2019-2020年高中生物 第六章 从杂交育种到基因工程 6.2 基因工程及其应用教案 新人教版必修2

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1、2019-2020年高中生物第六章从杂交育种到基因工程6.2基因工程及其应用教案新人教版必修2教学目标：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。教学重点]：1.基因工程的基本原理；2.基因工程的安全性问题。教学难点]：1.基因工程的基本原理；2.转基因生物与转基因食品的安全性。教学过程]：阅读P102问题探讨，思考：为什么能把人的基因“嫁接”到细菌上？__________________________________________________________

2、____________________。传统育种的局限性：一般只能在同种生物中进行，很难将一种生物的优良性状，移植到另一种生物身上。基因工程的出现使人类有可能按照自己的意愿直接定向地改变生物，培育出新品种。一、基因工程的原理1.基因工程的概念：基因工程就是按照___________，把一种生物的某种基因提取出来，并加以___________，然后放到另一种生物的细胞里，___________地改造生物的________________。2.基因工程最基本的工具：___________________、__________________

3、_、___________________。（1）基因的“剪刀”是指_________________________。一种该物质能识别________种核苷酸序列，并在切点上切割DNA分子。大肠杆菌中的一种叫EcoRI的限制酶，能够专一识别_______________的序列，并在G和A之间将这段序列切开。（2）基因的“针线”即____________，可以“缝合”__________和_________交替连接而构成的DNA骨架上的缺口。（3）基因工程中，目前常用的运载体有________、________和_____________

4、_等。（4）质粒存在于许多细菌及酵母菌等生物中，其本质是细胞染色体外的，能够________的很小的___________________分子。3.基因工程的操作步骤：基因工程操作的一般步骤为：__________________、目的基因与___________结合、将目的基因导入_________________、目的基因的________和________。二、基因工程的应用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，培育各种抗逆性作物新品种。如抗虫棉等。2.药物研制：利用基因工程的方法，培育转基因生物，

5、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，吸收环境重金属，分解泄漏的石油，处理工业废水等。三、转基因生物和转基因食品的安全性通过学习，要认识到科学技术是一把双刃剑，认识到生命中许多事实还有待于人类去探索，科学发展中仍有许多问题有争议。记忆节节清：一、基因工程的基本工具1.基因的“剪刀”——限制性核酸内切酶：能识别特定的核苷酸序列，并在特定位点上切割DNA分子。如EcoRI的限制酶，能够转移识别GAATTC的序列，并在G和A之间将这段序列切开。2.基因的“针

6、线”——DNA连接酶：缝合脱氧核糖和磷酸交替连接而构成的DNA骨架上的缺口。3.基因的“运载体”——质粒、噬菌体和动植物病毒等：将外源基因送入受体细胞的专门运输工具。二、基因工程的步骤：提取目的基因、目的基因与运载体结合、将目的基因导入受体细胞、目的基因的表达和检测。习题巩固：1．DNA连接酶的主要功能是（　　）A．DNA复制时母链与子链之间形成的氢键B．粘性末端碱基之间形成的氢键C．将两条DNA末端之间的缝隙连接起来D．将碱基、脱氧核糖、磷酸之间的键连接起来2.下表关于基因工程中有关基因操作的名词及对应的内容，正确的组合是()。供体剪刀

7、针线运载体受体A质粒限制性内切酶DNA连接酶提供目的基因的生物大肠杆菌等B提供目的基因的生物DNA连接酶限制性内切酶质粒大肠杆菌等C提供目的基因的生物限制性内切酶DNA连接酶质粒大肠杆菌等D大肠杆菌等DNA连接酶限制性内切酶提供目的基因的生物质粒3.下列各项应用中不属于基因工程的是（）A.转基因抗虫棉的培育成功B.利用工程菌生产胰岛素C.将C4植物叶绿体移入C3植物体内使光合效率提高D.利用DNA探针检测饮用水有无病毒4.下列关于DNA连接酶的叙述中，正确的是（）A.DNA连接酶连接的是两条链碱基对之间的氢键B.DNA连接酶连接的是黏性末

8、端两条链主链上的磷酸和脱氧核糖C.DNA连接酶连接的是黏性末端两条链主链上的磷酸和核糖D.同一种DNA连接酶可以切出不同的黏性末端5.实施基因工程第一步的一种方法是把所需的基因从供体细胞内分离