基因工程及其應(yīng)用教案

1、基因工程及其應(yīng)用教案【教學(xué)目標(biāo)】知識目標(biāo)掌握基因工程的概念、原理;基因操作的工具及其操作過程。能力目標(biāo)培育學(xué)生分析、推理、歸納、總結(jié)的能力. 德育目標(biāo)培育學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度從現(xiàn)象到本質(zhì)的科學(xué)的研究方法。【教學(xué)重點】基因工程的基本原理,基因操作的工具，基本步驟及其應(yīng)用?！窘虒W(xué)難點】基因工程的基本原理，基因工程的應(yīng)用及其安全性.【課時安排】1 課時【教學(xué)過程】一、情境創(chuàng)設(shè)提問:各種生物間的性狀千差萬別這是為什么呢?引導(dǎo)：生物體的不同性狀是通過基因特異性表達而形成的。列舉：幾種生物的不同性狀：夠吐出絲；豆科植物的根瘤菌能夠固定空氣中的氮氣； 青霉菌能產(chǎn)生對人類有用的抗生素-青霉素. 引導(dǎo):讓禾本

2、科植物能夠固定空氣中的氮氣；能否讓細(xì)菌“吐出”蠶絲；讓微生物生產(chǎn) 出人的胰島素、干擾素等寶貴的藥物（這種設(shè)想能實現(xiàn)嗎？）定向改造生物的新技術(shù)-基因工程。二、師生互動基因工程的原理指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材P102 頁第二段，通過提問的方式指導(dǎo)學(xué)生找出概念中的關(guān)鍵詞語，并讓學(xué)生理解基因工程概念，引導(dǎo)學(xué)生獨立完成。最后歸納列表，便于學(xué)生的記憶。 概念：在生物體外，通過對DNA分子進行人工“剪切”和“拼接行改造和重新組合，然后導(dǎo)入受體細(xì)胞進行無性繁殖，使重組基因在受體細(xì)胞內(nèi)表達，產(chǎn)生出所需要的基因產(chǎn)物.（2)基因操作的工具利用多媒體課件演示抗蟲棉培育過程示意圖,同時提出討論問題，進行分組討論，最后溝通討論結(jié)果

3、，教師進行歸納總結(jié)。思考:在以上的基因工程培育的過程中，關(guān)鍵步驟或難點是什么？.A 基因的剪刀限制性內(nèi)切酶(簡稱限制酶。.存在：主要是存在于微生物細(xì)胞中。特性:一種限制酶只能識別一種特定的核苷酸序列，并在特定的切點切割DNA 分子。作用結(jié)果：得到具有黏性末端或平末端的DNA EcoR IGAATTCG 和A 之間將這段序列切開.B 基因的針線DNA 連接酶從 DNA ,利用形象的比方使學(xué)生更容易接受和理解。DNA 連接酶的作用是在DNA 分子的連接過程中，黏合脫氧核糖和磷酸之間的缺口，即將由同一種限制酶切割后的黏性末端（堿基互補）.C 基困的運輸工具運載體對于運載體的教學(xué),應(yīng)使學(xué)生形象地理解運

4、載體的作用、種類及其所具備的條件。目前常用的運載體有質(zhì)粒、噬菌體、動植物病毒等.其中，質(zhì)粒存在于細(xì)菌及酵母菌等生物中,是擬核或細(xì)胞核外能夠自我復(fù)制的很小的環(huán)狀DNA 分子。學(xué)習(xí)完這些操作工具后,再來看看現(xiàn)有的基因工程的成果,大家一起思考下這些工具到底怎樣操作才能完成基因工程的過程呢？歸納：請學(xué)生寫出基因工程操作的基本步驟和操作過程。總結(jié)： 基本步驟：剪切拼接導(dǎo)入表達檢測與鑒定(3）基因工程的應(yīng)用?；蚬こ膛c作物育種作物育種：人們利用基因工程的方法獲得了轉(zhuǎn)基因抗蟲棉，耐貯存的番茄，耐鹽堿的棉花，抗除草劑的玉米、油菜、大豆等。抗蟲基因作物的使用，不僅減少了農(nóng)藥的用量， 大大降低了生產(chǎn)成本,而且還減

5、少了農(nóng)藥對環(huán)境的污染。基因工程與藥物研制利用基因工程生產(chǎn)的藥物有胰島素、干擾素、白細(xì)胞介素、溶血栓劑、凝血因子，以及預(yù)防乙肝、霍亂、傷寒、瘧疾的疫苗等。基因工程生產(chǎn)藥品的優(yōu)點是效率高、成本低、品質(zhì)好。轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品的安全性轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品的優(yōu)點：解決糧食短缺問題；減少農(nóng)藥使用,從而減少環(huán)境污染； 節(jié)約生產(chǎn)成本,降低糧食售價；增加糧食營養(yǎng)，提高附加價值；增加食物種類，提升食物品質(zhì);促進生產(chǎn)效率，帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)進展.三、板書設(shè)計一、基因工程的原理基因工程的別名基因拼接技操作對象操作水平DNA 分子水原理操作環(huán)境結(jié)果（目的)定向地改造DNA 重組技術(shù)基因基因重組生物體外平生物的遺傳性狀二、基因操作的工具基因的剪刀-限制性