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- 2023-03-15 22:15:02 发布
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第6章 从杂交育种到基因工程
第2节 基因工程及其应用
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. 关注转进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
课时安排：1课时
学习过程
一、基因工程的定义
1、基因工程又叫__________。它是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因__________出来，加以饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，__________生物的遗传性状。这是在DNA上进行的__________水平的设计施工。基因工程需要的基本工具有“__________”、“__________”、“__________。
2、基因工程的优点是：可以按照人们的意愿直接__________改变生物的性状，培育出新品种。
基因工程的概念
基因工程的别名
基因拼接技术或DNA重组技术
操作环境
操作对象
操作水平
基本过程
剪切→拼接→导入→表达
结果
思考：基因工程所依据的生物学原理是什么？
学习检测1、下有关基因工程的叙述，正确的是 （ D ）
A、基因工程是细胞水平上的生物工程 B、基因工程的产物对人类都是有益的
C、基因工程产生的变异属于人工诱变 D、基因工程育种的优点之一是目的性强
二、基因工程的基本工具
1、基因的“剪刀”：__________（简称__________）
（1）存在：主要在微生物体内。
（2）特性：一种限制酶只能识别（ ），并在（ ）切割DNA分子。
（3）实例：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。
（4）切割结果：产生2个带有黏性末端的DNA片断。
（5）作用：基因工程中重要的切割工具，能将外来的DNA切断，对自己的DNA无损害。
思考：限制性酸内切酶的作用是利用了酶的什么特性？
学习检测2、下列关于限制酶的说法不正确的是（ A ）
A．限制酶广泛存在于各种生物中，微生物中很少分布
B．一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列
C．不同的限制酶切割DNA的切点不同
D．限制酶的作用是用来提取目的基因
2、基因的“针线”：__________，作用：连接__________和__________之间的缺口。
DNA连接酶的作用是在DNA分子连接过程中，缝合脱氧核糖和磷酸之间的缺口。如果把DNA分子看成“梯子形”，DNA连接酶的作用是把梯子的扶手连接起来。
分析拓展
DNA聚合酶是把单个的脱氧核苷酸连接成DNA片断；DNA连接酶把DNA片连接成DNA分子，两者都是连接脱氧核糖和磷酸之间的磷酸二酯键。
3、基因的运载体
（1）作用：将外源基因送入__________。
（2）种类：质粒、__________等。
质粒：存在于许多__________以及酵母菌等生物中，是细胞染色体外能够__________的__________。
（3）条件 ①能在宿主细胞稳定保存并大量复制
②有多个限制酶切点，以便于外源基因相连。
③有标记基因，便于筛选。
思考：基因的运载体与物质跨膜运输所需的载体本质相同吗？
学习检测3、下列关于基因工程的叙述不正确的是（ D ）
A、基因工程的生物学原理是基因重组
B、通过基因工程技术能够定向改造生物的遗传性状
C、基因的针线是DNA连接酶
D、基因工程中常用的运载体质粒在动植物细胞中广泛存在
学习检测4、质粒是基因工程最常用的运载体，它的主要特点是（ C ）
①能自主复制 ②不能自主复制 ③结构很小 ④蛋白质 ⑤环状RNA ⑥环状DNA ⑦能“友好”地“借居”
A、①③⑤⑦ B、②④⑥ C、①③⑥⑦ D、②③⑥⑦
三、基因工程的步骤
（1）__________；（2）目的基因与___________________结合；（3）将目的基因导入受体细胞；（4）__________。
具体步骤：
分析拓展
不同DNA分子能够拼接在一起的原因：
（1）都具有相同的物质组成，都具有规则的双螺旋结构。
（2）都遵循碱基互补配对的原则
学习检测5、基因工程的操作步骤：①使目的的基因与运载体相结合 ②将目的的基因导入受体细胞 ③检测目的基因的表达是否符合特定性状要求 ④提取目的基因。正确的操作顺序是（ C ...
第6章 从杂交育种到基因工程
第2节 基因工程及其应用
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. 关注转进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
课时安排：1课时
学习过程
一、基因工程的定义
1、基因工程又叫__________。它是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因__________出来，加以饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，__________生物的遗传性状。这是在DNA上进行的__________水平的设计施工。基因工程需要的基本工具有“__________”、“__________”、“__________。
2、基因工程的优点是：可以按照人们的意愿直接__________改变生物的性状，培育出新品种。
基因工程的概念
基因工程的别名
基因拼接技术或DNA重组技术
操作环境
操作对象
操作水平
基本过程
剪切→拼接→导入→表达
结果
思考：基因工程所依据的生物学原理是什么？
学习检测1、下有关基因工程的叙述，正确的是 （ D ）
A、基因工程是细胞水平上的生物工程 B、基因工程的产物对人类都是有益的
C、基因工程产生的变异属于人工诱变 D、基因工程育种的优点之一是目的性强
二、基因工程的基本工具
1、基因的“剪刀”：__________（简称__________）
（1）存在：主要在微生物体内。
（2）特性：一种限制酶只能识别（ ），并在（ ）切割DNA分子。
（3）实例：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。
（4）切割结果：产生2个带有黏性末端的DNA片断。
（5）作用：基因工程中重要的切割工具，能将外来的DNA切断，对自己的DNA无损害。
思考：限制性酸内切酶的作用是利用了酶的什么特性？
学习检测2、下列关于限制酶的说法不正确的是（ A ）
A．限制酶广泛存在于各种生物中，微生物中很少分布
B．一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列
C．不同的限制酶切割DNA的切点不同
D．限制酶的作用是用来提取目的基因
2、基因的“针线”：__________，作用：连接__________和__________之间的缺口。
DNA连接酶的作用是在DNA分子连接过程中，缝合脱氧核糖和磷酸之间的缺口。如果把DNA分子看成“梯子形”，DNA连接酶的作用是把梯子的扶手连接起来。
分析拓展
DNA聚合酶是把单个的脱氧核苷酸连接成DNA片断；DNA连接酶把DNA片连接成DNA分子，两者都是连接脱氧核糖和磷酸之间的磷酸二酯键。
3、基因的运载体
（1）作用：将外源基因送入__________。
（2）种类：质粒、__________等。
质粒：存在于许多__________以及酵母菌等生物中，是细胞染色体外能够__________的__________。
（3）条件 ①能在宿主细胞稳定保存并大量复制
②有多个限制酶切点，以便于外源基因相连。
③有标记基因，便于筛选。
思考：基因的运载体与物质跨膜运输所需的载体本质相同吗？
学习检测3、下列关于基因工程的叙述不正确的是（ D ）
A、基因工程的生物学原理是基因重组
B、通过基因工程技术能够定向改造生物的遗传性状
C、基因的针线是DNA连接酶
D、基因工程中常用的运载体质粒在动植物细胞中广泛存在
学习检测4、质粒是基因工程最常用的运载体，它的主要特点是（ C ）
①能自主复制 ②不能自主复制 ③结构很小 ④蛋白质 ⑤环状RNA ⑥环状DNA ⑦能“友好”地“借居”
A、①③⑤⑦ B、②④⑥ C、①③⑥⑦ D、②③⑥⑦
三、基因工程的步骤
（1）__________；（2）目的基因与___________________结合；（3）将目的基因导入受体细胞；（4）__________。
具体步骤：
分析拓展
不同DNA分子能够拼接在一起的原因：
（1）都具有相同的物质组成，都具有规则的双螺旋结构。
（2）都遵循碱基互补配对的原则
学习检测5、基因工程的操作步骤：①使目的的基因与运载体相结合 ②将目的的基因导入受体细胞 ③检测目的基因的表达是否符合特定性状要求 ④提取目的基因。正确的操作顺序是（ C ...