内容发布更新时间 : 2024/11/14 17:49:37星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
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,
高中数学、数学课件、数学教案、数学试卷、高中数学试题。
EcoRI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)。这样“剪切拼接”就可以形成重组的DNA分子。
教师总结:基因操作的工具。 1.基因的“剪刀”
基因的“剪刀”指的是限制性核酸内切酶,主要分布在微生物中。它具有特异性特点,即识别特定核苷酸序列,切割特定切点。例如大肠杆菌的EcoRI限制酶能识别GAATTC序列,并在G和A之间切开。剪切的结果是:产生黏性未端(碱基互补配对)。
2.基因的“针线”
基因的针线指的是DNA连接酶。
连接的部位:磷酸和脱氧核糖交替连接而构成的DNA骨架上的缺口(梯子的扶手),不是氢键(梯子的踏板)。
结果是:把两个来源不同却有相同的黏性末端的DNA连接。 3.基因的运载体 (1)概述
基因的运输工具——运载体。 作用:将外源基因送入受体细胞。
具备的条件: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。 (2)质粒的特点
细胞拟核之外的小的环状DNA分子。
借宿于细菌、霉菌、酵母菌等细胞里,对细胞的正常生活几乎没有影响。 质粒能够自主复制,而且复制只能在宿主细胞内完成。 可以容易地从细胞中取出或放入。
这些特点使它能够胜任运载体的工作,携带目的基因进入细胞。 (3)基因操作的基本步骤
有了基因工程操作的工具后,基因工程具体是如何进行操作的呢?
高中数学、数学课件、数学教案、数学试卷、高中数学试题。
教师用多媒体课件或与教科书插图6-6示意图类似的基因操作步骤的有关录像资料。简要归纳基因工程操作的基本步骤和大致过程。
①提取目的基因。
目的基因的提取途径:两条,一条是从供体细胞的DNA中直接分离基因;另一种是人工合成基因。
②目的基因与运载体结合(以质粒为运载体)。
目的基因与运载体结合的结果可能有三种情况:目的基因与目的基因结合,质粒与质粒结合,目的基因与质粒结合。
③将目的基因导入受体细胞。
导入方法:借鉴细菌或病毒侵染细胞的途径。 导入过程:运载体为质粒,受体细胞为细菌。 ④目的基因的检测和表达。
检测:通过检测标记基因的有无,来判断目的基因是否导入。
表达:通过特定性状的产生与否来确定目的基因是否表达。
高中数学、数学课件、数学教案、数学试卷、高中数学试题。