1[1]3基因工程的应用

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1、专题11.3基因工程的应用一、教学目标1•举例说出基因工程应用及取得的丰硕成來。2.关注基因工程的进展。3.认同棊因工程的应用促进生产力的捉高。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而的应用。2.教学难点基因治疗。三、教学策略1•加强收集信息和处理信息环节的指导。基因工程的应用是基因工程基本操作程序的一•个必然结果。如來木节只作为成呆的学习，那么就显得思维力度不足了。为此，建议加强指导学生收集和处理信息这一环节。具体做法如下：无论是学习转基因植物方血的应用，还是学习转基因动物方曲的应用，乃至转

2、基因T程菌生产药物方而的应用，首先必须寻找目的基因。教师可利用表指导学生整理课本小捉供的信息，填写此表。这样做既可以调动学牛•学习的积极性，也增强了他们分析和处理信息的能力。表1-1转基因生物与H的基因的关系转基因生物目的基因目的基因从何来抗虫棉Bt毒蛋白基因苏云金芽泡杆菌抗真菌立枯丝核菌的烟草几丁质酶基因和抗谨索合成基因抗盐碱和干早作物调节细胞渗透压的基因耐■寒的番茄抗冻蛋白基因鱼抗除草剂大豆抗除草剂基因增强甜味的水果降低乳糖的奶牛甜味基因肠乳耕酶基因生产胰岛素的工程菌人胰岛素基因人指导学生提高处理信息的能

3、力，还可以体现在对教材内容的重组上。例如，我们可以解决当询世界上存在的重大问题作为主题，如以解决“粮食”、“环境污染”、“能源危机”、“攻克不治Z症”等问题作为主题，让学生将课文中的知识或学生知道的课外的基因工程应用方面的知识进行重组。这样的活动不仅培养了学生处理信息的能力，述会使学生感悟到质负的社会责任，从而激发用科学技术报效祖国的志向。2.课文屮的一些难点，建议采用小组讨论，师生共同归纳的方法学习。课文小有儿处是学生学习感兴趣的知识，但文字说明不多，学牛学习有-淀难度。例如“什么叫乳腺生物反应器”、“什么

4、叫工程菌”、“什么是基因治疗”等。教师可创设问题情境，让学生讨论，加深用已有知识认识新事物的能力。学生想不到的地方，可由师生共同归纳。例如，学习乳腺生物反应器时，学生捉出“给我们讲讲乳腺生物反应器究竟是怎么回事”。这时教师可提出以下问题，让学生讨论。（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）用基因丄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H显示了社会需求是乳腺生物反应器这

5、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牛物反应器的优点：①产量高；②质量好；③成本低；④易提取。第二个问题，用基因工程技术实现动物乳腺纶物反应器的操作过程与转基因动物操作过程相同。阳不同Z处町由教师提也为了将冃标产品在奶中形成，需要使用乳腺组织中特界表达的启动了，要在编码冃的蛋白质的慕因序列前加上乳腺组织中特异表达的启动了构建成表达载体。操作过程人致归纳为：获取目的基因（例如血清口蛋口基因）一＞构建基因表达载体（在血清口蛋口基因询加特界表达的启动子）T显微注射导入哺乳动物受

6、梢卵中一形成胚胎T将胚胎送入付体动物T发育成转基因动物（只有在产下的雌性个体中，转入的基因才能表达）。关于工程菌的学习，也可结合基因工程操作程序，予以说明，并结合微生物生长和代谢的特点，说明工程菌生产药物的优越性。关于基因治疗，可结合课文中的具体实例，归纳出大致治疗过程。至于是否采用讨论方式，可根据课堂时间而定。如果时间紧，也可采用教师引导学习的方法。四、答案和提示思考与探究根据所学内容，试概括写出基因工程解决了哪些生活、生产中难以解决的问题。提示：基因工程可以生产人类需要的药物，如胰岛索、T扰素等。我们吃的

7、某些食品如番茄、大豆等也可以是基因工程产品。农业牛产中的抗虫棉、抗病毒烟草、抗除草剂大豆等都已进入商品化生产，上述产品有些是常规方法难以生产的或者生产成本过高。五、知识拓展1•利用微生物生产药物的优越性何在？所谓利用微住物牛产蛋口质类药物，是指将人们需要的某种蛋口质的编码基因，构建成表达载体后导入微牛物，然后利用微牛物发酵来牛:产蛋口质类药物。与传统的制药相比有以下优越性：（1）利用活细胞作为表达系统，表达效率高，无盂大型装置和大面积厂房就可以生产出人最药品。（2）nJ*以解决传统制药中原料来源的不足。例如，

8、胰岛素是治疗糖尿病患者的药物，一名糖球病患者每年需用的胰岛素需要从40头牛或50头猪的胰脏中才能提取到。1978年科学家用2000L大肠杆菌发酵液得到100g胰岛素，相当于从1000kg猪胰脏中提取的量。又如,生长素是治疗侏儒症患者的药物，治疗一名侏儒症患者每年需要从80具尸体的脑下垂体中提取生长素。利用基因工程菌发酵生产就不需要从动物或人体上获取原料。（3）降低牛产成本，减少牛产人员和管理人员。2