山东省平邑县高中生物第六章从杂交育种到基因工程学案(无答案)新人教版必修2

第六章从杂交育种到基因工程

学习目标

能够说出各种育种方法的原理、过程和特点

预习探究

一、杂交育种

1．概念：将两个或多个品种的优良性状通过集中在一起，再经过，获得新品种的方法。

2.原理：杂交育种依据的遗传学原理是，发生在

时期。

3.过程：选择具有不同优良性状的亲本通过获得F1，F1连续或杂交，从中

筛选获得需要的类型。

4.特点：

（1）优点：

①可以将多个品种的优良性状在一起

②操作简便

（2）缺点：获得新品种周期，杂交后代会出现现象，育种过程缓慢。

5.应用：根据需要培育理想类型，如改良作物，提高单位面积，也可用于、家禽的育种

二、诱变育种

1．概念：利用物理或化学因素来处理生物，使生物发生，从而获得优良类型的方法。

【思考】诱变育种依据的遗传学原理是，发生在时期。2.方法:（1）物理因素：X射线、γ射线、、激光、（太空诱变）等诱变。

（2）化学因素：、硫酸二乙酯等诱变。

3．过程：选择生物→→选择所需类型→培育。

4.特点：（1）优点：提高，大幅度改良某些优良性状，育种进程。

（2）缺点：有利变异，需大量处理实验材料，盲目性。

【思考】与杂交育种相比，诱变育种有的优点。

5.应用：（1）农作物育种：培育出的新品种具有抗病力强、产量高、品质好等优点。

（2）微生物育种：如的选育。

三、单倍体育种

1．原理：。

2．人工诱导单倍体的方法：。

3．单倍体育种的优点：（1）（2）

四、多倍体育种

1．原理：。

2．人工诱导多倍体的方法：处理的种子或幼苗（常用），处理。

3．多倍体植株的特点：。

4．实例：三倍体无籽西瓜

五、基因工程(基因工程育种)

1．概念：又叫或。即按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，地改造生物的遗传性状(操作水平为DNA分子水平)

2．原理：不同物种间的。

3．步骤：提取→目的基因与结合→将目的基因受体细胞→目的基因的。

【思考】重组成功的标志是获得产物

4．工具：

（1）基因的“剪刀”——，一种限制酶只能识别。（2）基因的“针线”——，作用部位是。（3）基因的——将外源基因送入受体细胞，常用的运载体

有。

【思考】限制酶的作用部位是。

5.特点：（1）优点：目的性，育种周期短；克服了的障碍。（2）缺点：技术复杂，安全性问题多，有可能引发生态危机。

课堂探究

1.如图甲、乙表示水稻两个品种，A、a和B、b表示分别位于两对同源染色体上的两对等位基因，①～⑥表示培育水稻新品种的过程，请思考：

(1)图中哪种途径为单倍体育种？

(2)图中哪一标号处需用秋水仙素处理？应如何处理？

(3)④、⑥的育种原理分别是什么？

(4)图中最简便及最难以达到育种目的的育种途径分别是哪种？

2.为什么选用洋葱(或大葱、蒜)作实验材料？除此之外还可以选用哪种植物？

当堂达标

1.下列有关“低温诱导植物染色体数目的变化”实验的叙述，正确的是( )

A.低温诱导染色体加倍的原理和秋水仙素诱导染色体加倍的原理一致

B.改良苯酚品红染液的作用是固定和染色

C.固定和解离后的漂洗液都是体积分数为95%的酒精

D.在高倍显微镜下可以观察到细胞从二倍体变为四倍体的过程

2.下列关于人类猫叫综合征的叙述，正确的是( )

A.该病是由于特定的染色体片段缺失造成的

B.该病是由于特定染色体的数目增加造成的

C.该病是由于染色体组数目成倍增加造成的

D.该病是由于染色体中增加某一片段引起的

3下图显示了染色体及其部分基因，对①和②过程最恰当的表述分别是( )

A.交换、缺失

B.倒位、缺失

C.倒位、易位

D.交换、易位

4.关于基因突变和染色体结构变异的叙述，正确的是( )

A.基因突变都会导致染色体结构变异

B.基因突变与染色体结构变异都导致个体表现型改变

C.基因突变与染色体结构变异都导致碱基序列的改变

D.基因突变与染色体结构变异通常都能用光学显微镜观察

5.将杂合的二倍体植株的花粉培育成一株幼苗，然后用秋水仙素处理，使其能正常开花结果。该幼苗发育成的植株具有的特征是( )

A.能稳定遗传

B.单倍体

C.有杂种优势

D.含四个染色体组

6.大豆植株的体细胞含40条染色体。用放射性60Co处理大豆种子后，筛选出一株抗花叶病的植株X，取其花粉经离体培养得到若干单倍体植株，其中抗病植株占50%。下列叙述正确的是( )

A.用花粉离体培养获得的抗病植株，其细胞仍具有全能性

B.单倍体植株的细胞在有丝分裂后期，共含有20条染色体

C.植株X连续自交若干代，纯合抗病植株的比例逐代降低

D.放射性60Co诱发的基因突变，可以决定大豆的进化方向

7.下列实践活动包含基因工程技术的是( )

A.水稻F1花药经培养和染色体加倍，获得基因型纯合新品种

B.抗虫小麦与矮秆小麦杂交，通过基因重组获得抗虫矮秆小麦

C.将含抗病基因的重组DNA导入玉米细胞，经组织培养获得抗病植株

D.用射线照射大豆使其基因结构发生改变，获得种子性状发生变异的大豆

8.如图表示果蝇体细胞内一条染色体发生了变异，①②代表染色体，下列说法正确的是( )

A.果蝇的缺刻翅是基因b丢失造成的

B.①和②构成一对同源染色体

C.该变异能导致新基因的形成

D.①和②都能被龙胆紫溶液染色

9．A、a和B、b是控制两对相对性状的两对等位基因，位于1号和2号这一对同源染色体上，1号染色体上有部分来自其他染色体的片段，如图所示。下列有关叙述不正确的是( ) A.A和a、B和b的遗传均符合基因的分离定律

B.可以通过显微镜来观察这种染色体移接现象

C.染色体片段移接到1号染色体上的现象称为基因重组

D.同源染色体上非姐妹染色单体之间发生交叉互换后可能产生4种配子

10.某男子表现型正常，但其一条14号和一条21号染色体相互连接形成一条异常染色体，如图甲。减数分裂时异常染色体的联会如图乙，配对的三条染色体中，任意配对的两条染色体分离时，另一条染色体随机移向细胞任一极。下列叙述正确

的是( )

A.图甲所示的变异属于基因重组

B.观察异常染色体应选择处于分裂间期的细胞

C.如不考虑其他染色体，理论上该男子产生的精子类型有8种

D.该男子与正常女子婚配能生育染色体组成正常的后代

11.图中①和②表示某精原细胞中的一段DNA分子，分别位于一对同源染色体的两条非姐妹染色单体的相同位置上。下列相关叙述中，正确的是( )

A.①和②所在的染色体都来自父方

B.③和④的形成是由于染色体易位

C.与①和②相比，③和④上的非等位基因已分别发生了重新组合

D.③和④形成后，立即被平均分配到两个精细胞中

12.下列关于生物育种的叙述，正确的是( )

A.单倍体育种与多倍体育种均涉及植物组织培养技术

B.杂交育种利用基因重组的原理，从而产生新的物种

C.秋水仙素可应用于诱变育种和多倍体育种，且作用的细胞分裂时期相同

D.单倍体育种可缩短育种年限，杂交育种可获得杂种优势的个体

13.下列关于单倍体、二倍体及染色体组的表述，正确的是( )

A.单倍体生物的体细胞中都没有同源染色体

B.21三体综合征患者的体细胞中有三个染色体组

C.人的初级卵母细胞中的一个染色体组中可能存在等位基因

D.用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗的芽尖后，芽尖的细胞中都含有4个染色体组

14.将某马铃薯品种的花药进行离体培养获得幼苗，在幼苗细胞中发现了12对染色体，此幼苗个体属于几倍体，马铃薯的体细胞含染色体数是多少( )

A.单倍体，48

B.二倍体，24

C.四倍体，48

D.四倍体，24

15.现有两个纯合的某作物品种：抗病高秆(易倒伏)和感病矮秆(抗倒状)品种，已知抗病对感病为显性，高秆对矮秆为显性，但对于控制这两对相对性状的基因所知甚少。回答下列问题：

(1)在育种实践中，若利用这两个品种进行杂交育种，一般来说，育种目的是获得具有

____________优良性状的新品种。

(2)杂交育种前，为了确定F2代的种植规模，需要正确预测杂交结果。若按照孟德尔遗传定律来预测杂交结果，需要满足3个条件：条件之一是抗病与感病这对相对性状受一对等位基因控制，且符合分离定律；其余两个条件是

________________________________________________________________________。

(3)为了确定控制上述这两对性状的基因是否满足上述3个条件，可用测交实验来进行检验，请简要写出该测交实验的过程。

________________________________________________________________________。

专题一基因工程复习教学设计讲课稿

专题一基因工程复习 教学设计

第周第课时 课题基因工程复习 本节课的学情分析： 学生在必修课已经对基因工程的知识进行了初步的了解，掌握的操作工具及操作步骤等基本内容，在此基础上进一步深入地学习相关知识。 本节课的教学目标： [知识与技能] ： 1．简述基因工程的概念含义。简述基因工程的诞生历程。说出DNA重组技术的基本工具及其作用、特点 2．简述基因工程基本操作程序，以及各步骤的一般方法、原理。 3．举例说出基因工程在农业、医疗、环境保护等方面的广泛应用及其发展前景。 4．举例说出蛋白质工程崛起的缘由。简述蛋白质工程的原理。 [过程与方法]： 1．通过对图片、动画等的观察，让学生学会科学的观察方法，培养观察能力。 2．通过利用课本以外的资料和网络信息解决学习中发现的问题，培养学生的自主学习的能力。 3．通过多媒体课件对基本概念、基本原理的学习，引导学生主动参与教学过程的探究活动，培养学生的获取新知的能力、分析和解决问题的能力及交流与合作的能力。 [情感态度与价值观]： 1．通过学习基因工程的概念，使学生认识到科学研究需要的严谨，激发为祖国而奋斗的精神。 2．通过学习基因操作的工具和基本程序及应用，使学生树立结构与功能相统一的辩证唯物主义观念。 本节课的教学重点： 1．限制酶的作用特点以及与解旋酶的区别。

2．DNA重组技术所需的三种基本工具的作用。 3．重组DNA分子的制备方法。 4．重组DNA分子导入受体细胞的方法。 5．抗虫棉培育的基本过程。 6．基因治疗的基本原理。 7．蛋白质工程的原理及蛋白质工程的应用实例。 本节课的教学难点： 1.基因工程载体需要具备的条件 2．从基因文库中获取目的基因及利用PCR技术扩增目的基因3．基因治疗的基本原理 4.蛋白质工程的原理。

选修专题一基因工程学案

主题：基因工程的应用 一、预习目标： 1、举例说出基因工程应用及取得的丰硕成果。 2、关注基因工程的进展。 二、预习重点 基因工程在农业和医疗等方面的应用 三、预习难点 基因治疗。 四、预习方法 启发和问题驱动 四、预习内容 一、植物基因工程的成果： （一）抗虫转基因植物 1．杀虫基因种类： 2．成果： （二）抗病转基因植物 1．植物的病原微生物： （1）抗病毒基因：（2）抗真菌基因：（3）成果： （三）抗逆转基因植物 1．抗逆基因：2．成果： （四）转基因改良植物品质 1．优良基因：2．成果： 二、动物基因工程的成果 （一）提高动物的生长速度（二）改善畜产品的品质（三）转基因动物生产药物 （四）转基因动物作器官移植的供体（五）基因工程药物 三、基因治疗 1．概念：2．成果： 课内探究学案 一、 学习目标 知识目标：举例说出基因工程应用及取得的丰硕成果。 能力目标：关注基因工程的进展。 情感态度与价值观目标：认同基因工程的应用促进生产力的提高 学习重点:基因工程在农业和医疗等方面的应用 【课题】1.3基因工程的应用 【课型】范式导练 【时间】 3月26日 【设计】董丽娜 【审核】高二生物组

学习难点：基因治疗 二、学习过程： Bt毒蛋白基因：从分离出 杀虫基因：蛋白酶抑制剂基因：阻断或降低的活性抗虫转基因植物使昆虫不能正常消化食物中的 意义： 成果：抗虫水稻、、抗虫玉米 抗病基因：和 转基因植物抗病转基因植物基因 抗真菌基因：和 成果：抗病毒烟草、抗病毒小麦、抗病毒番茄 逆环境：盐碱、、低温、等 抗逆转基因植物抗逆基因：渗透压调节基因、抗冻蛋白基因、抗除草剂基因 成果：抗盐碱和抗干旱的烟草、抗寒番茄、 优良性状基因：提高必需氨基酸含量的蛋白质编码基因 改良植物品质控制番茄成熟的基因、与花青素代谢有关的基因 成果：、耐储存的番茄、新花色矮牵牛 目的基因： 提高动物生长速度成果：转基因绵羊、 目的基因： 改善畜产品的品质成果：乳汁中含乳糖较少的转基因牛 转基因动物目的基因：药用蛋白基因+ 用转基因动物生产药物成果： 作器官移植的供体目的基因：外源的抗原决定基因表达的调节因子 或除去 成果：利用克隆技术培育没有免疫排斥反应的 基因工程药物来源：转基因工程菌 成果：白细胞介素、干扰素、抗体、乙肝疫苗 体外基因治疗目的基因： 成果：治疗复合型免疫缺陷症 基因治疗 体内基因治疗目的基因：治疗囊性纤维病基因 成果：治疗遗传性囊性纤维病

第一节基因工程导学案

第二章现《代生物技术》第一节《基因工程》 一、明确学习目标 1■举例说出基因工程的应用。 2■说出基因工程的原理及“工程菌”的培育过程。 3■关注转基因生物及其产品的安全性。 二、自主学习、合作探究 探究一：基因工程的原理 （一）仔细阅读课本P110-111并结合多媒体课件，了解“工程菌”的培育过程，并思考：1■人的生长激素基因在细菌细胞内得到了表达，这说明了什么问题？ 基因控制生物的_______________ ;人和细菌的遗传密码是可以___________________ 的2■利用“工程菌”生产人的生长激素，有哪些好处？ 细菌繁殖速度，产量且成本 3.以科学家把人的生长激素基因导入细菌为例，简要说明“工程菌”的培育过程。 （二）通过对工程菌的了解，我们对基因工程有了一定的认识，那么，什么是基因工程呢？请同学们阅读P111第一段，找出基因工程和转基因生物的概念。 1. 基因工程： 2. 转基因生物： 3. 试说转基因抗冻番茄的培育过程: 探究三：转基因生物的安全性 学生阅读P113有关知识，结合多媒体视频，思考：你认为转基因生物都是很安全的吗？如果市场上有出售转基因食品的，你是否购买？说出你的理由。 三、当堂达标 1. 科学家把美洲拟鲽抗冻蛋白质基因转入西红柿，成功培育出了抗冻西红柿。科学家 把上述基因转入西红柿所利用的生物技术是（） A.组缎培养 B. 嫁接技术 C. 发酵技术 D. 转基因技术 2■科学家研究的“乳房生物反应器”，从根本上改造的是（） A.动物的乳房B ?动物的食物C ?动物的基因D.动物的身体结构3■科学家经过多年的努力，创立了一种新兴的生物技术：基因工程。实施该工程的 最终目的是（） A.定向对DNA分子进行人工“剪切” B.在生物体外对DNA分子进行改造 C.定向改造生物的遗传性状 D.定向提取生物体的DNA分子 4■我国生物科学家已经成功的将人的血清白蛋白基因导入奶牛的受精卵细胞中，由这样的受精卵发育成的奶牛产的奶中含有人体血清白蛋白。这事实说明（）A细胞中的基因有显隐性之分B细胞中的基因是成对存在的 C生物的性状是由基因控制的D基因存在于细胞的染色体上 5■分析下列材料，回答相关问题： 甘薯（地瓜）是我国重要的能源作物之一，是许多地区生产燃料酒精的主要原料。甘薯主要成分淀粉的品质决定着它工业应用价值的大小。2009年10月，我国科学家 成功培育出淀粉品质改良的转基因甘薯，而且田间种植试验获得成功。请简要写出转基因甘薯的培育过程： 五、通过本节课的学习，你对转基因技术有了一定的了解，你有哪些收获呢? 探究二：基因工程的应用 学生阅读课本P112-113部分知识，再结合调查活动搜集的资料，小组内交流归纳说出转基因技术的优点。 六、假若你是因为生物技术人员你能否让细菌“吐出”蚕丝?

高二生物选修3专题一基因工程测试题

高二生物选修3专题一基因工程测试题 时间:90分钟满分:100分 一、选择题（本题包括20个小题，每题3分，共60分） 1.基因工程技术引起的生物变异属于（） A．染色体变异 B．基因突变 C．基因重组 D．不可遗传的变异2.在基因工程中，把选出的目的基因（共1000个脱氧核苷酸对，其中腺嘌呤脱氧核苷酸是460个）放入DNA扩增仪中扩增4代，那么，在扩增仪中应放入胞嘧啶脱氧核苷酸的个数是（） A．540个B．8100个C．17280个 D．7560个 3.基因工程的操作步骤：①使目的基因与运载体相结合，②将目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（） A．③②④① B．②④①③ C．④①②③ D．③④①② 4.实施基因工程的最终目的是（） A.提取生物体DNA分子 B.对DNA分子进行人工“剪切” C.定向改造生物的遗传性状 D.在生物体外对DNA分子进行改造 5.下列黏性末端由同一种限制酶切割而成的是( ) A.①② B.①③ C.①④ D.②③ 6.下列关于限制酶和DNA连接酶的理解正确的是( ) A.其化学本质都是蛋白质 B.DNA连接酶可以恢复DNA分子中的氢键 C.它们不能被反复使用 D.在基因工程操作中可以用DNA聚合酶代替DNA连接酶 7.基因工程操作的第二步是基因表达载体的构建，基因表达载体的组成必须有（） A.目的基因、启动子 B.目的基因、终止子、标记基因 C.目的基因、启动子、终止子 D.目的基因、启动子、终止子、标记基因 8.将目的基因导入微生物细胞之前，要用Ca2+处理细胞，处理过的细胞叫( ） A.感受态细胞 B.敏感性细胞 C.吸收性细胞 D.接受细胞 9.下列哪项不是将目的基因导入植物细胞的方法 ( ) A.基因枪法 B.显微注射法 C.农杆菌转化法 D.花粉管通道法 10.利用PCR技术扩增目的基因需要的条件是 ( ) ①含目的基因的DNA；②DNA引物；③四种脱氧核苷酸；④DNA聚合酶；

人教版高中生物选修三 专题一基因工程测试题(含答案)

人教版高中生物选修三专题一基因工程测试题 一．选择题（共20小题，每题2分，共20分） 1．基因型为AaBbDd的二倍体生物，其体内某精原细胞减数分裂时同源染色体变化示意图如图．叙述正确的是（） A．三对等位基因的分离均发生在次级精母细胞中 B．该细胞能产生AbD、ABD、abd、aBd四种精子 C．B（b）与D（d）间发生重组，遵循基因自由组合定律 D．非姐妹染色单体发生交换导致了染色体结构变异 2．为了增加菊花花色类型，研究者从其他植物中克隆出花色基因C（图1），拟将其与质粒（图2）重组，再借助农杆菌导入菊花中． 下列操作与实验目的不符的是（） A．用限制性核酸内切酶EcoRⅠ和连接酶构建重组质粒 B．用含C基因的农杆菌侵染菊花愈伤组织，将C基因导入细胞 C．在培养基中添加卡那霉素，筛选被转化的菊花细胞 D．用分子杂交方法检测C基因是否整合到菊花染色体上 3．一对夫妇所生子女中，性状上的差异较多，这种变异主要来源于（） A．基因重组B．基因突变C．染色体丢失D．环境变化 4．不属于基因操作工具的是（） A．DNA连接酶B．限制酶C．目的基因D．基因运载体 5．下列哪一项不是基因工程工具（） A．限制性核酸内切酶B．DNA连接酶 C．运载体D．目的基因 6．下列关于基因重组和染色体畸变的叙述，正确的是（） A．不同配子的随机组合体现了基因重组 B．染色体倒位和易位不改变基因数量，对个体性状不会产生影响 C．通过诱导多倍体的方法可克服远缘杂交不育，培育出作物新类型

D．孟德尔一对相对性状杂交实验中，F1紫花植株自交后代发生性状分离的现象体现了基因重组 7．通常情况下，下列变异仅发生在减数分裂过程中的是（） A．非同源染色体之间发生自由组合，导致基因重组 B．非同源染色体之间交换一部分片段，导致染色体结构变异 C．DNA复制时发生碱基对的增添、缺失或改变，导致基因突变 D．着丝粒分开后形成的两条染色体不能移向两极，导致染色体数目变异 8．下列关于基因突变和基因重组的说法中，正确的是（） A．mRNA分子中碱基对的替换、增添、缺失现象都可称为基因突变 B．基因重组只发生有丝分裂过程中 C．非同源染色体上的非等位基因发生自由组合属于基因重组 D．基因型为DdEE的个体自交，子代中一定会出现基因突变的个体 9．基因工程的正确操作步骤是（） ①目的基因与运载体相结合②将目的基因导入受体细胞③检测目的基因的表达④提取目的基因． A．③④②①B．②④①③C．④①②③D．③④①② 10．如图为DNA分子的某一片段，其中①②③分别表示某种酶的作用部位，则相应的酶依次是（） A．DNA连接酶、限制性核酸内切酶、解旋酶 B．限制性核酸内切酶、解旋酶、DNA连接酶 C．解旋酶、限制性核酸内切酶、DNA连接酶 D．限制性核酸内切酶、DNA连接酶、解旋酶 11．科学家利用生物技术将人的生长激素基因导入小鼠受精卵的细胞核中，经培育获得一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中，在医学研究及相关疾病治疗方面都具有重要意义．下列有关叙述错误的是（） A．选择受精卵作为外源基因的受体细胞是因为这种细胞具有全能性 B．采用DNA分子杂交技术可检测外源基因在小鼠细胞内是否成功表达 C．人的生长激素基因能在小鼠细胞表达，说明遗传密码在不同种生物中可以通用 D．将转基因小鼠体细胞进行核移植（克隆），可以获得多个具有外源基因的后代 12．用限制酶EcoRⅠ、KpnⅠ和二者的混合物分别降解一个1 000bp（1bp即1个碱基对）的DNA分子，降解产物分别进行凝胶电泳，在电场的作用下，降解产物分开，凝胶电泳结果如下图所示．该DNA分子的酶切图谱（单位：bp）正确的是（）

高考生物一轮复习 专题7_4 从杂交育种到基因工程教学案(含解析)

7.4 从杂交育种到基因工程 1.染色体结构变异和数目变异(Ⅰ)。 2.生物变异在育种上的应用(Ⅱ)。 3.转基因食品的安全(Ⅰ) 一、生物育种 1.杂交育种与单倍体育种的过程(以选育抗病高产aaBB为例) 2．几种育种方法的比较 方法原理常用方法优点缺点代表实例 杂交育种基因重组杂交 操作简单，目 标性强育种年限长 矮秆抗病小 麦 诱变育种基因突变 辐射诱变、激 光诱变等提高突变率， 加速育种进 程 有利变异少， 需大量处理 实验材料 高产青霉素 菌株 多倍体育种染色体变异秋水仙素处 理萌发的种 子或幼苗 操作简单，且 能在较短的 时间内获得 所需品种 所得品种发 育迟缓、结实 率低、在动物 中无法开展 无子西瓜、八 倍体小黑麦

3．生物育种方法的选择 (1)若要培育隐性性状个体，则可用自交或杂交的方法，只要出现该性状即可稳定遗传。 (2)有些植物如小麦、水稻等，杂交实验较难操作，则最简便的方法是自交。 (3)若要快速获得纯种，则最好采用单倍体育种方法。 (4)若实验植物为营养繁殖类如马铃薯等，则只要出现所需性状即可，不需要培育出纯种。 (5)若要培育原先没有的性状，则可用诱变育种。 二、基因工程 1.基因工程的原理 (1)不同生物的DNA分子具有相同结构。 (2)基因是控制生物性状的基本结构单位和功能单位。 (3)各种生物共用一套遗传密码。2．基因工程操作的工具 (1)限制性核酸内切酶——基因的“剪刀” ①存在场所：主要是存在于微生物细胞中。 ②特性：一种限制性核酸内切酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并且能够在特定的切点上切割DNA 分子。 ③作用结果：得到黏性末端。 (2)DNA连接酶——基因的“针线” ①作用：连接限制性核酸内切酶切开的断口。 ②常用的种类及来源：

(完整word版)第1.1节：DNA重组技术的基本工具-导学案及答案

高二年级生物选修三导学案（1） 专题1 基因工程 第1节 DNA 重组技术的基本工具 班级：___________________学号：_________________姓名： ____________________ 学习目标 1. 解释基因工程的概念 2. 说明三种基本工具的作用 3. 认同基因工程的诞生和发展离不开理论研究和技术支持 知识回顾 1、DNA 含有指导生物体生命活动的 基因 ，每个DNA 分子包含着成百上千个基因，基因控制 着 的合成。研究证实，遗传密码在动物、植物和微生物之间是 的。 2、DNA 的基本组成单位是 ，它包含3部分分别 是 、 、 。在右侧画出由A 、 T 、G 、C 四种碱基组成的四种核苷酸组成的DNA 分子的平面结 构图，并说出DNA 分子结构的特点： ① ② ③ 预习导学 一、基因工程概念 1、概念：基因工程又是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外______________和_________________等技术，赋予生物以新的_______________，从而创造出更符合人们需要的新的_______________和________________。由于基因工程是在_____________________上进行设计和施工的，因此又叫做_____________。 2、理解： 操作环境： ；操作对象： ； 操作水平： ；基本过程___________________________________________ 实质：_______________________；结果：_____________________________。 二、DNA 重组技术的基本工具 1、“分子手术刀”——__________________________ ⑴来源：主要是从________________________________来的。 ⑵作用：能够识别双链DNA 分子的某种____________________________，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的__________________________断开。 ⑶结果：经限制酶切割产生的DNA 片段末端通常有两种形式：_______________和______________。 2、、“分子缝合针”——_________________________ ⑵ 作用结果：恢复被______________________切开的两个核苷酸之间的_______________,拼接成 新的DNA 分子。 3、“分子运输车”——___________________________________ ⑴种类：_______________、 ____________________、 _________________ ⑵载体具备的条件 ① 能够在受体细胞中进行______________，或整合到__________________上，随染色体DNA 进行 同步复制。 ② 有一个或多个___________切割位点，共外源基因插入。 ③ 具有特殊的________________________，共重组DNA 的鉴定和选择。 【质疑讨论】 1、从结构上分析，为什么不同生物的DNA 能够重组？ 2、原核生物中存在的限制酶有什么作用呢？想一想，为什么限制酶不切割自身的DNA ？ 【疑难解析】 连接酶 来源：_____________ 作用：只能“缝合”具有_____________双链DNA 片段 T 4DNA 连接酶 来源：_____________________ 作用：既可以“缝合”双链DNA 片段互补的__________，又可以“缝合”双链DNA 片段的____________ ⑴种类

高中生物选修三基因工程知识点

高中生物选修三基因工程知识点 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（E·coliDNA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：E·coliDNA连接酶来源于大肠杆菌，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：

（2）目的：获取大量的目的基因 （3）原理：DNA双链复制 （4）过程： 第一步：加热至90～95℃DNA解链为单链； 第二步：冷却到55～60℃，引物与两条单链DNA结合； 第三步：加热至70～75℃，热稳定DNA聚合酶从引物起始进行互补链的合成。 （5）特点：指数(2^n)形式扩增 第二步：基因表达载体的构建(核心) 1.目的：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且可以遗传至下一代，使目的基因能够表达和发挥作用。 2.组成：目的基因＋启动子＋终止子＋标记基因 （1）启动子：是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的首端，是RNA 聚合酶识别和结合的部位，能驱动基因转录出mRNA，最终获得所需的蛋白质。 （2）终止子：也是一段有特殊结构的DNA片段，位于基因的尾端。（3）标记基因的作用：是为了鉴定受体细胞中是否含有目的基因，从而将含有目的基因的细胞筛选出来。常用的标记基因是抗生素基因。 第三步：将目的基因导入受体细胞 1.转化的概念：是目的基因进入受体细胞内，并且在受体细胞内维持稳定和表达的过程。 2.常用的转化方法：

生物选修3专题1 基因工程知识点复习学案

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________________________，赋予生物以 _____________________，创造出______________________________________。基因工程是在____________上进行设计和施工的，又叫做__________________。 1. （1 （2 （3 2. (1)两种DNA ②区别：E· (2)与DNA 酸二酯键。 3. （1 （2 _____________________的双链___________DNA （3）其它载体： _________________________________ (二)基因工程的基本操作程序 第一步：__________________________ 1.目的基因是指： ______________________________________________________ 。 2.目的基因可采取_______________-获得，也可以用_____________________。人工合成目的基因的常用方 法有________________和_________________。 3.PCR技术扩增目的基因 （1）原理：_____________________ 将目的基因导入植物细胞：采用最多的方法是________________，其次还有基因枪法和花粉管通道法等。将目的基因导入动物细胞：最常用的方法是 _______________。此方法的受体细胞多是 ____________。将目的基因导入微生物细胞：★原核生物作为受体细胞的原因是繁殖快、多为单细胞、遗传物质相对较少， 最常用的原核细胞是 ____________，其转化方法是：先用 ________处理细

高中生物：专题一基因工程学案中图版选修

专题一基因工程 1.1 DNA重组技术的基本工具 一、预习与质疑（课前完成） 1、预习内容 选修3 P1—P7 2、预习目标 ①简单描述基因工程的概念及目的。 ②说出DNA重组技术的三个工具及各工具的特点和用途。 ③利用DNA重组技术的工具解答有关题目。 3、预习重难点 重点：DNA 重组技术所需要的三种基本工具的作用； 难点：基因工程载体需要具备的条件 4、预习检测（会解答以下问题） 知识回顾： ●DNA分子的结构特点是什么？ ●噬菌体侵染细菌的实验 ●原核生物的结构特点是什么？ 知识点一：基因工程的概念 注意：对本概念应从以下几个方面理解： 知识点二：基因工程的三个基本工具： 1.限制性核酸内切酶---“分子手术刀” 1)来源： 2)功能： 3)切割方式：2.DNA连接酶——“分子缝合针” 1)分类: 和 2)作用及作用部位： 3.基因进入受体细胞的载体——“分子运输车” 1）分子运载车的分类：常用的是 其他载体 2）运载体使用的目的： 3）作为运载体必须具备的条件：1 2 3 4 逆向思维：假如运载体不具备这些条件会怎样？ 二、讨论与研究 1）注意：你知道DNA水解酶、DNA解旋酶、DNA连接酶、DNA聚合酶的区别吗？ （1）DNA水解酶：能够将DNA水解成四种脱氧核苷酸，彻底水解成膦酸、脱氧核糖和含氮碱基（2）DNA解旋酶：能够将DNA或DNA的某一段解成两条长链，作用的部位是碱基和碱基之间的氢键。注意：使DNA解成两条长链的方法除用解旋酶以外，在适当的高温（如94℃）、重金属盐的作用下，也可使DNA解旋。 （3）DNA聚合酶：能将单个的核苷酸通过磷酸二酯键连接成DNA长链。 （4）DNA连接酶：是通过磷酸二酯键连接双链DNA的缺口。 注意比较DNA聚合酶和DNA连接酶的异同点。 三、检测与反馈 考点一、基因工程的概念 例1．（2005高考）以下有关基因工程的叙述，正确的是（） 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 点评：正确理解基因工程的概念是解题的关键。 考点二、基因工程的基本工具 例2.下列关于限制酶的说法不正确的是（）

高中生物 1.2 基因工程导学案 新人教版必修3

高中生物 1.2 基因工程导学案新人教版必修3 一、基础填空： 1、基因工程概念基因工程又叫或。它是按照人们的意愿，把一种生物的个别基因复制出来，加以修饰改造，然后放到的细胞里，生物的遗传性状。 2、基因的操作工具（1）基因的剪刀一种限制酶只能识别特定的核苷酸序列，并在特定的位点切割DNA分子。（2）基因的针线把两条DNA末端之间的缝隙“缝合”起来。（3）基因的运输工具运载体能够在宿生细胞中复制并稳定保存，具有多个限制酶切点，具有标记基因。常见的运载体有、、等。 3、基因操作的基本步骤（1）提取目的基因有两条途径： 和。（2）目的基因与运载体结合用酶处理目的基因和运载体，而后加入DNA连接酶，使目的基因载入到运载体中，形成。（3）将目的基因导入受体细胞重组DNA导入受体细胞。（4）目的基因的检测与表达根据判断目的基因导入与否；根据受体细胞表现出特定的判断目的基因的表达与否。 二、单选题： 1、下列不属于获取目的基因的方法是 A、“鸟枪法” B、转录法 C、反转录法

D、根据已知氨基酸序列合成法 2、下列哪项不是基因工程中经常使用的用来运载目的基因的载体 A、细菌质粒 B、噬菌体 C、动植物病毒 D、细菌核区的DNA 3、（xx全国卷Ⅰ3）镰刀型细胞贫血症的病因是血红蛋白基因的碱基序列发生了改变。检测这种碱基序列改变必须使用的酶是（） A、解旋酶 B、DNA连接酶 C、限制性内切酶 D、RNA聚合酶 4、（xx全国卷Ⅲ5）科学家通过基因工程的方法，能使马铃薯块茎含有人奶主要蛋白。以下有关基因工程的叙述，错误的是（） A、采用反转录的方法得到的目的基因有内含子 B、基因非编码区对于目的基因在块茎中的表壳是不可缺少的 C、马铃薯的叶肉细胞可用为受体细胞 D、用同一种限制酶，分别处理质粒和含目的基因的DNA，可产生粘性末端而形成重组DNA分子

专题一、基因工程知识点归纳

专题一基因工程 一【高考目标定位】 1、专题重点：DNA重组技术所需的三种基本工具；基因工程的基本操作 程序四个步骤；基因工程在农业和医疗等方面的应用；蛋白质工程的原理。 2、专题难点：基因工程载体需要具备的条件；从基因文库中获取目的基 因；利用PCR技术扩增目的基因；基因治疗；蛋白质工程的原理。 二【课时安排】2课时 三【考纲知识梳理】 第1节DNA重组技术的基本工具 教材梳理： 知识点一基因工程的概念：基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。由于基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，因此又叫做DNA重组技术。 注意：对本概念应从以下几个方面理解：

知识点二基因工程的基本工具 1.限制性核酸内切酶——“分子手术刀” （1）限制性内切酶的来源：主要是从原核生物中分离纯化来的。 （2）限制性内切酶的作用：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列，并能将每一条链上特定部位的两个核苷酸之间的磷酸二酯键切开。（3）限制性内切酶的切割方式及结果：①在中心轴线两侧将DNA切开，切口是黏性末端。②沿着中心轴线切开DNA，切口是平末端。 2.DNA连接酶——“分子缝合针” （1）来源：大肠杆菌、T4噬菌体 （2）DNA连接酶的种类：E.coliDNA连接酶和T4DNA连接酶。 （3）作用及作用部位：E.coliDNA连接酶作用于黏性末端被切开的磷酸二酯键，T4DNA连接酶作用于黏性末端和平末端被切开的磷酸二酯键。 注意：比较有关的DNA酶 （1）DNA水解酶：能够将DNA水解成四种脱氧核苷酸，彻底水解成膦酸、脱氧核糖和含氮碱基

高考生物总复习鸭专题一基因工程学案

专题一基因工程 第1 基因工程概述和基因工程工具 学习目标： 基因工程的原理及技术： 简述基因工程的原理； 说出DNA重组技术的基本工具及其作用、特点； 一、基因工程的诞生与发展 1.诞生 （1）理论支持：①艾弗里证明了DNA是遗传物质。②沃森与克里克阐明了DNA分子的双螺旋结构。③尼伦贝格等破译了遗传密码。 （2）技术支持：限制性核酸内切酶和DNA连接酶、质粒等载体和逆转录酶的发现，直接促使了基因工程的诞生。 （3）实例：1973年，美国科学家科恩等将不同来源的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，标志着定向改造生物的技术—基因工程的诞生。 2.发展1978年，人胰岛素在大肠杆菌中成功合成。1980，转基因小鼠诞生。 二、基因工程的概念 按照人们的愿望，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。由于基因工程在DNA分子水平上进行设计和施工的，因此又叫做重组DNA技术或转基因技术。 是一种定向改造生物的技术，其原理为基因重组，会使生物产生定向的变异。 三、基因工程的工具 1．限制性核酸内切酶“分子手术刀” （1）简称：限制酶。 （2）来源：主要从原核生物中分离纯化出来。在原核生物中可以切断外来的DNA，使异源DNA的失去活力，这样便保护了细胞原有的遗传信息。限制酶不切割自身DNA的原因：原核生物钟不存在该酶的识别序列或识别序列已经被修饰。 （3）特点：识别双链D NA分子的某种特定核苷酸序列，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。 注意：①限制酶是蛋白质类的酶，具有高效性、特异性、易变性（反应条件温和性）等酶的特性。

6.2基因工程及其应用学案

课型：新授主备：同备审批: 7/13/2013 第6章从杂交育种到基因工程 第2节基因工程 【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 【学习重点】1. 基因工程的基本原理 【学习难点】基因工程的基本原理 【学习过程】 一、基因工程的基本原理 （一）、基因工程的概念 基因工程又叫做或。通俗地说，就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的。 【思考】 为什么不同生物的基因可以相互转移？转基因生物是否产生了新基因和新型蛋白质？ （二）、基因工程的工具 基因的“剪刀”—— 一种限制酶只能识别特定的核苷酸序列，并在的切点上切割DNA分子。【思考】 要获得某个特定性状的基因必须要用限制酶切几个切口？可产生几个黏性末端？ 被同一种限制酶切断的几个DNA是否具有相同的黏性末端？ 【练一练】试写出下列序列受EcoRI限制酶作用后的黏性末端 基因的“针线”—— “缝合”__________和_________交替连接而构成的DNA骨架上的缺口。 【思考】DNA连接酶连接的是两个脱氧核苷酸分子的什么部位？

基因的运载体目前常用的运载体有________、________和______________等。 质粒存在于中,是拟核或细胞核外能够________的______________分子。 （三）、基因工程的操作步骤 目的基因、目的基因与结合、将目的基因、目的基因的和 【思考】 目的基因和质粒为什么要用同一种限制酶切割？限制酶和DNA连接酶作用的位点相同吗？用DNA连接酶讲目的基因与运载体结合时，有其他不同的结合情况吗（两两结合时）？ 二、基因工程的应用 1、基因工程与作物育种 人们培育出的转基因作物和转基因动物主要有 ___________________________ ___ _____ ____ ____________________________________ __ 2、基因工程与药物研制 转基因药物有：________、________、________、________、________、________、________、________、________。 三、转基因生物和转基因食品的安全性 两种观点：__________________________________和_______________________________ ［课堂小结］ 【自我检测】 1．不属于基因工程方法生产的药物是（） A.干扰素 B.白细胞介素 C.青霉素 D.乙肝疫苗 2．质粒是基因工程最常用的运载体，它的主要特点是（） 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分子 ⑥环状DNA ⑦能“友好”地“借居”

高中生物选修三专题一基因工程知识点演示教学

专题一基因工程 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。 黏性末端：当限制酶从识别序列的中心轴线两侧切开时，被限制酶切开的DNA两条单链的切口，带有几个伸出的核苷酸，他们之间正好互补配对，这样的切口叫黏性末端。 平末端：当限制酶从识别序列的中心轴线处切开时，切开的DNA两条单链的切口，是平整的，这样的切口叫平末端。 2.“分子缝合针”——DNA连接酶 (1)两种DNA连接酶（E·coli DNA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：E·coli DNA连接酶来源于大肠杆菌，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 DNA连接酶DNA聚合酶不同点连接的DNA 双链单链 模板不要模板要模板 连接的对象2个DNA片段单个脱氧核苷酸加到已存在的单链DNA片段上相同点作用实质形成磷酸二酯键 化学本质蛋白质 （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。 ④对受体细胞无害。 （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：λ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。 （1）获取方法：从基因文库中获取目的基因

基因工程导学案

专题五遗传的分子基础 时间2０１8-２-２4 第二部分基因工程 一、考纲要求： 1、基因工程的诞生(Ⅰ） 2、基因工程的原理及技术(含PCR技术)（Ⅱ） 3、基因工程的应用（Ⅱ） 4、蛋白质工程（Ⅰ) 二、知识网络： 三、课本填空： 【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。 基因工程的原理是 (一）基因工程的基本工具：限制酶、ＤＮA连接酶、载体 １．“分子手术刀”——限制性核酸内切酶（简称为限制酶) (1)来源:主要是从中分离纯化出来的。（真核生物中也有,如：酵母菌） （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断开,因此具有专一性。 大多数限制酶的识别序列由6个核苷酸组成,少数也有4、5、8个组成。（3)结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：和。 2.“分子缝合针”——ＤNA连接酶 (１)两种DNA连接酶（DNA连接酶和DＮA连接酶）的比较： ①相同点：都缝合磷酸二酯键。

②不同点：E·coｌｉDNA连接酶来源于大肠杆菌，只能将双链ＤNA片段互补的 末端之间的磷酸二酯键连接起来;而T４DNA连接酶来源于T４噬菌体,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,或整合到染色体DNA上，随染色体DNＡ进行 同步复制。 ②具有一至多个,供外源DNA片段插入。 ③具有，供重组DNA的鉴定和选择。（注意:标记基因不一定都 是抗性基因） （２)最常用的载体是,它是一种裸露的、结构简单的、独立于细菌拟核ＤNA之外，并具有自我复制能力的双链状DNA分子。（天然质粒常需进行人工改造） (3）其它载体: 、 (二)基因工程的基本操作程序: 基因工程的操作程序主要包括四个步骤:、 、、 第一步:目的基因的获取 1.目的基因主要是指: 编码的结构基因。也可以是一些具有。 2．目的基因可以从已有的物种中分离出来,也可以用人工的方法合成。原核基因常采取直接分离获得，真核基因常采用人工合成。 3.目前常用的获取目的基因的方法有以下几种: ⑴从基因文库中获取目的基因： 基因文库分为文库(含一种生物的所有基因)和文库（含一种生物的一部分基因，如：ｃDNA文库） ⑵ＰCR技术扩增目的基因 ①原理： ②过程：第一步:加热至90~9５℃ＤNA解链;(高温变性) 第二步：冷却到5５～6０℃，引物结合到互补DＮA链；(低温退火) 第三步:加热至7０~７5℃，热稳定DＮA聚合酶从引物起始互补链的合成。 (室温延伸） ⑶此外，如果基因比较小,核苷酸序列又已知,也可以通过ＤNA合成仪用方法直接人 工合成。 第二步：基因表达载体的构建 1.目的:使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传至下一代，使目的基因能够表 达和发挥作用。 ２．组成:五部分

2021学年高中生物专题一基因工程第三节基因工程的应用学案人教版选修3.doc

第三节基因工程的应用 学习目标课程标准 1．举例说出基因工程的应用及取得的丰硕成 果。(重点) 2．了解基因工程的进展。 3．了解基因工程在农业和医疗等方面的应 用。 1．举例说出基因工程的应用。 2．调查基因工程产品在社会中的应用情况， 讨论转基因生物的利与弊。 基础知识·双基夯实 一、植物基因工程的成果 植物基因工程技术主要用于提高农作物的①__抗逆__能力，以及改良农作物的②__品质__和利用植物生产③__药物__等方面。 (一)抗虫转基因植物 1．杀虫基因种类：Bt毒蛋白基因、④__蛋白酶__抑制剂基因、⑤__淀粉酶__抑制剂基因、植物凝集素基因等。 2．成果：抗虫植物，如水稻、棉、玉米、马铃薯、番茄等。 (二)抗病转基因植物 1．植物的病原微生物：⑥__病毒__、真菌和细菌等。 2．抗病基因种类 (1)抗病毒基因：病毒⑦__外壳蛋白__基因和病毒的复制酶基因。 (2)抗真菌基因：⑧__几丁质酶__基因和抗毒素合成基因。 (3)成果：抗烟草花叶病毒转基因烟草和抗病毒的转基因小麦、甜椒、番茄等。 (三)抗逆转基因植物 1．抗逆基因：调节细胞⑨__渗透压__的基因使作物抗碱、抗旱；鱼的抗冻蛋白基因使作物耐寒；抗除草剂基因使作物抗除草剂。 2．成果：具抗寒能力的烟草、番茄，具抗除草剂能力的大豆、玉米。 (四)利用转基因改良植物的品质 1．优良基因：必须氨基酸含量多的蛋白质编码基因、控制番茄果实成熟的基因和植物花青素代谢有关的基因。 2．成果：转基因玉米、转基因延熟番茄和转基因矮牵牛。 二、动物基因工程的成果 (一)用于提高动物生长速度 1．生长基因：外源⑩__生长激素__基因。

1.2基因工程的基本操作程序导学案

1.2基因工程的基本操作程序（第1课时） 学习目标： 1、简述基因工程原理及基本操作程序。 2、尝试设计某一转基因生物的研制过程 学习重点： 基因工程基本操作程序的四个步骤。 学习难点： 1、从基因文库中获取目的基因。 2、利用PCR技术扩增目的基因。 课前案 自主学习【学法指导】 1．通读课本P8-P16，勾画重点。 2．再读课本，独立完成下列问题（要求：能准确写出关键词与句，以课本为准） 一、基因工程的基本操作程序简述 ①目的基因的；②的构建； ③将目的基因；④目的基因的。 二、目的基因的获取： 1、目的基因：符合人们需要的，主要指编码蛋白质的，也可以是一些具有作用的因子。2．获取目的基因的方法 （1）从基因文库中获取目的基因 ①基因文库：将含有某种生物不同基因的许多，导人受体菌的群体中，各个受体菌 分别含有这种生物的不同基因，称为基因文库。 基因组文库：含有一种生物的基因 ②种类 cDNA文库：含有一种生物的基因 ③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）利用PCR技术扩增目的基因。 ① PCR：是一项在生物体外特定DNA片段的核酸合成技术。 ②条件：已知目的基因的序列。 ③过程：目的基因DNA受热形成，与结合，然后在____的作用下进行延伸 形成DNA。 ④方式：指数扩增=2n（n为扩增循环的次数） （3）人工合成法：基因较，序列已知，可以人工合成。 三、基因表达载体的构建 1、表达载体的组成：目的基因+ + +标记基因等。 2、启动子：位于基因的，它是结合的部位，驱动基因转录产 生mRNA。 3、终止子：位于基因的，终止。 4、表达载体的功能：使目的基因在受体细胞中稳定存在，并且给下一代；使目的基因 和发挥作用。 5、标记基因：受体细胞是否含有目的基因。 【自主小结】 1.基因工程的基本操作程序： 2.目的基因的获取方法：（1）（2） （3）

新人教版高中生物选修三专题1基因工程教学设计

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。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。 学生每两人为一组（可以是同桌），结合教材，思考并回答学案上的问题。 1、基因工程的概念 什么是基因工程？ 想一想，基因工程是如何发展起来的？ 2、科技探索之路（阅读课本P2—3页） （1）基因工程是在哪些学科的基础上发展起来的？ （2）哪些基础理论的突破催生了基因工程？ （3）哪些技术发明促进了基因工程的实施？ （4）你觉得，基因工程的诞生和发展能否离不开理论研究和技术创新？ 3、限制性核酸内切酶——“分子手术刀” （1）从噬菌体侵染细菌的实验来看，细菌等单细胞原核生物容易受到自然界外源DNA