基因工程教案范文

基因工程教案范文 天津市濱海新區(qū)大港油田第二中學(xué)油田二中生物學(xué)科教案授課教師趙澤茹授課時間 一、課題專題一基因工程復(fù)習(xí) 二、教學(xué)目標(biāo)知識技能目標(biāo)1）簡述基因工程的誕生2）簡述基因工程的原理和技術(shù)3）舉例說出基因工程的應(yīng)用4）簡述蛋白質(zhì)工程過程性目標(biāo)1）運(yùn)用所學(xué)的DNA重組技術(shù)，模擬制作重組DNA模型，提高動手能力2）通過對書中插圖、照片等的觀察，學(xué)會科學(xué)的觀察方法，培養(yǎng)觀察能力。 3）通過討論、收集資料等，提高收集資料、處理資料、撰寫專題綜合報(bào)告的能力4）通過對基本概念、基本原理、科學(xué)方法的正確理解和掌握，逐步形成比較、判斷、推理、分析、綜合等思維能力，具備能運(yùn)用學(xué)到的生物學(xué)知識評價和解決某些實(shí)際問題的能力。 情感、價值觀目標(biāo)通過學(xué)習(xí)了解我國基因工程的發(fā)展前景及成果，激發(fā)學(xué)生對于生物知識的興趣，開闊學(xué)生的思路，培養(yǎng)學(xué)生的愛國主義熱情，樹立在學(xué)習(xí)上努力刻苦的決心。 三、教學(xué)重難點(diǎn)嘗試運(yùn)用基因工程原理，提出解決某一生產(chǎn)、生活上實(shí)際問題的方案。 四、教具和手段PPT 五、教法學(xué)法自主學(xué)習(xí)和講授法教學(xué)法相結(jié)合 六、教學(xué)過程設(shè)計(jì)知識拓展基因工程基因工程的別名基因拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù)操作環(huán)境生物體外操作對象基因操作水平DNA分子水平基本過程剪切拼接導(dǎo)入表達(dá)結(jié)果人類需要的基因產(chǎn)物經(jīng)典例題剖析例1切取牛的生長激素和人的生長激素基因，用顯微注射技術(shù)將它們分別注入小鼠的受精卵中，從而獲得了“超級鼠”，此項(xiàng)技術(shù)遵循的原理是A基因突變DNARNA蛋白質(zhì)B基因工程RNARNA蛋白質(zhì)C細(xì)胞工程DNARNA蛋白質(zhì)D基因工程DNARNA蛋白質(zhì)【解析】此題既復(fù)習(xí)中心法則，又考察基因工程。 由題所述是把牛和人的生長天津市濱海新區(qū)大港油田第二中學(xué)素基因注入到鼠的受精卵中，應(yīng)屬于基因工程。 【答案】D基礎(chǔ)試題訓(xùn)練把兔控制血紅蛋白合成的信使RNA加入到大腸桿菌的提取液中，結(jié)果能合成出兔的血紅蛋白，這說明()A.兔和大腸桿菌共用一套遺傳密碼子B大腸桿菌的遺傳物質(zhì)是RNA C兔的RNA和大腸桿菌的RNA攜帶相同的遺傳信息D兔控制血紅蛋白合成的基因能進(jìn)人大腸桿菌2能夠使植物體表達(dá)動物蛋白的育種方法是（）A單倍體育種B雜交育種C基因工程育種D多倍體育種3科學(xué)家用納米技術(shù)制造出一種“生物導(dǎo)彈”，可以攜帶DNA分子。 把它注射入組織中，可以通過細(xì)胞的內(nèi)吞作用的方式進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，DNA被釋放出來，進(jìn)入到細(xì)胞核內(nèi)，最終整合到細(xì)胞染色體中，成為細(xì)胞基因組的一部分，DNA整合到細(xì)胞染色體中的過程，屬于()A基因突變B基因重組C基因互換D染色體變異4下列何種技術(shù)能有效地打破物種的界限,定向地改造生物的遺傳性狀,培育新的農(nóng)作物優(yōu)良品種()A基因工程技術(shù)B誘變育種技術(shù)C雜交育種技術(shù)D組織培養(yǎng)技術(shù)5生物細(xì)胞中含有細(xì)胞質(zhì)基因的結(jié)構(gòu)是（多選）()A.細(xì)胞核和染色體B染色體和核糖體C線粒體和質(zhì)粒D線粒體和葉綠體創(chuàng)新應(yīng)用訓(xùn)練1.利用基因工程生產(chǎn)蛋白質(zhì)藥物，經(jīng)歷了三個發(fā)展階段。 第一階段，將人的基因轉(zhuǎn)入細(xì)菌細(xì)胞；第二階段，將人的基因轉(zhuǎn)入小鼠等動物的細(xì)胞。 前兩個階段都是進(jìn)行細(xì)胞培養(yǎng)，提取藥物。 第三階段，將人的基因轉(zhuǎn)入活的動物體，飼養(yǎng)這些動物，從乳汁或尿液中提取藥物。 （1）將人的基因轉(zhuǎn)入異種生物的細(xì)胞或個體內(nèi)，能夠產(chǎn)生藥物蛋白的原理是基因能控制。 （2）人的基因能和異種生物的基因拼接在一起，是因?yàn)樗鼈兊姆肿佣季哂须p螺旋結(jié)構(gòu)，都是由四種構(gòu)成，基因中堿基配對的規(guī)律都是。 （3）人的基因在異種生物細(xì)胞中表達(dá)成蛋白質(zhì)時，需要經(jīng)過和翻譯兩個步驟。 在翻譯中需要的模板是，原料是，直接能源是，搬運(yùn)工兼裝配工是，將氨基酸通過肽鍵連接成蛋白質(zhì)的場所是，“翻譯”可理解為將由個“字母”組成的核酸“語言”翻譯成由個“字母”組成的蛋白質(zhì)“語言”，從整體來看在翻譯中充任著“譯員”。 2、如下圖所示，在a、b試管內(nèi)加入的DNA都含有30對堿基，四個試管內(nèi)都有產(chǎn)物生成。 請回答天津市濱海新區(qū)大港油田第二中學(xué)a bc d （1）a、d兩試管內(nèi)的產(chǎn)物是相同的，但a試管內(nèi)模擬的是過程；d試管內(nèi)模擬的是過程。 （2）b、c兩試管內(nèi)的產(chǎn)物都是，但b試管內(nèi)模擬的是過程；c試管內(nèi)模擬的是過程；b試管的產(chǎn)物中1個分子中最多含有堿基，有個密碼子。 (3)d試管中與a試管相比，特有的酶是。 3、（xx年上海高考題）艾滋病病毒（HIV）是一種球形的RNA病毒，HIV侵染T淋巴細(xì)胞并繁殖新一代病毒的過程示意圖如下。 請回答 （1）圖中表示病毒正侵染淋巴細(xì)胞。 進(jìn)入寄主細(xì)胞的是病毒的_。 （2）遺傳學(xué)上將過程稱為_。 （3）和的信息傳遞過程分別稱為_。 （4）HIV有和兩種類型，其中型又有7個亞型。 型的基因組中4個主要基因的變異率最高可達(dá)22%。 多達(dá)100種左右的HIV變異株是目前研制疫苗的主要困難，因此切斷傳播途徑是惟一行之有效的預(yù)防措施。 HIV眾多變異類型是_的結(jié)果，這種變異特點(diǎn)與一般生物的不同之處是_，其原因是_。 （5）xx年12月1日是國際第15個_日。 （6）據(jù)最近研究認(rèn)為，引起“嚴(yán)重急性呼吸系統(tǒng)綜合癥”（SARS）的病原體可能是_。 它和HIV一樣，其遺傳信息的傳遞是按照_的規(guī)律進(jìn)行的（可以用簡圖表達(dá)）。 4、有人提出“吃基因補(bǔ)基因”，你是否贊成這種觀點(diǎn)？試從新陳代謝的角度簡要說明理由。 、（05上海）回答有關(guān)真核細(xì)胞中遺傳信息及其表達(dá)的問題。 （1）將同位素標(biāo)記的尿核苷（尿嘧啶和核糖的結(jié)合物）加入細(xì)胞培養(yǎng)液中，不久在細(xì)胞核中發(fā)現(xiàn)被標(biāo)記的_、_、_。 （2）將從A細(xì)胞中提取的核酸，通過基因工程的方法，轉(zhuǎn)移到另一種細(xì)胞B中，DNA ATP酶脫氧核苷酸RNA ATP酶核糖核苷酸DNA ATP酶核糖核苷酸RNA ATP酶脫氧核苷酸天津市濱海新區(qū)大港油田第二中學(xué)當(dāng)轉(zhuǎn)入_時，其遺傳信息在B細(xì)胞中得到表達(dá)并能夠復(fù)制傳給下一代；當(dāng)轉(zhuǎn)入_時，在B細(xì)胞中雖能合成相應(yīng)的蛋白質(zhì)，但性狀不會遺傳。 （3）已知某基因片段堿基排列如右圖。 由它控制合成的多肽中含有“脯氨酸谷氨酸谷氨酸賴氨酸”的氨基酸序列。 （脯氨酸的密碼子是CCU、CCC、CCA、CCG；谷氨酸的是GAA、GAG；賴氨酸的是AAA、AAG；甘氨酸的是GGU、GGC、GGA、GGG。 ） （1）翻譯上述多肽的mRNA是由該基因的_鏈轉(zhuǎn)錄的（以圖中或表示），此mRNA的堿基排列順序是_。 （2）若該基因由于一個堿基被置換而發(fā)生突變，所合成的多肽的氨基酸排列順序成為“脯氨酸谷氨酸甘氨酸賴氨酸”。 寫出轉(zhuǎn)錄出此段多DNA單鏈的堿基排列順序_。 參考答案基礎(chǔ)試題訓(xùn)練 1、A 2、C 3、B 4、A 5、C、D創(chuàng)新應(yīng)用訓(xùn)練 1、 （1）蛋白質(zhì)的合成 （2）脫氧核苷酸AT，GC； （3）轉(zhuǎn)錄信使RNA氨基酸ATP轉(zhuǎn)運(yùn)RNA核糖體420轉(zhuǎn)運(yùn)RNA 2、 （1）DNA的復(fù)制逆轉(zhuǎn)錄 （2）RNA轉(zhuǎn)錄RNA的復(fù)制3010 （3）逆轉(zhuǎn)錄酶 3、【解析】 （1）艾滋病是一種病毒性疾病，它的遺傳物質(zhì)是RNA，通過圖示及聯(lián)系噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)可知，進(jìn)入宿主細(xì)胞的是病毒的RNA。 （2）由單鏈的RNA到雙鏈的DNA的過程為逆轉(zhuǎn)錄。 （3）由DNA到RNA，RNA與核糖體相結(jié)合合成蛋白質(zhì)的過程分別稱為轉(zhuǎn)錄和翻譯。 （4）艾滋病是一種病毒性疾病，它的致病因素是結(jié)構(gòu)上很相近似的一組病毒，這組病毒被統(tǒng)稱為“人類免疫缺陷病毒（HIV）”。 這種病潛伏期較長，感染者發(fā)病前沒有明顯的征兆，但已經(jīng)具備了傳染性，一旦發(fā)病，死亡率極高。 目前還沒有艾滋病的預(yù)防疫苗和根治的藥物；HIV的變異類型有多種，是目前研制疫苗的主要困難。 由于HIV病毒是單鏈RNA病毒結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，使突變頻率增高和更具多方向性。 （5）艾滋病自1981年被人類發(fā)現(xiàn)，它猶如瘟疫一般在全球肆虐，已奪去一千多萬人的生命，至今人類尚無對付艾滋病的藥物，惟一的辦法只有預(yù)防。 為提高人們的警覺，自1988年起，每年的12月1日被定為“世界艾滋病日”并且每年都有一個主題。 （6）通過大眾媒體可知，SARS的病原體是冠狀病毒，其遺傳信息的傳遞也是中心法則。 【答案】 （1）RNA （2）逆轉(zhuǎn)錄 （3）轉(zhuǎn)錄和翻譯 （4）基因突變突變頻率高和突變多方向單鏈RNA結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定 （5）世界艾滋病 （6）SARS冠狀病毒 4、答案（一）不贊成，因?yàn)榛虮怀匀牒螅推渌蠓肿右粯颖幌纸?，不可能以原狀進(jìn)入細(xì)胞，更不可能補(bǔ)充或整合到人體原有基因組中去。 答案（二）贊成，基因被