高中生物专题一基因工程整合提升新人教版选修3

2019-2020年高中生物 专题一 基因工程整合提升 新人教版选修3突破1 几种重要酶的比较1．下图为DNA 分子在不同酶的作用下所发生的变化，图中依次表示限制性核酸内切酶、DNA 聚合酶、DNA 连接酶、解旋酶、RNA 聚合酶作用的正确顺序是( )A ．①②③⑤④ B．①②④③⑤ C ．①④②③⑤ D．①④③⑤②答案 C解析图中①是限制性核酸内切酶切割DNA分子；②是DNA连接酶将两个DNA分子的缝隙缝合起来；③是在解旋酶的作用下DNA分子双链解开成单链；④为DNA复制时以解开的单链为模板，在DNA聚合酶的作用下合成脱氧核苷酸子链；⑤是以DNA一条链为模板，在RNA聚合酶作用下转录产生RNA。

突破2 易混概念辨析基因工程的基本操作程序中存在多组易混的概念，它们是学习中的难点；只有把它们的区别和联系搞清楚，才能正确掌握关于基因工程的基本操作程序的知识。

下面是对几组易混概念的辨析。

1．基因文库、基因组文库、部分基因文库(1)从定义上区分①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，各个受体菌分别含有这种生物的不同的基因，称为基因文库。

基因文库是指储存有某种生物基因的菌群的总称。

②基因组文库：如果基因文库中含有一种生物的所有基因，这种基因文库叫做基因组文库。

③部分基因文库：指含有一种生物的一部分基因的基因文库，如cDNA文库。

(2)从范围上区别：基因文库包含基因组文库和部分基因文库。

基因组文库有某一种生物的全部基因，它的范围要大于部分基因文库。

2．启动子、终止子、起始密码子、终止密码子(1)从定义上区分①启动子：位于编码区上游紧靠转录起点的位置。

它的主要功能是引导RNA聚合酶与基因的正确部位结合。

只有在启动子存在时，RNA聚合酶才能准确地从转录起点开始，沿着编码区正常地进行转录。

②终止子：位于编码区下游紧靠转录终点的位置。

它的特殊的碱基排列顺序能够阻碍RNA聚合酶的移动，并使其从DNA模板链上脱离下来。

新人教版高中生物选修三教学设计专题1基因工程1.1 DNA重组技术的基本工具教学设计一、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。

二、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。

三、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。

四、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。

五、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、布置预习六、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课时八、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：（1）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）（2）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。

如何利用规律实现更好记忆呢？
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第四个记忆周期是 1天 第五个记忆周期是 2天 第六个记忆周期是 4天 第七个记忆周期是 7天 第八个记忆周期是15天 这五个记忆周期属于长期记忆的范畴。 所以我们可以选择这样的时间进行记忆的巩固，可以记得更扎实。
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TIP1：NPC代入，把自己想成其中的人物，会让自己的记忆过程更加有趣 （比如你穿越回去，成为了岳飞的母亲，你会在什么背景下怀着怎样的心情在 背上刺下“精忠报国”四个字）； TIP2：越夸张越搞笑，越有助于刺激我们的大脑，帮助我们记忆，所以不妨在 编故事时，让自己脑洞大开，尝试夸张怪诞些~
优秀同龄人的陪伴 让你的青春少走弯路 -6-
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小案例—哪个是你
忙忙叨叨，起早贪黑， 上课认真，笔记认真， 小A 就是成绩不咋地……
好像天天在玩， 上课没事儿还调皮气老师， 笔记有时让人看不懂， 但一考试就挺好…… 小ents
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(2) 以 P 基 因 序 列 为 基 础 ， 获 得 P1 基 因 的 途 径 有 修 饰 ________基因或合成________基因。所获得的基因表达是遵循 中心法则的，中心法则的全部内容包括________的复制；以及 遗传信息在不同分子之间的流动，即：____________。
(3)蛋白质工程也被称为第二代基因工程，其基本途径是从 预期蛋白质功能出发，通过________和________，进而确定相 对应的脱氧核苷酸序列，据此获得基因，再经表达、纯化获得 蛋白质，之后还需要对蛋白质的生物________进行鉴定。
(4)利用β－半乳糖苷酶与胰岛素A链或B链融合表达的意义 是将胰岛素肽链上的蛋白酶切割位点隐藏在β－半乳糖苷酶内 部，从而防止胰岛素A链或B链被大肠杆菌体内的蛋白酶降 解。
(5)根据溴化氰的作用特点可知，溴化氰可将β－半乳糖苷 酶切成多个肽段，但不会切割胰岛素A、B链，这与肽链中含 有的甲硫氨酸数量有关。
[解析] (1)由题干信息可知改造蛋白质的功能，可通过改 变蛋白质的结构实现。
(2)依据蛋白质工程的定义及题中信息可知获得P1基因的途 径有修饰现有(P)基因或合成新(P1)基因。中心法则的全部内容 包括：DNA的复制、RNA的复制、转录、逆转录和翻译。
[解析] (1)完整的基因表达载体应包含目的基因、启动 子、终止子、标记基因等，图1中没有标注出终止子。
(2)启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，可驱动转录 出mRNA；氨苄青霉素抗性基因属于标记基因，可利用含氨苄 青霉素的培养基筛选出含有重组质粒的大肠杆菌。
(3)构建基因表达载体需用限制酶分别切割目的基因和质 粒，再用DNA连接酶将两者连接形成重组质粒。
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