基因工程及其应用学案

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1、www.ks5u.com第2节基因工程及其应用学习目标定位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。探究交流平台探究主题1基因工程的原理【自主学习】1．含义基因工程的别名基因拼接技术或操作对象操作水平水平优点可改造生物的遗传性状(2)基因的“针线”①名称：酶。②作用：连接和之间的缺口。(3)基因的运载体①作用：将外源基因送人②种类：质粒、____、____等。③质粒：存在于许多以及酵母菌等生物的细胞中，是拟核或细胞核外能够的3．基因工程的步骤(1)；(2)目的基因与结合；(3)将目的基因导入；(4)目的基因的__【合作探究】1．分析

2、基因工程的概念，从以下几个方面理解。某基因工程的别名操作环境操作对象操作水平原理基本过程2．限制性核酸内切酶被称为基因的“剪刀”，思考：(1)限制酶对DNA分子的作用结果是什么？EcoRI限制酶能专一识别GAATTC序列，并在G和A之间将这段序列切开，试画出该酶作用于下列DNA片段的结果示意图。(2)结合以上过程分析限制酶作用于DNA分子的哪个部位？体现了限制酶的什么特点？3．基因的“针线”-DNA连接酶专门“缝合”两介DNA片段，它和DNA聚合酶有所不同，试对二者进行比较。比较项目DNA连接酶DNA聚合酶不同点作用对象作用条件相同点作用部位4．运载体是基因工程的

3、运输工具，结合运载体的功能及教材P103图6-5，讨论运载体应有哪些特点。5．阅读教材P103图6-6基因工程操作的基本步骤示意图，思考下列问题：(1)用限制酶切断质粒和外源基因时，如何保证二者能连接形成重组DNA分子？(2)基因工程的四个步骤中哪些涉及到碱基互补配对？探究主题2基因工程的应用及其安全性【自主学习】1．基因工程的应用(1)基因工程与作物育种①目的：获得高产、稳产和具有优良品质的农作物，培育出具有各种的作物新品种。②实例：的转基因抗虫棉。③意义：抗虫基因作物的使用，不仅减少了、大大降低了生产成本，而且还减少了农药对环境的污染。(2)基因工程与药物研制

4、①实例：用基因工程方法生产胰岛素。②过程：胰岛素基因与大肠杆菌的DNA分子，并且在大肠杆菌内获得成功的____。(3)基因工程与环境保护实例：利用转基因细菌，吸收环境中的重金属，分解泄漏的石油、处理工业废水等。2．转基因生物和转基因食品的安全性(1)两种观点①转基因生物和转基因食品不安全，要严格控制。②转基因生物和转基因食品是安全的，应该(2)我国的态度：十分重视转基因生物及其产品的安全性问题。【合作探究】1．基因工程和基因重组都能实现基因的重新组合，使生物产生变异，试比较二者的不同。比较项目基因工程基因重组重组方式繁殖方式变异大小2．结合基因工程的操作过程，尝试

5、描述培育转基因抗虫棉的过程。典型例题导学敲除是应用DNA重组原理发展起来的一门新兴技术。通常意义上的基因敲除主要是应用DNA重组原理，用设计好的DNA片段替代动物细胞内的基因片段，从而达到基因敲除的目的。运用基因重组进行基因敲除是构建基因敲除动物模型中最普遍的使用方法，其基本原理如图所示。请回答下列问题：(1)在把与靶基因序列同源的目的基因导人受体细胞前，应选择一个合适的运载体与之结合，形成的DNA分子称为，在这个过程中所需的工具酶有和(2)如果要获得一只含目的基因的小鼠，则选择的受体细胞应该是。(3)上述途径获得的动物，其后代是否都含目的基因。为什么？____。

6、(4)以质粒为运载体，用同一种限制酶切割质粒和目的基因，在切割后的运载体与目的基因连接时，若只考虑两两连接，连接方式有种。(5)上述过程实现的重组类似于减数分裂中时期的现象。【解题思路】【误区警示】如何检测目的基因是否导入受体细胞并能成功表达？课堂达标评价1．(2009．惠阳高一检测)实施基因工程的最终目的是()A．提取生物体DNA分子B．对DNA分子进行人工“剪切”C．定向改造生物的遗传性状D．在生物体外对DNA分子进行改造2．下列黏性末端由同一种限制酶切割而成的是()3．下图为DNA分子在不同酶的作用下所发生的变化，图中依次表示限制性核酸内切酶、DNA聚合酶，

7、DNA连接酶、解旋酶作用的正确顺序是()4．利用基因工程，将目的基因导人受体细胞并成功表达的过程中与“基因”的生理活动无关的酶是()A.RNA聚合酶B．DNA聚合酶C．DNA连接酶D．逆转录酶5．运用现代生物技术，将苏云金杆菌的抗虫基因整合到棉花细胞中，为检测实验是否成功，最方便的方法是检测棉花植株是否有()A．抗虫基因B．抗虫基因的产物C．标记基因D．抗虫性状6．下列有关基因工程技术的叙述，正确的是()A.重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、DNA连接酶和运载体B．所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列C．选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快D．

8、只要目的基