基因工程的基本操作程序(教案)

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1、姓名刘红单位枣庄一中E-mailliuhong0102@163.com课时课题：1.2基因工程的基本操作程序（第一课时）课型：新授课授课时间：2013年3月6日，星期三，第3、4节课一、教学目标1、知识目标⑴简述基础理论研究和技术进步催化了基因工程⑵简述基因工程的原理和基本步骤2、能力目标⑴学会运用概念图总结基因工程的基本步骤及方法⑵尝试运用基因工程原理，提出解决某一实际问题的方案3、情感态度与价值观⑴关注基因工程的发展⑵认同基因工程的应用促进生产力的提高二、教学重点与难点1、教学重点： 基因工程基本操作程序的四个步骤（前两个步骤）2、教学难点：⑴从基因文库中获取目的基因⑵利用PCR技术扩增

2、目的基因(3)原核生物与真核生物基因结构的异同三、考试点：1、获取目的基因的方法2、基因表达载体的构建方法及步骤四、能力点：1、基因组文库与CDNA文库的构建方法2、基因表达载体的组成部分及各部分的作用五、课前准备：1、学生的学习准备：完成学案课前预习部分，提出疑惑2、教师的教学准备：导学案、多媒体课件六、教学方法：1、讨论法、演示法、讲述法2、学案导学七、教具：多媒体八、教学课时：1课时九、教学过程：教学过程教师活动学生活动教学意图复习巩固导入新课导入语：一、目的基因获取过渡语（一）可从基因文库中获取目的基因过渡语听写：1、基因工程的三个基本工具2、限制酶的作用特点3、运载体的必备条件检查

3、学生预习学案的完成情况（对个别未完成的同学进行批评）我们已经了解基因工程的原理和工具，那么这项技术如何操作呢？通过分析图1-6我们知道基因工程的基本操作程序包括目的基因获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体、目的基因检测与鉴定。基因工程概念中的“更符合人们需要”的那个基因就是目的基因了，只有有了目的基因，我们才能赋予一种生物以另一种生物的遗传特性，所以基因工程的基本操作的第一个环节就是目的基因的获取。到底什么是目的基因呢？目的基因主要是指编码蛋白质的结构基因，如抗虫基因，抗旱基因。补充有关基因结构的知识：（1）原核细胞的基因结构（2）真核细胞的基因结构怎样才能获得这些目的基因呢？目的基

4、因怎样获得，获取目的基因的方法有哪些呢？1、来源：①从自然界已有的物种分离②人工方法合成2、方法：（一）可从基因文库中获取目的基因。引出基因文库概念，基因文库的分类，用打比方等手段帮助学生理解“基因文库”、“基因组文库”“部分基因文库”若一个基因文库中包含了一种生物所有的基因，那么这种基因文库就叫做基因组文库，若只包含了一种生物的一部分基因就叫做部分基因文库。课前准备听写纸学生认真听写（听写完成后，将听写纸收交）阅读、分析图1-6学生阅读课本，完成学案相关内容看学案，并理解学生阅读书本讨论，找到师生共同总结，归纳学生阅读，分析，理解了解学生上节课的掌握情况，并督促学生课下的学习自主完成学习自

5、主完成拓展学生的知识，加深对基因的理解，为后面的内容做好知识准备自主完成自主完成提问：课件展示（二）、利用PCR技术扩增目的基因。那么，怎样从基因文库中得到我们所要的目的基因呢？可根据目的基因的有关信息来获取目的基因，如根据基因的核苷酸序列，基因在染色体上的位置等特性来获取目的基因。基因文库又要如何构建呢？基因组文库的构建及cDNA文库的构建过程：对上述两种文库进行比较除了从基因文库中获取目的基因，还可以利用PCR技术扩增目的基因。（二）利用PCR技术扩增目的基因。1、概念：PCR是聚合酶链式反应的缩写，是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。2、原理：3、前提：一对引物（结合课本

6、，重点讲解，理解引物的化学本质及作用）4、条件：5、过程：a．变性（℃）：目的基因DNA受热变性后接连为单链b．退火（℃）：与单链相应互补序列结合c．延伸（℃）：在的作用下进行延伸Taq酶的特点是。多媒体演示过程并结合书本，学会描述扩增的过程。知识延伸：PCR技术与DNA复制的比较：学生结合学案内容完成学生阅读课本生物技术资料卡（课本第10页）并完成学案内容阅读课本的表格，进行掌握学生阅读课本（第10页）理解该过程，并完成学案上的相关内容观看课件演示完成学案上的表格加深理解，课堂完成自己看课本，完成培养学生自我总结及归纳的能力结合前面的补充知识，理解启动子、内含子等概念学生总结、归纳的自主学

7、习能力进一步理解，抽象变直观进行对比（三）、化学法直接合成提问：二、基因表达载体的构建提问:课堂巩固PCR技术DNA复制相同点原理原料条件不同点解旋方式场所酶结果（三）化学法直接合成若基因比较小，核苷酸序列又已知，可通过DNA合成仪用化学方法直接人工合成。该过程需要模板吗？（不需要）作为基因工程表达载体，只需含目的基因就可以完成任务吗？为什么要有“表达载体”的构建这一步骤？可使目的基因在受体细胞中稳定存在，并