2019-2020年高中生物6.2基因工程及其应用学案新人教版必修2.doc

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1、2019-2020年高中生物《6.2基因工程及其应用》学案新人教版必修2一、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。二、学习重点和难点学习重点：1.基因工程的基本原理；2.基因工程的安全性问题。学习难点：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。三、本节知识要点一、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。2.基因的“针线”——D

2、NA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。四、自主预习一、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________________

3、。2.基因工程最基本的工具：________________、__________________、_________________。（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_________

4、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______________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

5、、基因工程的应用：1.作物育种；2.药物研制；3.环境保护三、转基因生物和转基因食品的安全性：科学技术是一把双刃剑，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存在争议。五、探究学习在1990年医生对一位因缺乏腺苷脱氨酶基因而患先天性体液免疫缺陷病的美国女孩进行治疗。采用的方法是首先将患者的白细胞取出作体外培养，然后用某种病毒将正常腺苷脱氨酶基因转入人工培养的白细胞中，再将这些转基因白细胞回输到患者的体内，经过多次治疗，患者的免疫功能趋于正常。(1)该病治疗运用了基因工程技术，在这个实

6、例中运载体是，目的基因是，目的基因的受体细胞是。(2)将转基因白细胞多次回输到患者体内后，免疫能力趋于正常是由于产生了，产生这种物质的两个基本步骤是和。(3)人的腺苷脱氨酶基因与胰岛素基因相比，其主要差别是；(4)该病的治疗方法属于基因工程运用中的；这种治疗方法的原理是。六、课堂演练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.下列各项应用中不属于基因工程

7、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3.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七、拓广运用昆虫学家用人工诱变的方法使昆虫产生基因突变，导致酯酶活性升高，该酶可催化分解有机磷农药。近年来

8、已将控制酯酶合成的基因分离出来，通过生物工程技术导入细菌体内，并与细菌内DNA分子结合起来。经过这样处理的细菌能分裂繁殖。请根据上述资料回答：(1)人工诱变在生产实践中已得到广泛应用，因为它能提高______________，通过人工选择获得______________________________。(2)酯酶的化学本质是_______________，基因控制酯酶合成要经过__________和_______两个过程。(3)通过生物工程产生的细菌，其后代同样能分泌酶，这是由于_