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《2018-2019学年高中生物 6.2 基因工程及其应用学案设计 新人教版必修2》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第2节 基因工程及其应用学习目标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。学习过程导入新课许多特效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。胰岛素从猪、牛等动物的胰腺中提取,100千克胰腺只能提取4~5克的胰岛素,其产量之低和价格之高可想而知。同学们能不能设想用容易培养的微生物,如细菌生产制造胰岛素,从而大大降低胰岛素的价格?探究新知探究一:基因工程的原理[自主学习1]按要求分析教材P102内容,并回答以下问题。1.基因工程的概念基因工程又叫做 或
2、 。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 ,然后放到另一种生物的细胞里,定向地改造生物的 。基因工程是在 水平上进行的设计施工,需要有专门的工具。基因工程最基本的工具有:“ ”“ ”“ ”。 2.基因操作的工具(1)基因的“剪刀”: 。一种限制酶只能识别 特定的核苷酸序列,并在 的切点上切割DNA分子。 (2)基因的针线: 。“缝合” 和 交替连接而构成的DNA骨架上的缺口。 (3)基因的运载体:目前常用的运载体有 、 和
3、 等。质粒存在于 中,是拟核或细胞核外能够 的 分子。 3.基因操作的基本步骤(1) ;(2) ;(3) ;(4) 。 [合作探究1](1)“分子手术刀”——限制性核酸内切酶的分布在哪些部分?(2)这类酶存在于原核生物中的作用是什么?(3)限制酶的作用特点是什么?作用结果如何?举例说明。(4)限制酶在基因工程中起什么作用?(5)试写出下列序列受EcoRⅠ限制酶作用后的黏性末端。(6)DNA连接酶连接的是两个脱氧核苷酸分子的什么部位?(7)“运载体”和“载体”相同吗?探究二:基因工程的应用[自主学
4、习2]按要求分析教材P104内容,并回答以下问题。1.作物育种:利用基因工程的方法,获得高产、稳产和具有优良品质的农作物;培育具有各种 的作物新品种,如抗虫棉等。抗虫基因作物的使用,不仅减少了 ,大大降低了生产成本,而且还减少了 。 2.药物研制:利用基因工程的方法培育转基因生物,利用转基因生物生产出各种高质量、低成本的药品,如胰岛素、干扰素、乙肝疫苗等。3.环境保护:如利用转基因细菌降解有毒、有害化合物,吸收环境中的重金属,分解泄漏的石油,处理工业废水等。[自主总结]1.转基因抗虫棉转入的抗虫基因来自哪里?2.该抗虫基因为何有抗虫的效果
5、?3.为获得转基因抗虫棉,大体步骤应该如何操作?探究三:转基因生物和转基因食品的安全性[合作探究2]目前关于转基因生物和转基因食品的安全性,有两种观点。一种观点是转因生物和转基因食品不安全,要严格控制;另一种观点转基因生物和转基因食品是安全的,应该大范围推广。阅读教材P105内容,提出你对转基因生物和转基因食品安全性的看法。课时检测1.在基因工程中,切割载体和含有目的基因的DNA片段时,需使用( )A.同种限制酶 B.两种限制酶C.同种连接酶D.两种连接酶2.下列关于基因工程的叙述,正确的是( )A.基因工程经常以抗菌素的抗
6、性基因为目的基因B.细菌质粒是基因工程最常用的运载体C.通常选用不同的限制酶分别处理含目的基因的DNA和运载体DNAD.为育成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3.将苏云金杆菌中的抗虫基因导入棉花细胞中,成功培育出抗虫棉。这个过程中利用的主要原理是( )A.基因突变,DNA→RNA→蛋白质B.基因重组,DNA→RNA→蛋白质C.基因工程,DNA→RNA→蛋白质D.染色体变异,DNA→RNA→蛋白质4.不属于基因工程生产的药物是( )A.干扰素B.青霉素C.白细胞介素D.乙肝疫苗5.下列实践与基因工程无关的是( )A.利用DNA探针
7、检测饮用水是否含病毒B.选择“工程苗”来生产胰岛素C.用不育系来培育杂种一代D.培育转基因抗虫棉6.将重组DNA导入细菌生产激素或蛋白质的过程一般称为( )A.基因工程B.细菌工程C.酶工程D.微生物工程7.不属于基因工程操作工具的是( )A.目的基因B.运载体C.DNA连接酶D.限制性核酸内切酶8.质粒之所以能作基因工程的运载体,是由于它( )A.含蛋白质从而能完成生命活动B.能够自我复制而保持连续性C.是RNA,能够指导蛋白质的合成D.具有环状结构能够携带目的基因9.干扰素是治疗癌症的重要物质。人血液中每升只能提取0.05mg干扰素,因其价格昂贵,平
8、民百姓用不起。但美国有一家公司用遗传工
