古人云，工欲善其事，必先利其器。作为教师准备好教案是必不可少的一步。教案可以让学生更好地进入课堂环境中来，帮助教师更好的完成实现教学目标。那么如何写好我们的教案呢？小编收集并整理了“基因诊断与基因治疗”，仅供参考，欢迎大家阅读。

第2节基因诊断与基因治疗
[
知识与能力方面：
1.简述基因诊断的基本含义和基本原理。
2.描述基因诊断在恶性肿瘤早期诊断中的重要作用。
3.举例说明基因治疗的基本含义和基本原理、优点及前景。
4.进一步体验科学的发展促进人类健康方面的重要作用。
过程与方法方面：
本节课主要采取学生通过小组合作探究的方法，并通过浏览网站资料来了解当前在基因诊断与基因治疗的科学进展。能够说书基因诊断与基因治疗的过程，在小组合作探究中理解科学、技术、社会三者的关系。培养学生的合作探究精神，和自我学习、搜集信息和处理信息的能力。
情感态度、价值观方面：

1.简述基因诊断的基本含义和基本原理。
2.描述基因诊断在恶性肿瘤早期诊断中的重要作用。
3.举例说明基因治疗的基本含义和基本原理、优点及前景。

基因诊断的原理，基因芯片的应用。

讲授法和学生自主合作学习相结合

2课时。

（情景导入）师：教师用课件展示资料介绍2003年中国发生的SARS疫情，并提出问题，“能否快速检测出疑似患者送检样品中的SARS病毒？”激发学生的学习兴趣。教师展示网络资料。学生围绕着这个问题展开讨论，然后小组汇报交流。
教师：如何利用基因诊断来确认SARS病毒？哪些疾病可以基因诊断来检测？
（学生活动）学生阅读教材解答问题。
基因诊断适应检测疾病：
1.由入侵病原微生物基因的表达引起的疾病。
2.自身遗传物质变异引起的。
教师：什么是基因诊断？基因诊断的原理？基因诊断的过程是？
DNA分子探针，DNA分子杂交原理，
学生分组探究学习结束后，进行交流。图示回答，并黑板展示：
1．基因诊断
（1）原理
DNA分子杂交原理
（2）过程

（3）基因诊断现状
基因诊断具有高度的敏感性和特异性，且简便、快捷，因此在病毒、细菌、支原体、衣原体、立克次体及寄生虫感染诊断中得到了广泛应用。基因诊断本身是在分子遗传学的基础上发展起来的，在遗传病的诊断方面成绩最为突出，也最有发展前途，对许多已明确致病基因及其突变类型的遗传病诊断效果良好。即使不明确致病基因，也可利用遗传标志进行连锁分析来诊断某些遗传病。肿瘤是一类多基因病，其发展过程复杂，临床表现多样，涉及到多个基因的变化并与多种因素有关，因而相对于感染性疾病及单基因遗传病来说，肿瘤的基因诊断难度更大得多。但肿瘤的发生和发展从根本上离不开基因的变化，所以基因诊断在肿瘤疾病中也会有广阔的前景。
专家认为，基因诊断至少应有三大原则：第一，基因诊断首先要有严格的实验室标准，保证基因不被污染；第二，诊断的敏感性和准确性需要设立标准线；第三，基因诊断必须有严格的伦理学要求，其中包括隐私保密、知情同意等等
（3）基因芯片
通过微技术手段将大量特定序列的DNA片段（探针）有序地固定在尼龙膜、玻片或硅片上，从而能大量，快速、平行地对DNA分子的碱基序列进行测定和定量分析。
应用：
基因芯片在感染性疾病、遗传性疾病和肿瘤等疾病的临床诊断方面具有独特的优势。与传统检测方法相比，它可以在一张芯片同时对多个病人进行多种疾病的检测；无需机体免疫应答反应，能及早诊断，待测样品用量小；能检测病原微生物的耐药性，病原微生物的亚型；极高的灵敏度和可靠性；检测成本低，自动化程度高，利于大规模推广应用。这些特点使得医务人员在短时间内，可以掌握大量的疾病诊断信息，这些信息有助于医生在短时间内找到正确的治疗措施。同时为不久的将来实现真正意义上的网络诊断提供了有效手段。m.JaB88.cOm

分析讨论1990年美国第一粒临床治疗的实例，回答基因治疗的具体步骤？
3.基因治疗
定义：将特定外源基因导入有基因缺陷的细胞来治疗疾病
过程：
教师：（提出问题）举例说明如何对癌症进行基因治疗的?
基因治疗机理
基因置换：正常基因取代致病基因
基因修正：纠正致病基因的突变碱基序列
基因修饰：目的基因表达产物补偿致病基因的功能
基因抑制：外源基因干扰、抑制有害基因的表达
基因封闭：封闭特定基因的表达
小结：
基本概念
基因诊断PCR技术基因芯片基因治疗
基本理论
基因诊断过程
基因诊断及基因芯片的应用
基因治疗的过程
基因治疗的机理

1.在基因治疗过程中，最重要的一步是（）
A．从受体细胞寻找致病基因
B．致病基因与载体结合
C．目的基因导入受体细胞表达
D．治疗基因的选择
2.下列不是基因诊断应用的是（）
A.各种肿瘤的生物学特性的判断
B.遗传病的基因异常分析（包括产前诊断）
C.器官移植[
D.法医学中个体识别、亲子鉴定
3.目前临床诊断不常用方法有（）
A．望闻问切
B．血清免疫学诊断
C．生化学诊断
D．基因诊断
4．常用作基因治疗载体的是（）
A．乙肝病毒
B．植物病毒
C．可以整合基因的病毒
D．细菌
5.下列物质是基因芯片成分的是（）
A．DNAB.氨基酸C.胰岛素D.乙酰胆碱
做思考与探究

基因诊断与基因治疗这一节内容是比较前沿的知识，学生在学习过程中比较感兴趣，再加上本节课有大量的生活实例和已有关于基因工程的相关知识，学生学习起来相对比较容易。所以，在授课过程中，学生参与的比较高，加上采取了合作教学，学生讨论的很热烈。本节课可以让学生自主学习之后，讨论，派代表表达问题，具体步骤和前沿知识，可以让学生提前上网查找。但由于本节课介绍的一些基础原理和方法，还需要教师帮助学生进行分析点评，对所学的知识进行加深、巩固和升华。

精选阅读

基因突变与基因重组

俗话说，磨刀不误砍柴工。准备好一份优秀的教案往往是必不可少的。教案可以让学生更好的吸收课堂上所讲的知识点，帮助教师掌握上课时的教学节奏。优秀有创意的教案要怎样写呢？以下是小编为大家收集的“基因突变与基因重组”仅供参考，大家一起来看看吧。

第五章基因突变与其他变异

第一节基因突变与基因重组

一、知识结构

二、教材分析
1.本节在引言部分，指出生物的变异具有普遍性，变异可以分为可遗传变异和不遗传变异，可遗传的变异有三种来源。
2.本小节介绍了基因突变的概念、意义和特点，人工诱变在育种上的应用，以及基因重组的概念和意义。
教材从实例引入基因突变的概念，是为了便于学生理解抽象的概念。
在介绍基因突变的普遍性、随机性、自然突变率低、有害性和不定向性等特点时，教材也举了具体的实例。
旁栏设置的思考题和小资料，也有助于学生加深对基因突变特点的理解。
人工诱变在育种上有重要用途，教材通过介绍我国在诱变育种方面取得的成就，对学生进行爱国主义教育。
3.教材在学生已知的知识基础上，介绍了两种常见的基因重组。以基因的自由组合引起的基因重组为例，阐述了基因重组对于生物进化的重要意义。
教材还把重组DNA技术作为小字内容，安排在基因重组的正文之后，以扩展学生的知识面，使学生能够多了解一些先进的生物技术。
4.本节内容可为第七章《生物的进化》中有关现代生物进化理论的学习打下基础。基因重组的内容需要本章第二节中的自由组合定律与连锁和交换定律的有关内容作基础。
三、教学目标
1.知识目标：(1)人工诱变在育种上的应用(A:知道)；(2)基因突变的概念、特点和意义(B:识记)；(3)基因重组的概念和意义(B:识记)。
2.能力目标：通过对课本中实例的分析，培养学生归纳总结的逻辑推理能力。
四、重点实施方案
1.重点：(1)基因突变的概念和特点；(2)基因重组的概念。
2.实施方案：(1)通过实例加深学生对概念的理解；(2)让学生在课前搜集有关在诱变育种上取得的成就，进一步突出重点内容。
五、难点突破策略
1.难点：基因突变的概念。
2.突破策略：通过举例放映有关的投影和录像的方法，让学生对抽象的概念有一个具体的理解。
六、教具准备：投影片、录像片、投影仪、录像机、多媒体设备。
七、学法指导：本小节内容为抽象，在教学过程中应采用师生互动，通过实例举证来理解抽象概念和特点。
八、课时安排：2课时

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第一课时
[一]教学程序
导言
在前面我们学习了生物的遗传问题:
了解了性状为什么会遗传以及性状在向后代遗传时所要遵循的规律特点。
知道了性状是由遗传物质决定的。性状的表现除了与遗传物质有关外，还与外界条件有关。而且性状由亲代传递给子代时，或多或少都会存在差异，这就是生物的变异。
那么生物的变异又是如何产生的呢?又有什么特点呢?今天我们就来学习《生物的变异》的有关教学内容。
[二]教学目标达成过程
1.播映投影片:
上图是一个普通的玉米种子在萌发长成植株的过程中，水、肥、光特别充足，所结种子大而饱满，但这样的种子种下去，结出的是普通种子。
下图是太空椒(普通青椒种子遨游过太空后培育而成)与普通青椒对比，果实明显增大，种植下去，仍然是肥大果实。
2.质疑:
(1)籽粒饱满的种子与普通种子相比，太空椒与普通青椒相比，性状有明显的差异，原因何在?(回答:发生了变异)
(2)把子粒大而饱满的种子种下去长不出同样好的种子，而是普通种子；把肥大的太空青椒籽种下去可以结出肥大的青椒。这些现象说明什么问题?(回答:生物的变异有的不能遗传，有的可以遗传。)
3.从上述可以看出，生物的变异有这样两种类型:可遗传的变异和不遗传的变异。
我们知道生物的表现型与基因型和外界环境条件有关。像玉米这样，子粒大而饱满是由于水、肥和光充足引起的(也即由外界环境条件引起)，这种变异是不可遗传的。而太空椒遨游过太空，宇宙辐射改变了其遗传物质，因而改变了其性状，这个变异性状是可遗传的。
可遗传的变异是生物变异的主要类型。它的来源主要由三个方面:基因突变、基因重组和染色体变异。
4.组织学生观看关于正常红细胞的基因突变形成镰刀型细胞贫血征的录像。了解基因突变的概念、产生过程及导致生物变异的过程。
观看录像的同时指导学生思考以下问题:
(1)正常红细胞是什么形状?有什么功能?
答:圆饼状，运输氧的功能。
(2)镰刀型细胞贫血症(HbS)的红细胞呈镰刀状，对功能的完成有没有影响?
答:有。运氧能力降低，易破裂溶血造成贫血，严重时会导致死亡。
5.投影镰刀型细胞贫血症(HbS)病因的图解，师生共同探求正常红细胞变成镰刀型红细胞的原因。
控制血红蛋白质的DNA，上一个碱基对发生改变，导致该基因脱氧核苷酸的排列顺序发生了改变，导致基因结构改变。因为基因控制生物的性状，因此基因结构改变最终导致控制血红蛋白的性状发生改变，红细胞也就由圆饼状变为镰刀状。
6.组织学生讨论，引起基因结构改变的原因除碱基对的替换外，还有哪些原因?(从DNA片断考虑)
指导学生写一DNA片断,分析说明当DNA中碱基对增加或减少时，也会导致基因结构的改变，进而影响到性状的表现。也就是说，DNA碱基对的替换、增添和缺失均会引起基因结构的改变，即基因中脱氧核苷酸顺序发生了改变，因而遗传信息也随之改变，通过转录、翻译形成的蛋白质也就发生了改变，性状自然会发生改变。可见，基因结构的改变会使生物发生变异。也即基因突变造成生物的变异。
7.教师指导学生总结基因突变的概念。指出基因突变是染色的某一位点上基因的改变。基因突变使一个基因变成它的等位基因，并且通常会引起一定的表现型变化。因而会产生一些新性状。这些新性状是生物从未有过的性状，因此它是生物变异的根本来源，也为生物进化提供了最初的原材料。这就是基因突变的意义所在。
8.放映“基因突变”的投影片(一):
玉米高茎→矮茎、普通羊→短腿羊、正常人→白化病、果蝇长翅→残翅、家鸽羽毛白色→灰红色、正常棉花→短果枝。
放映“植物个体发育过程”的投影片(二)；
放映“小鼠毛色变化与基因突变关系”的投影片(三)。
组织学生边看投影片边讨论总结基因突变的特点。
投影片(一)说明植物、动物、人都可能发生基因突变，也即基因突变是普遍存在的。这种突变在自然条件下发生的叫自然突变，在人为条件下诱发产生的叫诱发突变。
投影片(二)说明基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期和生物体的任何细胞。而且突变发生越早，表现部位越多；反之则相反。再有一条是只有生殖细胞的突变才会遗传给后代。
然后教师引导学生阅读P49的内容，得以结论:
(1)基因突变率很低，且不同生物的基因突变率、同一种生物不同的基因突变率均不同。
(2)基因突变绝大多数是有害的，但也有少数有利。这些涉及到生物与环境相适应的问题。在此给学生可留一伏笔，为《生物与环境》一章打基础。
投影片(三)说明基因突变是不定向的，一个基因可以向不同方向发生突变，产生一个以上的等位基因。但是，每一个基因的突变都只能限定在其相对性状的范围内，不会超出限制。
以上内容总结起来就是基因突变的特点。
[三]教学目标巩固
1.生物的变异有两种:和。前者指。后者指。
答案:可遗传的变异不遗传的变异变异现象是由于生殖细胞内的遗传物质的改变而引起的，能够遗传给后代变异现象是由于环境因素的影响造成的，并没有引起生物体内遗传物质的变化，因而不能够遗传下去
2.可遗传的变异有三种、、。
答案:基因突变基因重组染色体变异
3.基因突变是指，通过基因突变使一个基因变成它的，并且通常会引起—定的。
答案:染色体的某一位点上基因的改变等位基因表现型变化
4.基因突变的意义是。
答案:生物变异的根本和主要来源，为生物进化提供了最初的原材料
5.基因突变有以下特点：(1)；(2)；(3)；(4)；(5)。
答案:普遍性随机性低频性多害少利性不定向性
[四]布置作业
*P46复习题一，二、1、3，三、1。
[五]总结
这节课我们主要掌握的内容有“基因突变的概念和基因突变的特点”。基因突变是由于DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或改变而引起的基因结构改变。基因突变的特点有:普遍性、随机性、突变率低、多害少利、不定向性。
[六]板书设计

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第二课时
[一]教学程序
导言
上节课我们学习了“基因突变的概念、意义和特点”。明确“性状变异是由于基因突变”。请大家回答基因突变具体有哪些特点?(回答略)
放映投影片:如棉花短果枝、鸡脚叶，水稻矮杆、糯叶，果蝇的白眼、残翅，人的白化病、色盲。
这些基因突变如果是在自然条件下发生的叫---自然突变；在人为条件下诱发产生的叫---诱发突变。
那诱发突变的人为条件是什么?我们知道基因突变大多是有害的，为什么要人工诱发突变?这有什么用呢?
今天我们接着来学习下面一个内容---“人工诱变在育种上的应用”。
[二]教学目标达成过程
1.阅读书P44，划出“人工诱变的概念”:人工诱变就是在人工条件下诱导基因发生突变。
人工条件有两种:物理方法包括X射线、紫外线、激光等；化学方法有亚硝酸、硫酸二乙酯等。
应用这些方法怎样去处理生物使之发生基因突变呢?产生的这些突变又有什么用呢?
下面让我们看一段录像片，这是我国科学工作者用人工方法处理农作物发生基因突变的一段内容。
看了录像片，大家清楚了怎样用各种射线和化学物质去处理生物，也看到了生物突变的具体性状的表现了。
让学生说明这些方法诱导基因突变有什么好处?
回答:可提高突变率，创造人类需要的突变类型，从中选育出优良新品种。
2.通过人工诱导方法培育出的农作物新品种，具抗病力强、产量高、品质好等优点。
例如，黑龙江农科院用辐射方法处理大豆，培育成黑农五号大豆品种，含油量比原来的品种提高了2.5％，大豆产量提高了16％。大家看书P52图，太空椒就是利用宇宙空间强烈辐射而发生基因突变培育的新品种。
人工诱变不仅在农作物育种上起作用，在微生物育种上也发挥了重要作用，如青霉素，最初产量为20单位／mL，后经人们多次用射线等综合处理，目前产量已是50000～60000单位／mL了，可见人工诱变对生物育种起着巨大作用。因此我们研究基因突变确实有很重要的应用价值。
3.生物变异不只是由基因突变引起的，基因重组也会造成生物变异。
基因重组造成的生物变异是在什么情况下发生的呢?又有什么特点呢?
接下来我们就来学习基因重组。
什么是基因重组呢?
基因重组是控制不同性状的基因重新组合。关于基因重组我们在前面学习自由组合定律和连锁定律时已经接触过这方面的知识。请同学们回忆一下，黄色圆粒与绿色皱粒作亲本杂交，产生后代的过程。
放映投影片:
让学生看投影并分析:F2中除黄色圆粒、绿色皱粒外，还有两种亲本所没有的新性状：黄色皱粒、绿色圆粒，这两种性状与亲本相比是不是变异性状?(是)它们又是如何产生的呢?(在F1减数分裂形成配子时，控制不同性状的基因自由组合形成的。)
让学生画出以上过程的染色体图，总结出:基因重组可以发生在减数分裂形成配子非同源染色体上的非等位基因的自由组合。
接着回忆果蝇的灰身长翅和黑身残翅杂交，其子一代雌性个体测交后代的表现型的遗传过程。
放映投影片:
分析说明:测交后代有两种类型是亲本所没有的：灰身残翅和黑身长翅。这两种变异的性状是由于控制不同性状的基因进行交换、重新组合的结果。这种情况也属于基因重组，它发生在减数分裂的四分体时期，是由于同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了局部互换而造成控制不同性状的基因重新组合。

4.以上是基因重组的两种类型，我们可以看到这两种类型的基因重组都是在有性生殖过程中实现的。
在有性生殖过程中，由于父本和母本遗传物质基础不同，当两者杂交时，基因重新组合，就使子代产生了变异，这就是基因重组造成的变异。

5.阅读课本P45，指导学生讨论分析:由基因重组引起的变异有什么特点?(非常丰富)为什么?(回答：父本和母本遗传物质基础不同，自身杂合性越高，二者遗传物质基础相差越大，基因重组产生的差异可能性也就越大。)
课本上介绍:具有10对相对性状的亲本进行杂交时，如只考虑自由组合引起的基因重组，F2就可能出现210=1024种表现型。而在生物体内尤其是在高等动植物体内控制性状的基因数目是非常巨大的，由同源染色体的非姐妹染色单体之间的局部交换引起的基因重组在自然界中也十分常见。如果把这些因素都考虑在内，那么生物通过有性生殖产生的变异就更多了。丰富多彩的变异形成了生物多样性的重要原因之一。因此对生物进化具有十分重要的意义。
[三]教学目标巩固
1.人工诱变是指。
答案:在人工条件下诱导基因发生突变
2.人工诱变的条件有哪些?。
答案:有两种。物理方法包括X射线、紫外线、激光等；化学方法有亚硝酸、硫酸二乙酯等。
3.基因重组是指，它是通过过程实现的，主要有和两种类型。
答案:控制不同性状的基因重组合有性生殖自由组合交叉互换
4.举出几个基因重组引起生物变异的例子。
答案:略。
5.玉米的非糯性、糯性分别由基因W、w控制，基因型为WW的玉米经辐射处理后，变成为Ww基因型的玉米，这种变异属于，这种培育新品种的方法称为，其优点是。
答案:基因突变诱变育种提高突变率，创造新类型，培育新品种
6.下列变异中，属于基因突变的是()
①人类的色盲②无籽西瓜③果蝇的白眼④小黑麦⑤无籽番茄⑥棉花中的短果枝A.①②④B.①③⑥C.②④⑤D.②④⑥
答案:B
[四]布置作业
P46复习题:二、2、4三、2。
[五]总结
我们用两课时学习了可遗传变异的来源中的两种:基因突变和基因重组。知道了变异的两种类型及其来源。请大家一起归纳总结一下:
基因突变和基因重组引起的变异有什么区别?
(1)基因突变是基因内部结构的改变，它能产生新的基因,是生物变异的根本来源。其过程发生于:DNA复制时；特点是:普遍性、随机性、低频性、多害少利性、不定向性。
(2)基因重组是控制不同性状的基因重新组合，不产生新基因，可形成新的基因型,是生物变异的主要来源。其过程发生在有性生殖过程中，特点是非常丰富。
还应该注意把理论知识应用于实践中，特别要注意了解人工诱变在育种上的应用。
课本P46最后一段以小字方式简要介绍了“重组DNA技术”，同学们也应稍加了解。
[六]板书设计

基因与性状

生物：3.2.3《基因与性状》知识梳理（中图版必修2）
知识梳理
1.基因与性状的关系
（1）基因通过控制蛋白质的分子结构来控制性状；通过控制酶的合成控制代谢过程，从而影响生物性状。
（2）减数分裂形成配子时，非同源染色体上的非等位基因之间进行自由组合，或者在四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生局部交叉互换，导致基因的重新组合，这种现象叫做基因重组。
2.基因突变
（1）基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或改变，就叫基因突变。
（2）在自然状态下，DNA复制时，碱基对的替换、插入或缺失会引起基因突变；外界的物理因素、化学因素和生物因素也可引起基因突变，这些统称为自然突变。
（3）基因突变的特点：普遍性、低频性、可逆性、多方向性和随机性。
（4）育种学家常应用自然突变的原理，用物理因素或化学因素诱发基因突变，称为人工诱变。人工诱变可以提高突变率，增加变异来源，从而利于选育出生产上需要的优良品种。
（5）基因突变是分子水平上的变化，是染色体的某一位点上基因改变。基因突变的结果使一个基因变成了它的等位基因，可能引起性状的改变。
（6）基因是决定生物性状的根本原因，性状是基因的外在表现。基因突变、基因重组和染色体变异都可以改变生物性状，是可遗传的变异。
知识导学
1.基因与性状的关系：基因型是表现型的内在因素，而表现型则是基因型的表现形式。
2.基因突变
（1）发生的过程及时间
在细胞分裂间期（有丝分裂间期或减数第一次分裂间期）的DNA分子的复制过程中。
（2）基因突变与生物生殖的对应关系
无性生殖中有丝分裂过程能发生基因突变；有性生殖中减数分裂过程能发生基因突变，因而在无性生殖和有性生殖过程中都存在因基因突变而发生的变异。
（3）发生基因突变的细胞
体细胞可以发生基因突变，这种突变不会导致下一代个体产生变异。有性生殖细胞也可以发生基因突变，这种突变可经受精作用直接传递给后代。
疑难突破
总结各种变异与育种的特点
剖析：育种的基本思路是通过各种方式改变生物的遗传物质，产生各种各样的变异类型，从中选育符合人类要求的变异，然后定向培育为新品种。
（1）常见的传统育种方式：诱变育种、杂交育种、单倍体育种、多倍体育种。
现代新育种技术：利用细胞工程和基因工程定向培育新品种。
特别提醒：杂交育种、诱变育种的可预见性差，人们只能在变异的基础上对变异进行选择，而不能控制变异的方向。
（2）几种育种方法的比较
育种方法育种原理处理方法主要不足
诱变育种基因突变物理因素、
化学因素预测性差
杂交育种基因重组不断自交，
连续选择育种过程烦琐
单倍体育种染色体
数目变异花药离体培养
人工诱导加倍—
多倍体育种染色体数
目变异秋水仙素处理
种子或幼苗—

第3节基因工程与转基因生物

第3节基因工程与转基因生物

一、教材分析：

本节课的教学内容是在学生已经学习了遗传信息、DNA复制和蛋白质合成有关原理基础上，在生产实践中的应用。由于此项技术是属于分子水平的操作，内容比较抽象，学生不易接受。因此，教材的编排充分的考虑到这一点，理论结合实际，从基因工程操作过程的原理需要的3种工具作为切入口，为学习基因工程的过程作好铺垫。同时也需要我们在教学中贯彻STS教育。

教材基本上按照原理、过程、应用、发展前景以及可能带来的正负两方面的影响展开的，这样的安排符合认识发展的一般规律，通过事例引起学生的学习兴趣，鼓励学生今后做进一步探索和研究。在转基因生物产品的安全性问题上，引导学生辩证的看待和应用现代生物技术。

课程标准规定本节内容的学习水平为B级，所以教材不仅体现了基因工程的一般知识体系，而且反映了基因工程的成果和应用前景，用事实来引导学生领悟生物技术发展的过程，激发学生的探究欲望和热情。

二、教学目标：

知识与技能理解基因工程的概念

理解基因工程的基本过程

理解基因工程的应用及其可能带来的安全问题

过程与方法通过学习和阅读基因工程发展过程中的重要事件和研究成果，加深理解基因工程的原理和一般操作过程

从网络和报刊杂志上搜索并关注基因工程对人类经济、生活和科学发展的贡献，及其发展前景和可能带来的安全性问题。

开展“科学技术是双刃剑”的思考和讨论。

情感态度与价值观全面思考基因工程所带来的巨大社会效益和经济效益，以及社会伦理和安全问题，树立正确的科学价值观

三、重点与难点

重点：基因工程的概念

基因工程的基本步骤

转基因生物

难点：限制酶和DNA连接酶

重组DNA

基因工程的基本步骤

四、教学策略

本节课教学用2课时。第一课时从设置问题情景引入基因工程概念到基因工程的基本过程。教师应将重点放在引导学生了解基因工程的基本原理和大致过程上。教学中，教师可以结合学生熟悉的具体事例来讲述，也可以制作电脑动画来表现这一动态过程，使学生对“提”“装”“导”“选”四个步骤有较深的感性认识。本节的侧重点是基因工程的原理，因此在教学深度的把握上应定位在学生了解基因工程的过程和方法，而不必要引入过多的专业术语和详细的操作技术，力求语言形象生动，不增加深度和难度。

第二课时主要解决转基因技术的应用和转基因生物产品的安全性。前半段在简要回顾基因工程的概念和基本步骤的基础上，分三部分对转基因技术的应用加以介绍，这部分内容适合教师深入浅出的讲解。后半段引导学生讨论基因工程的利与弊，主要围绕两个话题展开，教师不必刻意将学生的争论引向一致的结论，争辩过程本身就是对学生思维的训练，能够给予学生不少的启发。鼓励学生踊跃发言，如果学生积极性高的话，教师可设计合适的情景，组织学生进行角色扮演、制作公益广告、撰写咨询报告等多种活动，让学生站在不同角度思考问题并做出判断，使学生体会到参与社会问题的讨论和决策的方法。最后教师要指出：科学技术是一把双刃剑，既可以为人类造福，也可能造成一些负面影响。身为现代公民，应该关注科学技术的发展和影响。

第三节基因工程与转基因生物

第三节基因工程与转基因生物

一：学习目标

1.阅读基因工程中抗虫棉的获取过程，理解基因工程的概念，感受科学实验探究的过程，感悟科学家在实验中严谨的科学态度。

2．理解基因工程的基本过程也就是四个基本操作步骤。

3．理解基因工程的应用以及可能带来的安全问题。

二、学习重点：

1．基因工程概念中的例子（抗虫棉的获取过程）

2.基因工程的基本过程也就是四个基本操作步骤(人生长激素制造的过程)

3.转基因生物（微生物、植物、动物基因工程成果展示）

三、学习难点：

1.限制酶和DNA连接酶

2.重组DNA

3.基因工程的基本步骤

四、知识精要

1、基因工程的概念：基因工程是指依据预先设计的蓝图，用人工方法将某种生物的基因，接合到另一种生物的基因组DNA中并使其表达，使后者获得新的遗传性状，产生出人类所需要的产物，或创造出新的生物类型的现代生物技术。2、抗虫棉的获取过程所需要的三种工具:(1)是切割DNA分子获得抗虫基因的酶，俗称“化学剪刀”；(2)是连接抗虫基因和运载体的酶，俗称“化学浆糊”；(3)是将重组DNA导入细胞中的运载体，俗称“分子运输车”。3、基因工程中的四个基本操作步骤：(1)获取目的基因；(2)目的基因与运载体重组；(3)重组DNA导入受体细胞；(4)筛选含目的基因的受体细胞。4、转基因技术的应用：(1)微生物基因工程；(2)植物基因工程，“抗病毒烟草”等；(3)动物基因工程，“巨型小鼠”等。5、转基因生物产品的安全性：(1)转基因生物本身是否会对生态环境造成不利的影响；(2)转基因生物产品是否会对人类的健康造成损害。五、学习过程指导

1、基因工程的概念

在学习新知识时，，先复习旧知识（基因的概念？DNA是如何传递遗传信息的？中心法则的内容？）再思考问题：是否可以将一种生物的基因转移到另一种生物的基因组中，并使其表达出具有特定用途的产物或创造出新的生物类型呢？（用实验事实证明）●怎样解决农民棉花虫害问题？●抗虫棉的获取过程●基因工程中的三种操作工具：①；②；③。基因工程中质粒作为运载体的条件是：（1）(能装载目的基因)（2）（能为受体细胞所接纳）（3）(能自我复制)（4）(带有可供识别的标志基因)●基因工程的操作步骤：

操作对象：

操作水平：

基本过程：结果：实质：

基　因

DNA分子水平　

剪切

重组

导入

筛选

人类需要的基因产物

基因重组

●转基因技术的应用：

●转基因生物产品的安全性：

巩固性练习：（课堂完成，检测课堂学习效果）

1、生物学家通过基因工程培育出了能够通过乳房生物反应器生产人的血清蛋白。

（1）在基因工程的操作中，目的基因是怎样获取的？

（2）“分子手术刀”__，（3）“分子缝合针”，（4）“分子运输车”。（5）操作步骤：从人的____________获取目的基因；目的基因与____________结合构建基因表达载体；在基因表达载体中还应插入___________和终止子。然后把基因表达载体导入牛的____________，通过发育形成的牛体细胞含人的_________________，成熟的牛产的的奶中含有___________________，证明基因操作成功。(6)人的基因在牛体内能表达,说明人和牛___________2、基因操作的基本操作程序

①基因操作一般要经历四个基本步骤：①；②；③；④。

②目的基因获取的方法主要有和两种。

3、基因工程是DNA分子水平的操作，下列有关基因工程的叙述中，错误的是
A.所用的工具酶是限制酶，DNA连接酶B.载体与目的基因必须用同一种限制酶处理
C.限制酶只用于切割获取目的基因D.带有目的基因的载体是否进入受体细胞需检测

4、“转基因动物”是指（）A．含有可利用基因的动物B.基因组中插入外源基因的动物C．本身具有抗体蛋白类的动物D.能表达基因信息的动物5、想要获得既高产又抗病毒、抗寒、抗旱、抗除草剂等多重优点的农作物，以下哪种方法能做到（）A．细胞融合技术B.转基因技术C.组织培养技术D.人工诱变6、下列哪项不是转基因成果（）A．清除石油污染的假单抱杆菌B．转基因抗虫棉C．高产青霉素菌株D．巨型小鼠7、下列关于质粒的叙述，正确的是（）

A、质粒是广泛存在于细菌细胞中的一种颗粒状细胞器

B、质粒是细菌细胞质中能够自主复制的小型环状DNA分子

C、质粒只有在导入宿主细胞后才能在宿主细胞内复制

D、细菌质粒的复制过程一定是在宿主细胞外独立进行的

答案：1、（1）从人的基因组文库获得（2）限制性内切酶（或限制酶）（3）DNA连接酶（4）基因进入受体细胞的载体（5）基因组文库载体启动子受精卵血清蛋白基因人的血清蛋白（6）共用一套密码子2、略3、C4、B5、B6、C7、B拓展性练习：（课后完成，形成知识迁移）

1、下列关于各种酶作用的叙述，不正确的是（）
A．DNA连接酶能使不同脱氧核苷酸的磷酸与脱氧核糖连接
B．RNA聚合酶能与基因的特定位点结合，催化遗传信息的转录
C．一种DNA限制酶能识别多种核苷酸序列，切割出多种目的基因
D．胰蛋白酶能作用于离体的动物组织，使其分散成单个细胞
2、根据mRNA的信息推出获取目的基因的方法是（）
A.用DNA探针测出目的基因B.用mRNA探针测出目的基因
C.用mRNA反转录形成目的基因D.用PCR技术扩增mRNA

3、碱基互补配对发生在下列哪些生理过程或生物技术中：（）
①种子的萌发②病毒的增殖过程③细菌的二分裂过程④目的基因与运载体的结合⑤DNA探针的使用⑥分泌蛋白的加工和运输
A．①②③④⑤B．①②③④⑤⑥

C．②④⑤D．②③⑤⑥
4、以下关于蛋白质工程的说法正确的是（）
A.蛋白质工程只能生产天然的蛋白质B.蛋白质工程就是酶工程的延伸
C.蛋白质工程就是用蛋白酶对蛋白质进行改造D.蛋白质工程以基因工程为基础

5、转基因抗虫棉可以有效地用于棉铃虫的防治。在大田中种植转基因抗虫棉的同时，间隔种植少量非转基因的棉花或其他作物，供棉铃虫取食。这种做法的主要目的是

A.维持棉田物种多样性

B.减缓棉铃虫抗性基因频率增加的速度

C.使食虫鸟有虫可食

D.维持棉田生态系统中的能量流动

6、试管婴儿、试管苗和克隆羊三者均属于生物工程技术的杰出成果，下面叙述正确的是

A都属于无性生殖能保持母本性状

B都是细胞工程的技术范围

C都充分体现了体细胞的全能性

D都不会发生基因重组和变异

答案：1、C2、C34、D5、B6、B

1、DNA聚合酶与DNA连接酶的区别

①DNA连接酶:用于连接各种DNA片段，使不同基因重组。将双链DNA片段“缝合”起来，恢复被限制酶切开了的磷酸二酯键

②DNA聚合酶：用于合成DNA片段及制备DNA探针，连接部位和DNA连接酶相同，但连接的对象是游离的脱氧核苷酸。

训练1：酶是生物体内具有催化作用的一类有机物，下列有关不同酶作用的叙述，正确的是（）

A．DNA连接酶能使不同脱氧核苷酸的脱氧核糖与含氮碱基连接起来

B．DNA聚合酶能将两条脱氧核苷酸链间的磷酸二脂键连接起来

C．一种限制酶只能识别一种核苷酸序列，切割出两个相同的末端

D．DNA连接酶和DNA聚合酶作用相同，都是连接氢键

2、切割目的基因与切割运载体用同一种限制酶

限制性核酸内切酶：用于有规律地切割DNA，把提供的DNA原材料切割成具有特定末端的DNA片段，同种限制酶切割得到的末端相同，作用部位是两个核苷酸之间的磷酸二酯键。

训练2：(2003年江苏高考题)下列关于基因工程的叙述，正确的是（）

A、基因工程经常以抗菌素抗性基因为目的基因

B、细菌质粒是基因工程常用的运载体

C、通常用一种限制性核酸内切酶处理含目的基因的DNA，用另一种处理运载体DNA

D、为培育成抗除草剂的作物新品种，导入抗除草剂基因时只能以受精卵为载体

3、体内DNA自我复制与体外PCR的区别与联系

解旋酶

温度

DNA聚合酶

DNA复制

需要

恒温

普通DNA聚合酶

PCR技术

不需要，加热解旋

温度不断变化

热稳定DNA聚合酶

训练3：聚合酶键式反应（PCR）是生物学家在实验室以少量制品制备大量DNA的生化技术，反应中新合成的DNA又可以作为下一轮循环的模板。其过程如下：

（1）在制备DNA的反应系统中应该加入的物质是

。

（2）此过程与生物体内DNA的复制都需要解旋，

试说明它们的不同之处。

（3）举出此过程与转录的不同点（试举两例）

①；

②。

：

1、C2、B

3、（1）引物、模板DNA、四种脱氧核苷酸、热稳定DNA聚合酶

（2）此过程所需温度为90~95℃，不需解旋酶参与，所需DNA聚合酶需耐高温；DNA复制过程是在正常全温下进行，需DNA解旋酶和普通DNA聚合酶参与。

（3）

项目

模板

原料

酶

PCR

DNA的两条链

四种脱氧核苷酸

热稳定DNA聚合酶

转录

DNA的一条链

四种核糖核苷酸

解旋酶、RNA聚合酶

学习性自我形成评价：

1、对这节课的主要知识内容，我掌握的程度是：（）

A、完全掌握；B、基本掌握；C、部分掌握；D、未掌握。

2、对课堂作业，我完成的程度是（）

A、独立完成；B、讨论后完成；C、只能完成小部分；D、不能完成

3、这节课我的收获与感悟：

4、我还没弄懂的地方是：

文章来源：http://m.jab88.com/j/72591.html

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