相 及，从 理论上 讲就没 有结合 的可能 ，只是 形式上 的融合 罢了。 故出现 西医对 治疗不 了的疾 病只好 求助中 医，而 中医则 往往采 用西医 诊断中 医治疗 ，以及 中西治 疗法一 块用的 局面。 （肺血液血小板红血球白血球） 至于循证医学、比较医学、后现代医学 、行为 医学等 所谓“ 医学” ，都称 不上一 门独立 的医学 科学， 关于这 一点在 灵魂医 学有关 章节中 将有相 关点评 。（肿 瘤癌症 胃癌肠 癌肺癌 ）
弄不明白，治疗受到制约，在小小SARS、 禽流感 面前竟 束手无 策，在 糖尿病 、癌症 、心脑 血管疾 病、尿 毒症等 相当多 疾病面 前更是 不得不 求助或 借助中 医治疗 。一个 是疗效 不确实 ，一个 是有些 甚至相 当多疾 病无法 治疗， 这就是 中西医 学结合 的缘由 。然而 ，由于 二者是 两套理 论、两 股道上 跑的车 （肺血 液血小 板红血 球白血 球）， 风马牛 不相及 ，从理 论上讲 就没有 结合的 可能， 只是形 式上的 融合罢 了。（ 肺炎青 霉素肝 炎）
西医学是最近三四百年来建立在解剖 学、生 物学及 现代科 学技术 基础上 、（高 血压心 脏病糖 尿病） 发展起 来的一 门以“ 解剖人 、肉体 人”为 概念的 、新兴 的现代 医学科 学理论 体系。 主要采 用科学 实验方 法，（ 传染病 丙肝乙 肝甲肝 ）从宏 观到微 观，直 至目前 的分子 基因层 次水平 ，发展 极为迅 速，超 过其它 任何一 门医学 科学， 成为世 界医学 史上的 主流。 （肿瘤癌症胃癌肠癌肺癌）
人教版基因工程及其应用-PPT
本节聚焦： 1、什么是基因工程？ 2、基因工程的原理是什么？ 3、基因工程有哪些应用？ 4、转基因食品安全吗？
能发荧光的热带斑马鱼
普通热带斑马鱼是不发荧光的
转鱼抗寒基因的番茄
转基因鲑鱼
同时具有高产、稳产和抗逆性等优良品质的农作物新品种.
抗虫害的玉米
思考：
1、为什么能把一种生物的基因“嫁接”到另一种生物上？ 2、推测这种“嫁接”怎样能实现？ 3、这种“嫁接”对品种的改良有什么意义？
3、基因的运载体——质粒或病毒 作用： 将外源基因送入受体细胞。 条件： 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。 种类： 质粒、噬菌体和动植物病毒。
从细胞中分离出DNA
从大肠杆菌中提取质粒
限制 酶
提取目的基因
限制酶
目的基因与运载体结合
结果
基本过程
操作水平
操作对象
操作环境
原理
基因重组
生物体外
基因/DNA
分子水平
剪切→拼接→导入→表达
人类需要的基因产物
1、 基因的“剪刀”——限制性核酸内切酶 识别特定核苷酸序列，在特定的切点切DNA，具特异性。 并裂解磷酸二酯键， 产生两个黏性末端。
二、基因操作的工具
黏性末端
例：大肠杆菌的一种限制酶(EcoRⅠ)能识别 GAATTC序列，并在G和A之间切开。
EcoRⅠ
2、基因的“针线” ——DNA连接酶 连接酶的作用： 将互补配对的两个黏性末端连接起来，使之成为一个完整的DNA分子。 连接的部位： 生成磷酸二酯键 DNA连接酶的作用过程：
DNA连 接酶
目的基因导入受体细胞
目的基因的表达与检测
基因工程操作的基本步骤
基因工程及其应用(说课课件)
（三）教学的重点和难点
【教学重点】 基因工程的基本原理。 基因工程的安全性问题。 【教学难点】 基因工程的工具； 基因工程的操作过程。
说学情
基因工程知识内容比较抽象和复杂， 属于生物科学中的前沿科学，对于高二年 级的学生来说，理解和接受基因工程是十 分困难的。 但是，对于基因工程，学生也并不陌 生，不仅大众传媒上常有介绍，市场上销 售的食品中，有的也标注了是否含有转基 因成分。对于本节内容，学生有一种强烈 的求知欲。
【知识方面】 【能力方面】
（二）教学目标
1、关注转基因生物和转基因食品的安全性 2、简述基因工程的基本原理
1、动手模拟重组DNA的制作，培养学生动手操作能 力。 2、培养学生收集和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。
【情感态度和价值观方面】
1、关注转基因生物和转基因食品的安全性。 2、通过学习了解我国基因工程的发展前景及成果，激 发学生对于生物知识的兴趣，开阔学生的思路。
剪切→拼接→导入→表达
教学反思
结束语
• 作为青年教师，我在教学经验和 专业水平上都还有待提高，我会 继续努力。 • 感谢各位领导、老师的光临指导！
说教学过程
一、导入新课（3分钟） 1、播放视频，学生想象，引出课题 2、结合“问题讨论”，引导学生想 象改造水稻，使其具有抗盐能力的 方法，进而对基因工程的步骤有大 致了解。
二、导学案反馈（2分钟）
主要针对存在的错误和不规范书写，进行拍照 放映给学生看，让他们直面自己的错误，有则 改之，无则加勉。
三、制作模型（3分钟）
通过模型的制作，引导学生认识分子水平上操作DNA 的精确与巧妙。锻炼学生的动手能力。
四、学生讨论（3分钟）
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说教学过程
分钟） 一、导入新课（3分钟） 导入新课（ 分钟 分钟） 二、新课探究（25分钟） 新课探究（ 分钟
学生讨论 学生交流 模型构钟） 课堂小结（ 分钟 四、课堂练习（5分钟） 课堂练习（ 分钟） 分钟
说教学过程
1、图片引入，学生想象，引出课题 、图片引入，学生想象， 2、图示基因工程成果，介绍基因工 、图示基因工程成果， 程的概念 3、结合“问题讨论”，引导学生想 、结合“问题讨论” 象改造大肠杆菌， 象改造大肠杆菌，使其产生人的胰 岛素的方法， 岛素的方法，学生分组讨论
【知识方面】 知识方面】
（二）教学目标
1、关注转基因生物和转基因食品的安全性 、 2、简述基因工程的基本原理 、 3、举例说出基因工程在农业、医药等领域的应用 、举例说出基因工程在农业、
【能力方面】 能力方面】
1、利用课本以外的资料和信息解决课内学习中发现的 、 问题，培养自主学习能力。 问题，培养自主学习能力。 2、培养学生收集和处理科学信息的能力、获取新知识 、培养学生收集和处理科学信息的能力、 的能力、分析和解决问题的能力。 的能力、分析和解决问题的能力。
（三）教学的重点和难点
【教学重点】 教学重点】 基因工程的基本原理。 基因工程的基本原理。 基因工程的安全性问题。 基因工程的安全性问题。 教学难点】 【教学难点】 基因工程的工具； 基因工程的工具； 转基因生物和转基因食品的安全性。 转基因生物和转基因食品的安全性。
说学情
基因工程知识内容比较抽象和复杂， 基因工程知识内容比较抽象和复杂， 属于生物科学中的前沿科学， 属于生物科学中的前沿科学，对于高一年 级的学生来说， 级的学生来说，理解和接受基因工程是十 分困难的。 分困难的。 但是，对于基因工程， 但是，对于基因工程，学生也并不陌 不仅大众传媒上常有介绍， 生，不仅大众传媒上常有介绍，市场上销 售的食品中， 售的食品中，有的也标注了是否含有转基 因成分的标记或文字说明。对于本节内容， 因成分的标记或文字说明。对于本节内容， 学生有一种强烈的求知欲。 学生有一种强烈的求知欲。
【情感态度和价值观方面】 情感态度和价值观方面】
1、关注转基因生物和转基因食品的安全性。 、关注转基因生物和转基因食品的安全性。 2、通过学习了解我国基因工程的发展前景及成果，激 、通过学习了解我国基因工程的发展前景及成果， 发学生对于生物知识的兴趣，开阔学生的思路。 发学生对于生物知识的兴趣，开阔学生的思路。
板书设计
第二节 基因工程及其应用
一、基因工程的概念 概念： 优点： 原理： ①概念：②优点：③原理： 基因工程的工具： 二、 基因工程的工具： 基因剪刀—限制性核酸内切酶 限制性核酸内切酶， ①基因剪刀 限制性核酸内切酶， 基因针线—DNA连接酶 ②基因针线 连接酶 ③运载体 基因工程的过程： 三、基因工程的过程： ①提取目的基因 ②目的基因和运载体结合 ③将目的基因导入受体细胞 ④目的基因的表达和检测
生物说课课件
说课内容
说教材 说教学方法 说教学过程 说学情
说教材 （一）教材的地位和作用
本节课内容是人教版生物选修二第六章第二节内 这一节主要讲述了基因工程的原理、 容。这一节主要讲述了基因工程的原理、基因工程 的应用以及转基因生物和转基因食品的安全性三个 方面的内容。 方面的内容。 基因工程的原理既是学生进入高中以来第一次接 触到的生物工程方面的内容，又是生物工程中四大 触到的生物工程方面的内容， 主要工程的重点和难点。为了避免与《 主要工程的重点和难点。为了避免与《现代生物科 技专题》模块中基因工程的内容重复， 技专题》模块中基因工程的内容重复，教材没有过 多地展开介绍。 多地展开介绍。 其地位更是由《课程标准》 其地位更是由《课程标准》上的了解层次上升为 考试说明》上的级理解层次，其重要性显而易见。 《考试说明》上的级理解层次，其重要性显而易见。
4、教师用类比的方法介绍基因工程 、 的基本工具：剪刀、针线、运载体 的基本工具：剪刀、针线、 5、用Flash动画构建 、 动画构建DNA重组过程， 重组过程， 动画构建 重组过程 让学生体会基因的剪切、 让学生体会基因的剪切、拼接和缝合 的过程。 的过程。
7、引导学生认识分子水平上操作 、 DNA的精确与巧妙。 的精确与巧妙。 的精确与巧妙 8、学生交流，教师小结本节内容。 、学生交流，教师小结本节内容。 9、课堂作业，并布置学生课下搜 、课堂作业， 集基因工程应用的事例及其价值的 资料； 资料；搜集有关基因工程技术安全 性方面的报道、法规等的资料。 性方面的报道、法规等的资料。
说教学方法
1、直观教学法： 、直观教学法： 利用多媒体课件、图片、 利用多媒体课件、图片、动画等进 行直观演示，创设情境，激发学习兴趣。 行直观演示，创设情境，激发学习兴趣。 2、小组讨论法： 、小组讨论法： 利用已有的资料， 利用已有的资料，组织学生进行小 组讨论，培养学生团结协作的团队精神。 组讨论，培养学生团结协作的团队精神。 3、辩论法 、
一、 导入新课
能 发 光 的 水 母 不能发光的热带斑马鱼
思考
用什么方法使 烟草和热带鱼也 能发光? 能发光?