精版2019年高中生物 专题1 基因工程 1.2 基因工程的基本操作程序1教案 新人教版选修3
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1、2 基因工程的基本操作程序课标要求简述基因工程的原理和技术能力要求(1)通过对书中插图、照片等的观察,学会科学的观察方法,培养观察能力。
(2)通过对基因工程的基本操作程序的学习,使学生在理解步骤的同时,举一反三,对于其他基因工程操作实例做到能理解、能介绍,从而培养学生对相关知识的理解能力及良好的语言表达能力。
(3)通过引导学生在网上的探究活动,引导学生主动参与,乐于探究,培养学生收集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力及交流与合作的能力。
知识网络体系目的基因:指编码蛋白质结构基因基因文库从基因文库中获取基因组文库目的基因的获取方法部分基因文库人工合成PCR:是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术。
利用PCR技术扩增目的基因目的:获取大量的目的基因原理:DNA复制过程目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在,并可以遗传给下一代,基因表达载体的构建并使目的基因能够表达和发挥作用。
(基因工程的核心)目的基因:基因表达载体的组成:启动子:终止子:标记基因:转化:目的基因进入受体细胞内并在受体细胞内维持稳定和表达的过程农杆菌转化法导入植物细胞的方法:基因枪法将目的基因导入受体细胞方法:花粉通道法导入动物细胞的方法:显微注射技术导入微生物的方法:检测转基因生物的染色体上是否插入了目的基因检测:方法:分子杂交技术(DNA探针+转基因生物DNA)目的基因的检测和鉴定检测目的基因是否转录方法:分子杂交技术(DNA探针+转基因生物mRNA)检测目的基因是否翻译成蛋白质抗原—抗体杂交鉴定:对生物进行个体水平的鉴定重难热点归纳提取目的基因的方法目的基因导入受体细胞的途径。
知识拓展1.外显子与内含子一般来说,结构基因都是由外显子和内含子组成,但是,外显子和内含子的关系不是完全固定不变的。
有时同一条DNA链上的某一段DNA序列,当它作为编码某多肽链的基因时是外显子,而作为编码另一多肽链的基因时,则是内含子,结果是同一基因可以同时转录为两种或两种以上的mRNA。
专题1 基因工程 1.2 基因工程的基本操作程序——目的基因的获取、基因表达载体的构建一、选择题1.2014·福州八县市高二期中]下列有关基因工程操作顺序的组合中,正确的一组是( )①目的基因的检测与鉴定②基因表达载体的构建③将目的基因导入受体细胞④目的基因的获取A.①②③④B.④③②①C.④②③①D.③④②①解析:基因工程操作的一般顺序为:目的基因的获取,基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞和目的基因的检测与鉴定。
答案:C2.PCR技术扩增DNA,需要的条件是( )①目的基因②引物③四种脱氧核苷酸④耐高温的DNA聚合酶⑤mRNA ⑥核糖体⑦能量A.②③④⑤⑥B.①③④⑦C.①②③⑤⑥D.①②③④⑦解析:PCR技术是一项在生物体外复制特定DNA片段的核酸合成技术,条件是有一段已知的目的基因的核苷酸序列和根据核苷酸序列合成的引物,原料是四种脱氧核苷酸,也需要多种酶,如DNA聚合酶。
答案:D3.下图中甲、乙表示从细菌细胞中获取目的基因的两种方法,以下说法中错误的是( )A.甲方法可建立该细菌的基因组文库B.乙方法可建立该细菌的cDNA文库C.甲方法要以脱氧核苷酸为原料D.乙方法需要反转录酶参与解析:甲方法是从细菌的DNA中直接提取,故可以建立该细菌的基因组文库。
乙方法是由mRNA反转录形成目的基因,故可以建立该细菌的cDNA文库。
乙方法要以脱氧核苷酸为原料,且需要反转录酶参与。
答案:C4.下列不属于获取目的基因方法的是( )A.利用DNA连接酶复制目的基因B.利用DNA聚合酶复制目的基因C.从基因文库中获取目的基因D.利用PCR技术扩增目的基因解析:本题考查目的基因的获取方法及DNA聚合酶和DNA连接酶的区别。
对目的基因(DNA片段)进行复制利用的是DNA聚合酶而不是连接酶,DNA连接酶是将DNA片段连接所使用的酶,DNA聚合酶是将单个脱氧核苷酸连接成一条链所使用的酶。
答案:A5.2014·江苏高考改编]下列关于基因工程技术的叙述,正确的是( )A.切割质粒的限制性核酸内切酶均特异性地识别6个核苷酸序列B.PCR反应中温度的周期性改变是为了DNA聚合酶催化不同的反应C.载体质粒通常采用抗生素合成基因作为筛选标记基因D.抗虫基因即使成功地插入到植物细胞染色体上也未必能正常表达解析:本题考查基因工程中基本工具及其操作程序的相关知识,意在考查考生运用所学知识进行分析判断的能力。
专题一 1.1 DNA重组技术的基本工具1、教材分析《DNA重组技术的基本工具》是人教版生物选修三专题一《基因工程》的第一节,本节内容主要是介绍了DNA重组技术的三种基本工具,是学习《基因工程的基本操作程序》的基础和前提。
2、教学目标1.知识目标:(1)简述基础理论研究和技术进步催生了基因工程。
(2)简述DNA重组技术所需的三种基本工具。
2.能力目标:运用所学DNA重组技术的知识,模拟制作重组DNA模型。
3.情感、态度和价值观目标:(1)关注基因工程的发展。
(2)认同基因工程的诞生和发展离不开理论研究和技术创新。
3、教学重点和难点1、教学重点DNA重组技术所需的三种基本工具的作用。
2、教学难点基因工程载体需要具备的条件。
4、学情分析学生在必修课中已经学习过关于基因工程的基础知识,对于本部分内容已经有了初步了解,所以学习起来应该不会有太大的困难。
5、教学方法1、学案导学:见学案。
2、新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习6、课前准备1.学生的学习准备:预习《DNA重组技术的基本工具》,初步把握DNA重组技术所需的三种基本工具的作用。
2.教师的教学准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案。
七、课时安排:1课时一、教学过程(一) 预习检查、总结疑惑。
检查学生落实预习情况并了解学生的疑惑,使教学具有针对性。
(二)情景导入、展示目标。
教师首先提问:A.我们以前在哪部分学习过基因工程?(必修二从杂交育种到基因工程)B.回想一下,转基因抗虫棉是怎样培育出来的?经过了哪些主要步骤?(实质是基因工程的基本操作程序:目的基因的获取,基因表达载体的构建,将目的基因导入受体细胞,目的基因的检测与鉴定)从这节课开始,我们将深入学习基因工程,今天我们来学习DNA重组技术的基本工具。
我们来看本节课的学习目标。
(多媒体展示学习目标,强调重难点)(三)合作探究、精讲点拨。
2019年高中生物基因工程核心知识点【】2019年高中生物基因工程核心知识点是查字典生物网为您整理的高考最新动态,请您详细阅读!专题1 基因工程基因工程的概念基因工程是指按照人们的愿望,进行严格的设计,通过体外DNA重组和转基因技术,赋予生物以新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的,又叫做DNA重组技术。
(一)基因工程的基本工具1.分子手术刀限制性核酸内切酶(限制酶)(1)来源:主要是从原核生物中分离纯化出来的。
(2)功能:能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键断开,因此具有专一性。
(3)结果:经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式:黏性末端和平末端。
2.分子缝合针DNA连接酶(1)两种DNA连接酶(EcoliDNA连接酶和T4-DNA连接酶)的比较:①相同点:都缝合磷酸二酯键。
②区别:EcoliDNA连接酶来源于T4噬菌体,只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间的磷酸二酯键连接起来;而T4DNA 连接酶能缝合两种末端,但连接平末端的之间的效率较低。
(2)与DNA聚合酶作用的异同:DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核苷酸片段的末端,形成磷酸二酯键。
DNA连接酶是连接两个DNA片段的末端,形成磷酸二酯键。
3.分子运输车载体(1)载体具备的条件:①能在受体细胞中复制并稳定保存。
②具有一至多个限制酶切点,供外源DNA片段插入。
③具有标记基因,供重组DNA的鉴定和选择。
(2)最常用的载体是质粒,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌染色体之外,并具有自我复制能力的双链环状DNA 分子。
(3)其它载体:噬菌体的衍生物、动植物病毒(二)基因工程的基本操作程序第一步:目的基因的获取1.目的基因是指:编码蛋白质的结构基因。
2.原核基因采取直接分离获得,真核基因是人工合成。
人工合成目的基因的常用方法有反转录法_和化学合成法_。
1。
2 基因工程的基本操作程序一览众山小三维目标1.列举基因工程的实例,结合其具体过程了解基因工程的四个操作步骤,认同基因工程的应用可促进生产力的发展。
2。
深刻理解基因文库、基因组文库的概念,找出基因、基因文库和目的基因的区别与联系.3.结合实际,分析基因工程四个步骤的原理、工具及具体的操作程序。
尝试运用基因工程原理,提出解决某一实际问题的方案,从而锻炼自己分析问题、解决问题的能力。
学法指导本节学习的基因工程的基本操作程序和方法是对转基因植物、动物和微生物的概括。
本节学习的重点就是基因工程的基本操作过程,在学习过程中,应结合设计某一转基因生物的具体过程,将基因工程的操作程序有机地串联起来,从而加深对这一程序的认识.例如,烟草是人类健康的“杀手"。
如果让它生产出人类需要的药物蛋白,应如何操作?通过这一实例要分析目的基因从何而来,表达载体如何构建,如何导入烟草,如何检测药物蛋白产生与否等问题并加以设计。
可加深对基因工程原理的理解.学习时还要注意合作学习,资源共享,不同的人会有不同的方法,大家通过相互比较,相互借鉴,达到相互学习的目的.在课余时间,大家还可查阅《科学》杂志等参考读物,了解科学家成功的做法。
在各个操作程序中都有一些技术和方法层面上的难点不好理解,在学习中,可结合图片和影像资料,将抽象的知识形象化.诱学导入材料:β珠蛋白是动物血红蛋白的重要组成成分.当它的成分异常时,动物有可能患某种疾病,如镰刀型细胞贫血症。
问题:假如让你用基因工程的方法,使大肠杆菌生产出鼠的β珠蛋白,想一想,应如何进行设计?导入:通过基因工程方法,结合基因操作工具,具体过程如下:(1)从小鼠中克隆出β珠蛋白基因的编码序列(cDNA)。
(2)将cDNA前连接上在大肠杆菌中可以适用的启动子,另外加上抗四环素的基因,构建成一个表达载体。
(3)将表达载体导入无四环素抗性的大肠杆菌中,然后在含有四环素的培养基上培养大肠杆菌。
携手同一世界青年共创未来演讲稿800字范文5篇携手同一世界青年共创未来演讲稿12020年伊始,我们共同经历了一场特殊的战“疫”。
疫情无情人有情,正是共担风雨时。
透过沉重的压力,我们感受到了不屈的力量;透过晶莹的泪水,我们收获到了无数的温暖。
共克时艰,胜在真情。
患难真情,风雨共担。
疫情不能成为隔断中华儿女血脉亲情的沟壑。
在支援武汉的公益歌曲《坚信爱会赢》的MV中,一幅幅画面戳中无数人的泪点:快递小哥外卖员出租车司机……各行各业的人们在以自己的方式发光发热,笃定“我们共同的敌人是疫情,我们共同的期望是平安”。
就像一束光簇拥另一束光,真情的力量亦是“一灯燃而千灯明”。
他们用大爱真情汇聚成打赢疫情防控阻击战的“硬核力量”。
正是这些细致入微的真情,让身处困境中的人们感受到“在一起”的温暖与力量。
山河异域,风月同天。
一方有难,八方支援。
疫情不仅让我们感受到了国家和同胞的温暖,也让我们感受到了国际大家庭的亲情。
“阿丹子孙皆兄弟,兄弟犹如手足亲。
造物之初本一体,一肢罹病染全身。
”伊朗外长扎里夫在个人网络社交平台上发文支持和慰问中国,他特意引用了伊朗古语来表达友好心情。
日本湖北总商会在向湖北捐赠物资时引用了上面这首诗的另外两句:“岂曰无衣,与子同裳!”而另一家日本机构在给湖北高校的援助物资上附有八个字的寄语——“山川异域,风月同天”,更是感动了无数国人。
友邻今天再次用上了这几个字,既体现着两国绵延不绝的文化交流,也唤醒了历经千年的难忘记忆。
休戚与共,大国大爱。
中华民族一直以来都是坚强勇敢的民族,一直秉承着“世界一家亲”,一方有难八方支援的作风。
面对国际疫情,中国医疗队义无反顾,国外出征。
“明知山有虎,偏向虎山行。
”怀揣一颗赤诚心无私心,冲锋奋战在疫情防控第一线,不计报酬,不畏生死,不讲条件,为打赢疫情防控阻击战守护全人类健康殚精竭虑无怨无悔。
真心回报各国的援助,用真情感动世界。
疫情无情人有情,正是共担风雨时。
在灾难面前,所有中国人紧紧站在一起,“患难真情,风雨共担”;善良的外国友人和中国紧紧站在一起,“山川异域,风月同天”。