第一章《基因工程》教案一苏教版选修3

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。

第三节蛋白质工程1．理解蛋白质工程的概念和原理。

(重、难点)2．掌握基因工程和蛋白质工程的区别和联系。

（重点)3．了解蛋白质工程的应用和发展。

蛋白质工程的概念和原理1．概念(1)基础:蛋白质的结构和功能的关系。

(2)手段：借助计算机辅助设计、基因定点诱变和重组DNA技术改造基因。

（3）目的：定向改造天然蛋白质，甚至创造自然界不存在的蛋白质。

2．原理(1)结构分析①前提条件：了解蛋白质的结构和功能的关系。

错误!错误!（2)结构预测与设计：构建蛋白质空间结构模型。

(3）基因工程：对基因进行改造，是蛋白质工程的关键技术.改造类型操作程序大改根据氨基酸的性质和特点,设计并制造出自然界中不存在的全新蛋白质，使之具有特定的氨基酸序列、空间结构和预期功能中改在蛋白质分子中替代某一个多肽链片段或一个特定的结构小改通过基因工程中的定点诱变技术，有目的地改造蛋白质分子中某活性部位的一个或几个氨基酸残基,以改善蛋白质的性质和功能）蛋白质纯化：纯化蛋白质，测定和分析其结构和功能。

（5)功能分析：分析蛋白质的生物学和化学特性.错误!科学家将β。

干扰素基因进行定点突变导入大肠杆菌中表达，使干扰素第十七位的半胱氨酸改变成丝氨酸，结果大大提高了β。

干扰素的抗病活性，并且提高了储存稳定性。

探讨错误!：上述材料中的技术属于什么工程?提示：蛋白质工程。

探讨错误!：蛋白质工程为什么需要直接改造基因，而不直接改造蛋白质?提示:①任何一种天然蛋白质都是由基因编码的,改造了基因即对蛋白质进行了改造,而且可以遗传下去.如果对蛋白质直接改造，即使改造成功,被改造的蛋白质也是无法遗传的.②对基因进行改造比对蛋白质直接改造要容易操作，难度要小得多.探讨错误!:蛋白质工程操作的基本思路是什么？提示:蛋白质工程是按照以下思路进行的：从预期的蛋白质功能出发→设计预期的蛋白质结构→推测应有的氨基酸序列→找到相对应的脱氧核苷酸序列（基因）,可以创造出自然界不存在的蛋白质.［思维升华]1．对概念的理解（1)首先了解蛋白质的结构和功能.(2)其次是设计蛋白质.(3)实质是改造基因.（4）最后合成出自然界不存在的蛋白质。

江苏省南京市高中生物第一章基因工程1.1.1 基因工程概述导学案（无答案）苏教版选修3编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（江苏省南京市高中生物第一章基因工程1.1.1 基因工程概述导学案（无答案）苏教版选修3）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

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第一节基因工程概述【课标要求】简述基因工程的诞生简述基因工程的原理及技术举例说出基因工程的应用【教学目标】1。

简述基因工程所需3种基本工具的使用。

2。

学习运用知识解决相关问题的能力。

3.认同基因工程的诞生和发展离不开理论研究和技术创新。

【教学过程】知识点一、基因工程的诞生和发展（一）诞生和发展理论铺垫：艾弗里证明了；沃森和克里克阐明了；尼伦贝格等（二）基因工程的概念基因工程是指在通过人工“”和“”等方法，对生物的基因进行改造和重新组合，然后导入并使重组基因在中表达，产生.包括、以及 .基因工程的别名操作环境操作对象操作水平基本过程结果二、基因工程的工具——-酶与载体1、限制性核酸内切酶-——“分子手术刀”（1）这类酶在生物体内能将外来的DNA切断,即能够限制异源DNA的侵入并使之失去活力，但对自己的DNA却无损害作用，这样可以保持细胞原有的遗传信息。

（2)由于这种切割作用是在DNA分子内部进行的，故名限制性核酸内切酶（简称_______）.（3）DNA分子经限制酶切割产生的DNA片段，末端通常有两种形式，即和.【例1】下列关于限制酶的说法正确的是（ )A.限制酶广泛存在于各种生物中，但微生物中很少B.一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列C。

第一章基因工程第一节基因工程概述【课程标准】简述基因工程的原理及技术。

【学习目标】1．通过知识回顾，能说出传统生物育种方法和运用基因工程育种的差异；2．通过相关实例的分析归纳和教材内容的梳理，能说出获取目的基因常用的方法和技术操作；3．通过图解分析，能初步认识基因表达载体的组成及构建的必要性。

4．通过“积极思维”中的实例分析及其他材料的研读，认识导入目的基因的一般方法、检测和鉴定目的基因的不同层次。

【教学过程】【活动1】传统的生物育种常采用哪些方法？它们依据的原理分别是什么，有什么特点？若运用基因工程来培育新品种，则有什么明显的优势？三、基因工程的实施过程：（一）获取目的基因【活动2】阅读教材P13 页相关内容，回答下列问题：（1）什么是目的基因，什么是供体生物、受体细胞？试举一实例加以说明。

（2）获得目的基因的方法有哪些？（3）什么是基因文库？什么是部分基因文库？怎样从基因文库中得到我们所需的目的基因？（4）浏览教材P14 “知识海洋”，归纳PCR技术依据的原理、操作过程和结果，指出这项技术在基因工程中的主要作用。

(5)什么情况下可考虑选择通过化学方法直接人工合成目的基因?【小结】：1.通过基因文库获取目的基因：-基因组文库：含有一种生物的_______________ 基因①种类-部分基因文库：含有一种生物的_______________ 基因②目的基因的获取：根据基因的有关信息：基因的___________________ 序列、基因在____________________ 上的位置、基因的____________________ 产物mRNA基因的 _____________________ 产物蛋白质等特性获取目的基因。

2.通过PCF技术扩增目的基因：(1)______________________________________________________ PCR勺含义：。

(2)目的：获取大量的目的基因(3)原理：。

第二节关注基因工程1．举例说出基因工程在动、植物方面的应用。

( 重点 )2．举例说明基因诊断和基因治疗的原理和过程。

( 重、难点 ) 3．归纳转基因生物的安全性问题，理性对待转基因技术。

( 难点 ) 4．举例说出生物武器的危害。

知识点一 |基因工程的应用1．植物基因工程已经获得了迅猛发展植物基因工程不但用于提高农作物的抗除草剂、抗虫、抗病和抗盐碱能力等方面，还用于改进农作物的质量和利用植物生产药物等方面。

(1)抗病转基因植物①好多病原微生物会惹起植物患病，这些微生物包括病毒、细菌和真菌。

②目的基因：病毒的复制酶基因、几丁质酶基因、抗毒素合成基因。

(2)抗虫转基因植物①转基因抗虫植物的研究已经获得相对丰富的成就。

②目的基因：苏云金杆菌 Bt 毒蛋白基因、蛋白酶控制剂基因、淀粉酶控制剂基因、植物凝集素基因。

(3)抗逆转基因植物①几乎所有的植物在它们的生活过程中都要遇到这样或那样的困境，包括冻害、盐碱、干旱、水涝等不利的环境条件。

这些不利的环境条件都会对农业生产产生不利影响。

②目的基因：抗冻蛋白基因、能够调治细胞浸透压的基因、抗除草剂基因。

2．动物基因工程显现出诱人的应用远景动物基因工程在改进畜产质量量、提高动物生长速度、利用转基因动物生产药物、利用转基因动物作器官移植供体等方面，显示出诱人的应用远景。

(1)改进畜产质量量科学家将编码乳糖酶的基因导入奶牛基因组后，获得的转基因牛生产出来的牛奶中乳糖的含量大大降低。

(2)提高动物生长速度导入外源生长激素基因获得的转基因绵羊，其生长速度明显提高；导入外源生长激素基因获得的转基因鲑鱼，在同样的生长周期中，其体重明显大于野生鲑鱼的。

(3)生产药物目前生界范围内基因工程研究的热点之一是利用转基因动物生产药物。

由于这些转基因动物就像一座座生产药物的反应器，所以也把这些转基因动物称为新式生物反应器。

培育这类转基因动物一般先要将药用蛋白基因与乳腺蛋白基因的启动子等重组起来，导入哺乳动物的受精卵中，再让这些受精卵在母体内生长发育成转基因动物。

选修三第一章基因工程第三节蛋白质工程【课程标准】简述蛋白质工程。

【学习目标】1、简述蛋白质工程的实质及基因工程生产的蛋白质种类。

2、解释蛋白质工程的基本原理及基本途径。

3、分析蛋白质工程将来的发展前景。

【教学过程】【知识回顾】1．生物体是如何合成蛋白质的？试用图解的方式来表达其具体过程。

2．基因工程的实质是什么？它能否合成自然界中不存在的全新蛋白质，为什么？一、蛋白质工程概述【活动1】阅读教材P35，填写下列内容：1．基本概念：蛋白质工程是指通过等技术了解蛋白质的，并借助、和技术改造，以定向改造，甚至创造的技术。

2．一般过程：先，进而，在此基础上，再利用技术合成。

【思考讨论】：（1）蛋白质工程直接操作的对象是什么？蛋白质工程突出的特别是什么？（2）试用流程图的方式概括蛋白质工程的基本操作程序。

【活动2】阅读教材P35-36，思考以下问题：（1）利用基因工程的方法对蛋白质进行改造，可分为哪几类？试分别说明。

（2）何为基因的定点诱变技术？试结合P36“积极思维”的案例进行解读。

（3）为什么说蛋白质工程是第二代基因工程？二者是怎样的关系？它们又有什么区别？【小结】关于蛋白质工程（1）目的：生产符合人们生产、生活需要的并非自然界已存在的蛋白质（2）原理：根据人们对蛋白质功能的特定需求，对蛋白质的结构进行分子设计（3）与基因工程的的区别和联系：改造或生产人类所需蛋白A、氨基酸结构B、蛋白质空间结构C、肽链结构D、基因结构【例2】对自然界不存在的蛋白质进行合成，应首先设计（）A．基因的结构 B．mRNA纳构C．氨基酸序列 D．蛋白质结构【例3】基因工程与蛋白质工程的区别是 ( )A．基因工程需对基因进行分了水平操作，蛋白质工程不不对基因进行操作B．基因工程合成的是天然存存的蛋白质，蛋白质工程合成的可以不是天然存在的蛋白质C．基因工程是分了水平操作，蛋白质工程是细胞水平（或性状水平)D ．基因工程完全不同于蛋白质工程二、蛋白质工程的应用【活动3】浏览教材P37-39，认识蛋白质工程在各个领域的具体应用，填空：（1）在化学工业领域：可通过改良酶的结构，有目的地提高酶的热稳定性，以及较强的能力。

第一节基因工程概述一、设计说明建构主义者认为学习环境是开放的、充满着意义解释和建构的情境，该学习环境由情境、协作、会话和意义建构四大要素构成，其中情境是意义建构的基本条件，教师与学生之间、学生与学生之间协作和会话是意义建构的过程，本节课结合基因工程药物胰岛素的生产过程创设学习情境进行教学，充分发挥学生的主观能动性，让学生主动地参与到教学的全过程，教师适当的点拨，形成一个师生互动的教学氛围，让学生们心驰神往地投入到本节课的学习中来。

二、教学目标1、说出基因工程的概念2、简述基因工程的诞生历程3、说出DNA重组技术所需的三种基因工具的作用4、简述基因工程基本操作程序的四个步骤三、教学重点和难点教学重点举例说出基因工程的工具，简述基因工程的一般过程与技术。

教学难点简述基因工程的一般过程与技术。

四、教学过程1、情境导入多媒体展示：一般临床上给病人注射用的胰岛素主要从猪、牛等家畜的胰腺中提取，每100kg胰腺只能提取出4～5g胰岛素。

用这种方法生产的胰岛素产量低，价格昂贵，远远不能满足社会的需要。

学生思考：胰岛素是如何产生的？教师总结：胰岛B细胞中胰岛素基因特异性表达产生胰岛素。

但是人类能不能改造基因呢？能不能使本身没有某个性状的生物具有某个特定性状呢？如，让微生物生产出人的胰岛素。

这样既节省了人力，又简化了生产，同时还不会对环境造成污染。

回答是可以的。

通过科学家们的不断努力，在20世纪70年代终于创立了一种能定向改造生物的新技术—基因工程。

现在通过基因工程生产的胰岛素已经投入临床使用。

根据具体实例引入情境，提出假设，引导学生思考，激发学生求知、探究的欲望，同时引出本节课题：基因工程概述。

2、基因工程的概念师：多媒体展示转基因生物图片，创设学习情境，引导学生思考基因工程的概念。

生：阅读教材理解基因工程概念。

教师引导学生完成下表3、基因工程工具（1）限制性内切酶师：动画展示胰岛素生产过程中限制性内切酶切割胰岛素基因和质粒产生黏性末端的过程。

第一节 基因工程的概述课前•预习导学KEQ1AN Y VXIDAOX U E敏詮学航：：：：：：：：：：：：：：：：働钞导引：：：：：：：：、基因工程的诞生和发展1 •基因工程的理论基础(1) _____________________________ 艾弗里证明了 DNA 是 _____________________________ ;沃森和克里克阐明了 DNA 分子的 _____________ ; 尼伦贝格等破译了 _____________ 。

(2) ________________ 限制性 _________ 酶和 ________________________________ 酶等工具酶、质粒等载体和 _______________ 酶的发现， 直接促使了基因工程的诞生。

(3)基因工程的诞生和发展经历了三个时期：1973〜1976年为 ___________ , 1977〜1981年为 _________ , 1982 年以后为 ______________________________ 。

_1973年，美国科学家 ________ 等将两种不同来源的 DNA 分子进行体外重组，并首 次实现了重组 DNA 分子在大肠杆菌中的表达，创立了 _______________________ 的新技术一一基因工 程。

2. 基因工程基因工程是指在体外通过人工“ ________ ”和“ _______ ”等方法，对生物的基因进行和 ,然后导入受体细胞并使重组基因在受体细胞中,产生人类需要 的 的技术。

因而，基因工程又称为 。

基因工程是在基因水平上操作、改变生物的 __________ 的技术。

预习交流根据基因工程的概念分析，基因工程的操作对象、操作环境、操作水平和基本方法分别 是什么？ 酶与载体-分子手术刀 限制性核酸内切酶。

每种限制性核酸内切酶只能识别 ，并在特定的位点上切割 DNA 分子。

3 •切割的结果:【分析】大部分限制酶在切开DNA双链时，切口处的两个末端都带有伸出的由若干个特定核苷酸组成的单链，这种单链称为“黏性末端”；还有部分限制酶在切割DNA后产生的末端称为“平末端”（如图所示）。

GAA nc'I'S lUTTCcriAA CCCiGGG（-!-（；：（ U（：＜X-U；1；etc4 •限制酶与解旋酶有什么区别？【分析】限制酶主要作用于两个核苷酸之间的磷酸二酯键，而解旋酶主要作用于碱基对之间的氢键（如图所示）°a处为限制酶作用位点，b处则为解旋酶作用位点。

5. DNA连接酶的作用是什么？它与DNA聚合酶的区别是什么？【分析】（1）DNA连接酶将限制酶切割所产生的DNA片段“缝合”起来，恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。

它与限制酶作用的位点相同。

（2）DNA连接酶是将两个DNA片段连接起来，而DNA聚合酶是将许多单个的脱氧核苷酸连接成脱氧核苷酸长链。

【拓展】DNA的种类主要有两种：E?coli DNA连接酶只能将双链DNA片段互补的黏性末端之间连接起来；而T4DNA连接酶既可以缝合双链DNA片段互补的黏性学生活动3:阅读课本第10〜12 页，思考并讨论这些问题。

思考2 :分析课本图1 —2，画出限制酶切割DNA 的示意图。

思考3:根据上图分析这两种限制酶识别的核苷酸序列和切割的位点分别是什么？回答：1.识别的序列为GAA TTC ,切割的位点在G 与A之间。

2.识别的序列为CCCGGG，切割的位点在C与G之间。

DNA连接酶DNA聚合酶作用实质连接DNA片段间的磷酸二酯键将单个核苷酸与DNA 单链通过磷酸二酯键连接起来连接部位将两个DNA片段通过磷酸二酯键连接起来。

将单个脱氧核苷酸加到已经存在的核酸片段的Q/特甘卜1是否需要模板—不需要需^<6•载体具有什么作用？在基因工程操作中，常用的载体有哪些？【分析】载体的作用是将外源基因导入受体细胞并使其在受体细胞内稳定遗传并表达。

高中生物第一章基因工程导学案苏教版选修3【学习目标】【知识目标】1、掌握基因工程的概念2、把握基因工程操作步骤【能力目标】尝试运用基因工程技术和原理，提出解决某一实际问题的方案【情感态度价值观目标】关注基因工程的发展，认同基因工程的应用促进生产力的提高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。

(1)优点① 克服了远源杂交不亲和的障碍。

② 定向改造生物遗传性状。

(2)操作水平：分子水平。

(3)原理：基因重组。

（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。

对位练习：1、右图表示限制酶切割某DNA的过程，从图中可知，该限制酶能识别的碱基序列及切点是（）A、CTTAAG，切点在C和T之间B、CTTAAG，切点在G和A之间C、GAATTC，切点在G和A之间D、CTTAAC，切点在C和T之间2、下列关于限制酶的说法不正确的是（）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、限制酶的作用之一是用来提取目的基因3、下列有关基因工程中限制性核酸内切酶的描述，错误的是()。

A、一种限制性核酸内切酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列B、限制性核酸内切酶的活性受温度影响C、限制性核酸内切酶能识别和切割RNAD、限制性核酸内切酶可从原核生物中提取2、“分子缝合针”DNA连接酶（1）作用：缝合磷酸二酯键。

第一节基因工程及其技术（第3课时）◆教学目标1．阐明基因工程的基本操作程序的第一步即目的基因的获取。

2．利用某种材料提取并鉴定DNA，掌握DNA粗提取和鉴定的原理和方法。

◆教学重难点【教学重点】1．掌握获取目的基因的方法。

2．DNA的粗提取和鉴定。

【教学难点】1．掌握获取目的基因的方法。

2．DNA的粗提取和鉴定。

◆教学过程【新课引入】教师结合具体实例阐述基因工程的基本操作程序。

1982年，第一个基因工程药物——重组人胰岛素被批准上市。

（1）目的基因的获取；（2）基因表达载体的构建；（3）将目的基因导入受体细胞；（4）目的基因及其表达产物的检测鉴定。

【过渡】什么是目的基因？提示：目的基因主要是指编码蛋白质的基因，如与生物抗逆性、优良品质、生产药物、毒物降解和工业用酶等相关的基因。

如何获取目的基因呢？【新知讲解】一、获取目的基因的方法（一）化学方法直接人工合成目的基因1．DNA合成仪人工合成对于比较小的目的基因，在明确脱氧核苷酸序列后，可以通过DNA合成仪人工合成。

2．半合成法（1）适用对象：全基因或较大基因。

采用化学合成成本昂贵，使用半合成法可以降低成本。

（2）操作步骤（二）通过基因文库获取目的基因【学生活动】阅读教材94~95页的内容，思考什么是基因文库？基因文库有哪些种类？每类基因文库是如何构建的？基因文库：将含有某种生物不同基因的许多DNA片段，导入受体菌的群体中储存，每个受体菌可能分别含有该种生物的不同基因，称为基因文库。

包括基因组文库和cDNA文库。

1．基因组文库（1）含义基因文库是指含有某种生物体全部基因片段的重组DNA的克隆群体。

（2）构建过程提问：如何从基因组文库中筛选目的基因呢？（3）筛选方法：一般采用核酸探针杂交的方法，将某基因的已知片段作为筛选的探针，在基因组文库中筛选含有目的基因的菌落，进行扩增、分离回收而获得目的基因。

2．cDNA文库（1）含义包含着细胞全部mRNA信息的cDNA克隆集合称为该组织细胞的cDNA文库。

江苏省南京市高中生物第一章基因工程1.1.3 蛋白质工程导学案（无答案）苏教版选修3编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（江苏省南京市高中生物第一章基因工程1.1.3 蛋白质工程导学案（无答案）苏教版选修3）的内容能够给您的工作和学习带来便利。

同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。

本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快业绩进步，以下为江苏省南京市高中生物第一章基因工程1.1.3 蛋白质工程导学案（无答案）苏教版选修3的全部内容。

第三节蛋白质工程【课标要求】简述蛋白质工程【教学目标】1、简述蛋白质工程的基本原理2、举例说出蛋白质工程的应用和发展【教学过程】知识点一、蛋白质工程的概念和原理1、蛋白质工程是指通过_____________与______________等技术了解蛋白质的_________和__________，并借助计算机辅助设计、_____________和_____________改造_________，以__________改造天然蛋白质，甚至创造自然界中___________________的技术.2、蛋白质工程一般是先创造出适合人类需求的____________,然后使其表达出具有特定的____________和__________的蛋白质。

3、_____________是蛋白质工程中的关键技术。

因此，蛋白质工程也被称为第二代_________。

4、实施蛋白质工程的前提条件是了解蛋白质的__________和___________的关系。

5、蛋白质的空间结构极其复杂，应用_________________可以测定其三维空间结构，利用________________可以了解其构象。

目标导航1. 举例说出基因工程的应用。

2. 关注转基因生物的安全性问题。

3. 举例说出生物武器对人类的威迫。

4. 议论生物技术中的伦理问题。

一、基因工程的应用1．动物基因工程的应用(1)提高 ____________ ：如抗猪瘟病毒的转基因猪。

(2)提高 ____________ ：转 ____________ 基因鲑鱼。

(3)改良 ____________ ：如转基因牛乳腺细胞中有乳糖酶基因，生产的牛奶中无乳糖。

(4)生产药用蛋白：将外源基因转入牛等 __________体内， ______成为反响器，生产药用蛋白。

2．植物基因工程的应用(1)提高植物的 ________________。

(2)延伸 ____________ 。

(3)提高植物 ________________ 的产率。

(4)提高植物的 ______：如抗虫、抗除草剂、抗旱等。

3．转基因生物(1)看法：是指利用 ____________ 技术导入 __________________ 培养出的、能够将新性状______________ 给后辈的基因工程生物。

(2)长处：打破惯例育种难以打破的 ____________________________________________ 。

4．基因工程与人类健康(1)基因诊疗：又称为 ____________，是采纳 ______________的方法来判断患者能否出现了 ____________ 或携带 ____________等。

(2)基因治疗：是指利用______________置换或填补____________的治疗方法。

二、转基因生物的安全性问题1．对于转基因生物及其产品，我们应当科学地________、 ________和__________，应该保障民众对转基因生物的________和对转基因食品的____________。

2．在转基因植物的安全性问题上，转基因植物除了要考虑其__________ 问题外，还要考虑其对 ____________的影响。

第5课时蛋白质工程[学习目标］1。

简述蛋白质工程的概念和基本原理.2。

举例说出蛋白质工程的基本过程.3。

举例说出蛋白质工程的应用和发展。

一、蛋白质工程概述1．基因工程的基本操作程序主要包括哪几个步骤？答案包括四个步骤:获取目的基因、构建基因表达载体、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测和鉴定。

2．获取目的基因的常用方法有哪些?答案（1)从基因文库中获取；（2）利用PCR技术扩增目的基因；（3)人工合成法。

3．请写出中心法则，并判断蛋白质工程中获取目的基因的方法。

答案(1）中心法则如下：（2）获取目的基因的方法是人工合成法.4．基因工程合成的蛋白质有哪些不足？答案在原则上只能生产自然界已存在的蛋白质。

天然蛋白质的结构和功能符合特定物种生存的需要，却不一定完全符合人类生产和生活的需要。

5．对天然蛋白质进行改造,你认为应该直接对蛋白质分子进行操作，还是通过对基因的操作来实现？答案应该通过对基因的操作来实现对天然蛋白质的改造，主要原因如下：（1）任何一种天然蛋白质都是由基因编码的，改造了基因即对蛋白质进行了改造，而且改造过的蛋白质可以遗传下去。

如果对蛋白质直接改造,即使改造成功,但被改造过的蛋白质分子也是无法遗传的.（2)对基因进行改造比对蛋白质直接改造要容易操作，难度要小得多。

6．根据蛋白质被改造部位的多少，可将蛋白质改造分为大改、中改和小改三种，试区别这三种改造的异同.答案大改是指根据氨基酸的性质和特点，设计并制造出自然界中不存在的全新蛋白质。

中改是指改变蛋白质分子中某一个多肽链片段或一个特定的结构。

小改是指通过基因工程中的定点诱变技术，有目的地改造蛋白质分子中某活性部位的一个或几个氨基酸残基。

7．如何利用PCR技术进行基因定点诱变？答案一般先通过PCR技术扩增获得定点突变的基因，再通过基因工程的方法，将突变基因导入受体细胞,经过转录和翻译就可合成所需的蛋白质。

8．对空间结构不清楚的蛋白质的改造，可采用非定点诱变技术来进行改造。