高中生物 第4章 基因工程 第1节 基因工程的基本原理和技术同步备课教学案 北师大版选修3-北师大版高二选修3生物教学案

第 1 节 基因工程的基本原理和技术[目标导读] 1.阅读教材 P66～67内容，阐明基因工程的概念、特点及理论基础。2.结合教材P68图 4－4、P69图 4－5，理解 DNA 分子的切割技术和连接技术。3.分析教材 P70～71图文，认识 DNA 分子的运输工具——运载体。[重难点击] 1.基因工程的概念、特点及理论基础。2.DNA 分子的切割技术、连接技术及运载工具。科学设想：能否让禾本科植物也能固定空气中的氮？能否让细菌“吐出”蚕丝？能否让微生物产生人的胰岛素、干扰素等珍贵的药物？经过多年努力，科学家于 20 世纪 70 年代创立了可以定向改造生物的新技术——基因工程。这一技术是在 DNA 分子水平上进行的，在微小的 DNA 分子上进行的操作，需要专用的工具。这些工具是什么？各自的作用是什么？让我们一起来了解一下吧！解决学生疑难点 一、基因工程的概述1．基因工程的概念基因工程也叫 DNA 重组技术 ，它是在分子水平上进行的一种外科手术式的遗传操作，借助于实验室的技术，将某种生物的基因或基因组提取出来，在生物体外进行加工改造或重新组合，再转移到另一种生物中去，从而定向地改变生物的遗传特性，创造出新型的生物。2．基因工程研究的理论基础理论基础操作技术DNA 是主要的遗传物质，是生物大分子提取 DNA 和对 DNA 分子在体外进行遗传操作DNA 进行半保留复制异源 DNA 片段连接后可在体内或者体外扩增 “中心法则”和操纵子学说、遗传密码的通用性不同生物间基因转移和表达根据基因工程的基本原理分析回答：1．有性生殖中的基因重组是随机的，且只能在同一物种间进行。基因工程操作导致的基因重组与前述基因重组有何区别？答案 基因工程可以在不同物种间进行重组，并且方向性强，可以定向地改变生物的性状。2．分析不同生物的 DNA 分子能拼接起来的原因。答案 基本组成单位相同：都是四种脱氧核糖核苷酸；双链 DNA 分子的空间结构相同：都是规则的双螺旋结构。3．外源基因能够在受体内表达，并使受体表现出相应的性状的原因是什么？答案 生物界共用一套遗传密码，相同的遗传信息在不同生物体内表达出相同的蛋白质。1．目前，科学家把兔子血红蛋白基因导入大肠杆菌细胞中，在大肠杆菌细胞中合成了兔子的血红蛋白。下列不是这一先进技术的理论依据的是( )A．所有生物共用一套遗传密码B．基因能控制蛋白质的合成C．兔子血红蛋白基因与大肠杆菌的 DNA 都是由四种脱氧核糖核苷酸构成的，都遵循相同的碱基...