高中生物选修3 DNA重组技术的基本工具 教学案

高中生物选修3 DNA重组技术的基本工具 教学案（精选3篇）

篇1：高中生物选修3 DNA重组技术的基本工具 教学案

小榄中学高二生物选修3教学案

编制：孙雪梅

审核：常淑侠

使用：2014年2月 日

学号：

姓名：

选修3 第1章 基因工程

第2节 基因工程的基本操作程序

（二）【旧知检测】

1.正确表示基因操作“四步曲”的是

A.提取目的基因→基因表达载体构建→目的基因与运载体结合→目的基因的检测与鉴定 B.目的基因的检测与鉴定→提取目的基因→基因表达载体构建→目的基因导入受体细胞 C.提取目的基因→基因表达载体构建→目的基因导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定 D.基因表达载体构建→提取目的基因→目的基因导入受体细胞→目的基因的检测与鉴定 2.苏云金芽孢杆菌是一种对昆虫有致病作用的细菌，某杀虫性物质主要是一类伴孢晶体蛋白，共有126个氨基酸。若想通过基因工程技术，将控制该蛋白质合成抗虫基因提取出来，需要下列哪类酶

A.DNA聚合酶

B.DNA连接酶

C.限制性内切酶

D.伴孢晶体蛋白酶 【考点呈现】1.基因表达载体的构建；2.将目的基因导入受体细胞等。【尝试练】

3.基因表达载体的构建----是基因工程的

（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

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。4.将目的基因导入受体细胞

Ⅰ.转化：目的基因进人受体细胞内，并在受体细胞内维持稳定和

的过程。Ⅱ.方法A.将目的基因导入植物细胞：(1)农杆菌转化法：

①农杆菌特点：易感染

植物和裸子植物，对___________植物没有感染力；Ti质粒的 可转移至受体细胞，并整合到受体细胞的染色体上。

②转化：目的基因插人

进入农杆菌→导入植物细胞→目的基因整合到植物细胞染色体上→目的基因的遗传特性得以稳定维持和表达。

(2)基因枪法：是单子叶植物中常用的一种基因转化方法，但是成本较高。

(3)花粉管通道法：这是我国科学家独创的一种方法，是一种十分简便经济的方法。B.将目的基因导入动物细胞：(1)方法： 注射技术。

(2)操作程序：目的基因表达载体

→取卵(受精卵)→显微注射→注射了目的基因的受精卵移植到____性动物的_________________________内发育→新性状动物。

C.将目的基因导人微生物细胞：

(1)原核生物特点：、、等。

第 1 页（共 2 页）小榄中学高二生物选修3教学案

编制：孙雪梅

审核：常淑侠

使用：2014年2月 日

(2)转化：

处理细胞→

细胞→表达载体与感受态细胞混合→

_________ 细胞吸收DNA分子。

5.目的基因的检测与鉴定

Ⅰ.检测： ①检测转基因生物染色体的DNA是否插入的方法

。②检测目的基因是否转录的方法

。③检测目的基因是否翻译成的方法

。Ⅱ．鉴定： 【巩固练】

6.科学家在培育抗虫棉时，起初把苏云金芽孢杆菌的抗虫基因插入载体质粒中，然后导入棉花的受精卵中，结果抗虫基因在棉花体内没有表达。然后在插入抗虫基因的质粒中插入启动子（抗虫基因首端），导入棉花受精卵，长成的棉花植株还没有抗虫能力。科学家又在有启动子、抗虫基因的质粒中插入终止子（抗虫基因末端），导入棉花受精卵，结果长成的植株，有了抗虫能力。由以上过程推知，作为目的基因的运载体应具备的结构是 A.目的基因、启动子

B.目的基因、终止子

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 【拓展练】

7.糖尿病是一种常见病，目前对胰岛素依赖型糖尿病的治疗多用激素疗法。胰岛素过去主要从动物中提取，基因工程和细胞工程技术发展以后，利用细菌生产胰岛素。其操作过程如图所示：(1)质粒存在于细菌细胞中,其化学本质是__________，从其分子结构可确定它是一种＿＿＿＿＿。此过程所需基因“剪刀”是__________,“针线”是＿＿＿＿，运载体是________。(2)重组DNA导入受体细胞后,在细胞乙中能产生人的胰岛素 这是因为基因具有控制＿＿＿＿＿＿合成的功能。【课堂检测】

8.采用基因工程方法培育抗虫棉，下列导入目的基因的做法正确的是

①将毒素蛋白质注射到棉花受精卵中 ②将编码毒素蛋白的DNA序列注射到棉花受精卵中 ③将编码毒素蛋白质的DNA序列，与质粒重组，导入细菌，用该细菌感染棉的体细胞再进行组织培养 ④将编码毒素蛋白质的DNA序列与细菌质粒重组，注射到棉的子房并进入受精卵

A.①②

B.②③

C.③④

D.①④

9.目的基因导入受体细胞后，是否可以稳定维持和表达其遗传特性，只有通过检测和鉴定才能知道。下列属于目的基因检测和鉴定的是

①检测受体细胞是否有目的基因 ②检测受体细胞是否有致病基因 ③检测目的基因是否转录ｍRNA ④检测目的基因是否翻译蛋白质

A.①②③

B.②③④

C.①③④

D.①②④

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篇2：高中生物选修3 DNA重组技术的基本工具 教学案

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。

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。

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。TJTgoqeu6a

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TJTgoqeu6a

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。 TJTgoqeu6a

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

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：

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)

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)TJTgoqeu6a

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)TJTgoqeu6a

<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。

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)

基因工程是在哪些学科的基础上发展起来的?

哪些基础理论的突破催生了基因工程?

哪些技术发明促进了基因工程的实施?

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?

限制性核酸内切酶——“分子手术刀”

篇3：高中生物选修3 DNA重组技术的基本工具 教学案

关键词：DNA重组技术；限制酶；DNA连接酶；运载体

中图分类号：G632 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2014）10-207-01

一、教材分析

“DNA重组技术的基本工具”是人教新课标教材选修3专题一“基因工程” 1.1的内容。本节主要介绍了DNA重组技术的三种基本工具及其作用。教材内容较为抽象，为了更好的让学生理解DNA重组技术的三种基本工具，教材提供了较多的教学素材。例如，通过图片的展示，让抽象的语言在直观的插入中找到注释；通过模拟制作活动，让学生在实际动手中形成正确认识；教材还采用了“生物技术资料卡”的形式，对特别名词进行了诠释，扩展学生的知识面。

二、教学策略

采用问题引导、小组讨论的策略，构建了三个学习任务：1）限制性核酸内切酶——“分子手术刀”；2）DNA连接酶——“分子缝合针”；3）基因进入受体细胞的载体——“分子运输车”。通过问题情境引导学生在思索中学习新知识；通过模拟操作使学生对基因工程的认识形象化；通过组内互助，锻炼学生交流与合作的能力；通过质疑点拨及归纳交流引导学生思考，归纳总结。

三、三维目标

1）知识目标：了解基因工程的基本概念；简述DNA重组技术所需的三种基本工具及其作用。

2）能力目标：通过分析文字材料，培养学生归纳总结的能力；通过学生动手操作重组DNA模型，培养学生的动手能力。

3）情感目标：通过小组活动，培养学生合作精神；通过材料分析，使学生认同基因工程的诞生和发展离不开理论研究和技术创新。

四、教学过程

1、复习引入

回顾：①一百年前，中国人甚至全世界人有种植抗虫棉的吗？②棉花本身有抗虫基因吗？③抗虫基因从哪来？④培育抗虫棉利用的是哪种育种方法？

通过层层递进的设问，可以使学生从理性思维的角度逐渐回忆出“基因工程的概念”。从而使学生回忆起基因工程又叫做DNA重组技术，引向题目。

过渡：大家都知道DNA是非常小的，它的直径只有我们头发丝的十万分之一。俗话说“工欲善其事，必先利其器”，要想把其它生物的抗虫基因转移到棉花细胞内，就必须要有精密的工具。那么这些工具是什么呢？

2、限制性核酸内切酶——“分子手术刀”

学习任务一: 阅读教材“限制性核酸内切酶——‘分子手术刀”相关内容，小组讨论归纳答案：①什么是限制酶？它的来源是哪？②限制酶与我们学过的DNA 酶相同吗？③限制酶的作用是什么？④限制酶所识别的序列有什么特点？举例说明⑤限制酶切割的是什么键？⑥限制酶切割后的结果是怎样的？举例说明⑦什么是粘性末端？什么是平末端？两者的区别？

以上问题，学生都可以用以前学过的知识以及书上的生物知识回答，如果遇到困难，教师可以给予适当提示与引导，使学生明确限制酶的来源、作用、特点、结果等。教师可以强调一下识别序列的规律：限制酶所识别的序列，都有中心轴线，中心轴线两侧双链DNA上的碱基是反向对称，重复排列的，称回文序列。如图1所示：

自学检测：1.关于限制酶的说法正确的是A．限制酶是一种酶，只识别GAATTC碱基序列B．EcoR1切割的是G-A之间的氢键C．限制酶一般不切割自身的DNA分子，只切割外源DNAD．限制酶只存在于原核生物中质疑点拨：学生组内讨论展示答案后，由组内同学进行自查自纠，如果有学生答不上来的问题，教师进行解答。如果学生没有疑问，教师可以进行反问：如，将来源不同的DNA片段连接在一起，需要用同一种限制酶来切吗？

3、DNA连接酶——“分子缝合针”

学习任务二：阅读教材“DNA连接酶——‘分子缝合针”相关内容，小组讨论归纳答案：①什么是DNA连接酶？它与DNA聚合酶相同吗？②DNA连接酶作用的化学键是什么？③DNA连接酶有哪些种类？其来源和特点分别是什么？

自学检测：2.DNA连接酶催化的反应是A．DNA复制时母链与子链之间形成氢键B．粘性末端碱基之间形成氢键C．两个DNA片段粘性末端之间的缝隙的连接D．A、B、C都不正确

质疑点拨：反问：DNA连接酶与DNA聚合酶是一回事吗？为什么？

4、基因进入受体细胞的载体——“分子运输车”

学习任务三：阅读教材“基因进入受体细胞的载体——‘分子运输车”小组讨论归纳答案：①基因工程的作用是什么？②基因工程载体包括哪些？③什么叫质粒？④质粒作为载体必须满足的条件有哪些？

自学检测：3.下列哪项不是基因工程经常使用的，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

质疑点拨：想一想，具备什么条件才能充当“分子运输车”？

归纳交流：转基因抗虫棉的基本操作工具及其作用。

5、模拟制作