11DNA重组技术的基本工具

1、双江县第第一完全全中学课课堂教学学设计年级：高高二 学科科：生物物 主主备课教教师：李李燕 备课时时间 220122 年 55 月月 110 日日备课组长长签名：学科长长签名： 学科审审定专家家签名：课题人教版，选修三三，专题题一基基因工程程1.1DDNA重重组技术术的基本本工具课时数教材分析析“DNAA重组技技术的基基本工具具”这节课课位于人人教版高高中生物物选修三三第一专专题第一一节第二二课时。基因工工程是现现代生物物技术的的核心内内容，通通过模拟拟DNAA重组过过程，将将具体的的操作程程序有机机联系起起来，加加深对这这一程序序的理解解，有利利于提高高学生的的认知水水平和接接受能力力。教学

2、目标标 知识目目标：简简述DNNA重组组技术所所需三种种基本工工具作用用。 能力目标标：（11）通过过对材料料的观察察，学会会科学的的观察方方法，培培养观察察能力。（2）通通过对基基本概念念、基本本原理、科学方方法的正正确理解解和掌握握，逐步步形成比比较、判判断、推推理、分分析、综综合等思思维能力力，具备备能运用用学到的的生物学学知识评评价教学重点点和难点点1.教学学重点DDNA重重组技术术所需的的三种基基本工具具的作用用。2.教学难难点基因因工程载载体需要要具备的的条件。教学过程程教学环节节一、预学学（1、这些题题要覆盖盖教材中中所有的的知识技技能点；2、每每一个备备课单位位的板面面总量要要

3、有2面面A4纸纸。）（一）学学法指导导通过上一一节课的的学习，学生们们已初步步掌握了了“DNAA重组技技术的基基本工具具”有哪些些，其作作用是什什么。但但这些基基本工具具在实际际应用中中如何发发挥作用用，是非非常抽象象的内容容，仅仅仅靠学生生的想象象，很难难真正理理解并融融会贯通通；同时时，中学学生的心心理发育育特点，决定了了他们更更乐于通通过实际际动手操操作来解解决遇到到的问题题，同时时对自己己新发现现的问题题有更加加强烈的的探究欲欲望。教教学模式式：探究究式教学学，通过过创设问问题情境境，在分分析问题题、解决决问题的的过程中中不断生生成一系系列新的的问题，培养学学生的自自学能力力，以及及探

4、究和和思维能能力。（二）教教材助读读（应涵涵盖所应应探究的的探究点点内容）专题1基基因工程程包括DNAA重组技技术的基基本工具具、基因工工程的基基本操作作程序、基基因工程程的应用用、蛋白质质工程的的崛起四节，本专题题的内容容已经在在人教版版必修22中涉及及过，前前二节内内容是核核心，且且对学生生来说抽抽象、微微观。本本专题主主要增加加了基因因工程诞诞生的理理论基础础和技术术基础内内容，目目的是使使学生正正确认识识科学与与技术的的关系；同时在在原有基基因工程程的操作作步骤内内容中增增加了目目的基因因的获取取方法、受体细细胞的筛筛选等较较详细的的知识。增加了了基因工工程的发发展前景景内容，体现了了

5、课程的的时代性性。DNAA重组技技术的基基本工具具这部部分内容容再现科科学和技技术融合合，也是是学习本本专题的的基础。本节内内容：主主要是介介绍DNNA重组组技术的的三种基基本工具具及其作作用。本节课结结合“诱思探探究教学学法”和“自主合合作探究究教学法法”两教学学模式，“诱思探探究教学学法”： 在在教学过过程中，“变教为为诱、变变学为思思、以诱诱达思“，以全全体学生生“学会、会学”为目的的，让学学生去“思”，真正正发挥学学生的主主体作用用，从而而最大限限度地提提高教学学效果。“自主合合作探究究教学法法”：教师师创造性性地运用用教材，引导学学生通过过自主学学习，主主动探究究，合作作交流释释疑，

6、从从而获得得独特的的体验与与感悟，进而提提高解决决问题的的能力，形成扎扎实的基基础学力力，塑造造学生优优秀的个个性心理理品质。（三）预预习自测测（应涵涵盖所应应探究的的探究点点内容）基因工程的的别名操作环境操作对象操作水平基本过程结 果一、基因因工程的的概念二、基因因操作的的工具1、“分分子手术术刀”_来源：主要是是从_来的。作用：能够识识别双链链DNAA分子的的某种_，并且且使每一一条链中中特定部部位的两两个核苷苷酸之间间的_断开。结果：经限制制酶切割割产生的的DNAA片段末末端通常常有两种种形式：_和_。2、“分子缝缝合针”_作用用结果：恢复被被_切开开的两个个核苷酸酸之间的的_,拼接接成

7、新的的DNAA分子。3、“分子运运输车”_种类：_、_、_载体具具备的条条件能够够在受体体细胞中中进行_，或或整合到到_上，随随染色体体DNAA进行同同步复制制。有一一个或多多个_切割位位点，共共外源基基因插入入。具有有特殊的的_，共重重组DNNA的鉴鉴定和选选择。二、选点点疑难解析析1、比比较有关关的酶（1）DDNA水水解酶：能够将将DNAA水解成成4种脱脱氧核苷苷酸，彻彻底水解解成磷酸酸、脱氧氧核糖、四种碱碱基.（2）DDNA解解旋酶：作用的的部位是是氢键,结果是是DNAA双螺旋旋打开，形成DDNA单单链。注注意：使使DNAA解成两两条长链链的方法法除用解解旋酶以以外，在在适当的的高温（如

8、944）、重重金属盐盐的作用用下，也也可使DDNA解解旋。DDNA解解旋酶用用于DNNA分子子的复制制与杂交交。（33）DNNA聚合合酶：能能将单个个的核苷苷酸通过过磷酸二二酯键连连接成DDNA长长链。用用于DNNA分子子的合成成。（44）DNNA连接接酶：是是连接双双链DNNA的缺口口DNNA连接酶酶与DNAA聚合酶酶作用的的比较DDNA连连接酶DNNA聚合酶酶A细细菌质粒粒BB噬菌菌体C动植物物病毒D细细菌核区区的DNNA三、分点点 把教学学的第二二个环节节（选点点）所筛筛选探究究点分配配给不同同的学习习小组。原则上上一个学学习小组组只应分分配到所所有探究究点中的的一部分分。四、自主主探究

9、（一）导导入新课课教学过程教学内容1.创设情境，引入对基因重组技术工具的学习师：1973年转基因微生物转基因大肠杆菌问世；1980年第一个转基因动物转基因小鼠诞生；1983年第一例转基因植物转基因烟草出现，实现了一种生物的某些性状在另一种生物中的表达。同学们，性状的表达与我们从前学过的什么过程有关？生：与基因控制蛋白质的合成有关。师：假若这是一个DNA上的能指导合成某种药物蛋白的基因（老师用手指出纸条上的该区段），而这是一条烟草的DNA（老师拿出另一纸条）。同学们分析，要实现药物基因在烟草中的表达，提前要做哪些关键工作？生：1. 要将药物基因切割下来；2. 要将药物基因整合到烟草的DNA上。师

10、：同学们说得对！但还应该实际考虑问题，这两条纸带所代表的DNA是在同一个细胞中吗？生：不是。师：所以这里就存在一个基因转移的实际问题，谁能具体说一下？生：就是如何将控制合成药物的基因转入烟草细胞的问题。师：同学们思考的问题，正是科学家们思考的问题。刚才我们所探讨的工作，都是在分子水平上进行的，切割也好，连接也好，转移也好，无一例外。中国有句俗语叫“没有金刚钻儿，不揽瓷器活儿”。科学家们在实施基因工程之前，苦苦求索，终于找到了实施基因工程的三种“金刚钻儿”，使基因工程的设想成为了现实。这三种“金刚钻儿”，一是准确切割DNA的工具，“分子手术刀”限制酶；二是DNA片段的连接工具，“分子缝合针”DN

11、A连接酶；三是基因转移工具，“分子运输车”基因进入受体细胞的载体。下面我们就来学习这方面的内容。学始于疑疑1限制性性内切酶酶“分子手手术刀”11学学生自学学 HYPERLINK /kj/ 课件展示示：自学学任务（1）限限制酶切切割的什什么键？（2）什什么是黏黏性末端端？限制制酶切割割DNAA后一定定会形成成黏性末末端吗？（3）限限制酶从从哪里来来？学生活动动：自学学教材，分组讨讨论、交交流、完完成任务务。（这这部分内内容可以以通过自自学和小小组合作作来完成成，以此此来培养养学生的的自学能能力，提提高交流流合作意意识。）12教教师引领领师生互动动，生生生互动，检查学学生完成成任务情情况，并并评价

12、。 HYPERLINK /kj/ 课件演示示：DNNA平面面结构。播放 HYPERLINK /flash/ 动动画：限限制酶切切割DNNA，着着重展示示限制酶酶切割位位点和切切割后产产生的单单链末端端。教师继续续设问：那是不不是所有有的限制制酶切割割DNAA后都会会形成黏黏性末端端呢？请请大家画画出学案案上几种种DNAA片段被被对应的的限制酶酶切割后后的结果果。 HYPERLINK /kj/ 课件演示示：限制酶的种类识别序列切割位点SmaGGGCCCGCBamHGGATCCGGSau3AGATCGATCHindAAGCTTAAGG A T CC G G AA T C CC C TT A G C

13、 C TT A G GG GG G G CC C C A A GG C T TT C CC C G GG G TT T C GG A A学生活动动：分组组讨论完完成任务务。教师：大大家认真真观察几几个DNNA片段段被对应应限制酶酶切割后后的结构构，你能能从中得得到怎样样的结论论？学生活动动：观察察，小组组讨论，得出以以下结论论：（1）不不同限制制酶的识识别序列列和切割割位点不不同。教师继续续设问：这一点点体现出出酶的什什么特性性？学生回答答：酶的的专一性性。（2）限限制酶切切割DNNA片段段后，可可能形成成两种结结果：黏黏性末端端和平末末端。教师继续续设问：怎样切切割会形形成黏性性末端，怎样切

14、切割会形形成平末末端呢？学生讨论论回答：限制酶酶在识别别序列的的中轴线线两侧切切割则形形成黏性性末端，延中轴轴线切割割则形成成平末端端。（3）不不同限制制酶切割割DNAA可能形形成相同同的黏性性末端。（教师师提示：比较和）（设计意意图：限限制性内内切酶是是本节内内容的重重点。通通过以上上的课堂堂练习，加强学学生对限限制酶功功能特点点的理解解，训练练了学生生的分析析和概括括能力。）13思思维递进进教师设问问：限制制酶在基基因工程程中是很很重要的的工具，那么它它从何而而来呢？学生：从从原核生生物中分分离、提提纯而来来。教师设问问：你还还记得噬噬菌体侵侵染大肠肠杆菌的的知识吗吗？从中中你能推推测限制

15、制酶存在在对大肠肠杆菌等等原核生生物中的的作用是是什么吗吗？学生讨论论回答：限制酶酶应该是是原核生生物用来来抵御外外源DNNA入侵侵的一种种武器。教师：很很好，那那这种武武器随身身携带是是不是很很危险呢呢？这些些酶会不不会把原原核细胞胞自身分分解掉？你能猜猜测其原原因吗？学生讨论论回答：这种防防御机制制是在漫漫长进化化过程中中形成的的，经过过了时间间的检验验，已经经很完善善了，所所以限制制酶不会会切割原原核生物物自身的的DNAA，原因因可能与与酶的专专一性有有关。教师评价价：大家家很爱动动脑筋，问题回回答的很很好。（设计意意图：激激活噬菌菌体侵染染大肠杆杆菌等原原有知识识，引导导学生从从进化的

16、的角度深深入思考考限制酶酶对原核核生物的的意义，培养思思维能力力。）2 基因因进入受受体细胞胞的载体体“分子运运输车”教师设问问：我们们研究到到这里，你又能能提出怎怎样的问问题呢？学生回答答：目的的基因如如何进入入受体细细胞呢？ HYPERLINK /kj/ 课件展示示：两则则材料（1）噬噬菌体侵侵染大肠肠杆菌时时，能将将其DNNA注入入大肠杆杆菌。（2）土土壤农杆杆菌侵染染植物时时，能将将其质粒粒带入到到宿主细细胞。学生讨论论回答：可以借借鉴病毒毒或者细细菌侵染染细胞的的过程，利用病病毒DNNA或者者细菌的的质粒将将目的基基因带入入到受体体细胞中中。教师：很很好，病病毒DNNA和细细菌质粒粒

17、就像一一种运输输车一样样可以将将目的基基因运到到受体细细胞中，我们将将之形象象的称为为“分子子运输车车”，接接下来我我们研究究基因工工程的第第二种工工具基因载载体。（通过合合理的设设问，引引导学生生“像科科学家一一样思考考问题”，培养养学生自自己提出出问题的的能力，以及从从材料获获取信息息并提出出合理解解决方案案的能力力。）21 学生自自学 HYPERLINK /kj/ 课件展示示：自学学任务（1）什什么是质质粒？（2）从从质粒的的结构特特点中，你能概概括出作作为基因因载体必必须具备备哪些条条件吗？学生活动动：自学学教材，分组讨讨论、交交流、完完成任务务。2.2 教师引引领 HYPERLINK

18、 /kj/ 课件展示示：质粒粒的结构构模式图图。教师设问问：质粒粒有怎样样的结构构特点？学生回答答：有复复制原点点，有限限制酶的的切割位位点，带带有氨苄苄青霉素素抗性基基因。教师提示示：有复复制原点点，说明明质粒能能够自我我复制；有限制制酶的切切割位点点，说明明这个“分子运运输车”可以为为“乘客客”腾出出空位来来；氨苄苄青霉素素抗性基基因容易易被检测测出来，这种基基因称为为标记基基因。质质粒是最最常用的的基因载载体，你你能不能能从质粒粒的这些些结构特特点中，概括出出作为基基因载体体需要具具备的条条件吗？学生讨论论回答：（1）能能自我复复制（2）有有限制酶酶的切割割位点（3）有有标记基基因（4）

19、对对受体细细胞无害害、容易易提取（设计意意图：引引导学生生观察质质粒模式式图，并并能从中中得出质质粒的结结构特点点，继而而概括出出作为基基因载体体必须具具备的条条件。在在此过程程中，培培养学生生的图形形观察能能力，以以及分析析、概括括能力。）3 DNNA连接接酶“分子缝缝合针”教师设问问：“运运输车”已经腾腾出座位位了，那那怎样才才能让“乘客”坐得很很舒服呢呢？学生回答答：基因因载体和和目的基基因的黏黏性末端端可以互互补配对对。教师继续续设问：怎样才才能达到到这一目目的呢？学生回答答：用相相同的限限制酶切切割基因因载体和和目的基基因。教师对学学生的回回答进行行评价。 HYPERLINK /kj

20、/ 课件展示示：用相相同的限限制酶切切割后的的基因载载体和目目的基因因的黏性性末端互互补配对对形成了了氢键。教师设问问：这样样是不是是很稳当当呢？学生：不不是，因因为载体体和目的的基因之之间还有有四个缺缺口。教师：接接下来再再怎么办办呢？要要解决这这个问题题，就要要用到基基因工程程的第三三种工具具DNNA连接接酶。（通过问问题串，继续引引领学生生的思维维方向，使学生生初步明明确DNNA连接接酶在基基因工程程中的作作用，为为学生自自学教材材作铺垫垫。）31学学生自学学 HYPERLINK /kj/ 课件展示示：自学学任务（1）DDNA连连接酶的的种类和和功能（2）DDNA连连接酶和和DNAA聚合

21、酶酶的异同同学生活动动：自学学教材，分组讨讨论、交交流、完完成任务务。32教教师引领领师生互动动，生生生互动，检查学学生完成成任务情情况，并并评价。教师继续续设问：大家回回忆一下下，我们们前面也也学过一一种酶，也能催催化形成成磷酸二二酯键，记得吗吗？学生：是是DNAA聚合酶酶。教师：那那这两种种酶有什什么异同同呢？教师引导导，学生生讨论并并填写 HYPERLINK /kj/ 课课件展示示的表格格： HYPERLINK /kj/ 课件展示示表格相同点不同点形成的键连接的部位是否需要模板DNA连接酶磷酸二酯键DNA片段DNA片段不需要DNA聚合酶磷酸二酯键单体DNA片段需要单链为模板（设计意意图：

22、充充分发挥挥学生的的自主学学习能力力，培养养学生比比较、归归纳的能能力，这这有利于于学生内内化所学学知识，加深记记忆。）（三）质质疑探究究（教师师根据教教材内容容来确定定探究质质疑点的的个数）探究疑点点一、分分析基因因工程概概念仔细分析析基因工工程的概概念，完完成下表表：基因工程的别名操作环境操作对象操作水平基本过程实质结果知识点一一基因因工程的的概念：基因工工程是指指按照人人们的愿愿望，进进行严格格的设计计，并通通过体外外DNAA重组和和转基因因等技术术，赋予予生物以以新的遗遗传特性性，从而而创造出出更符合合人们需需要的新新的生物物类型和和生物产产品。由由于基因因工程是是在DNNA分子子水平

23、上上进行设设计和施施工的，因此又又叫做DDNA重重组技术术。注意意：对本本概念应应从以下下几个方方面理解解：操作作环境生物体体外操作作对象基因操作作水平DNAA分子水水平基本本过程剪切拼接导入表达结果果人类需需要的基基因产物物探究疑疑点二、基因工工程的诞诞生1、基本本理论是是什么2、技术术发明有有哪些探究疑点点三、基基因工程程的基本本工具（再仔细细阅读教教材，完完成下列列问题）1、基因因工程中中三种基基本工具具的作用用分别是是什么？2、工具具酶的作作用部位位分别在在哪？具备什么么条件才才能充当当“分子运运输车”？4、解决决培育抗抗虫棉的的关键步步骤需要要哪些工工具？5、“分分子手术术刀”的来源

24、源、特点点、作用用、结果果来源：特点：作用：结果：6、“分分子缝合合针”的种类类、作用用种类：作用：7、“分分子运输输车”需要具具备的条条件8、“分分子运输输车”的种类类知识点二二、基因因工程的的基本工工具1.限制性性核酸内内切酶“分分子手术术刀”（1）限制性性内切酶酶的来源源：主要要是从原原核生物物中分离离纯化来来的。（2）限限制性内内切酶的的功能：能够识识别双链链DNAA分子的的某种特特定的核核苷酸序序列，并并能将每每一条链链上特定定部位的的两个核核苷酸之之间的磷磷酸二酯酯键切开开。（33）限制制性内切切酶的切切割方式式：在中心心轴线两两侧将DDNA切切开，切切口是黏黏性末端端。沿着中中心

25、轴线线切开DDNA，切口是是平末端端。注意意：比较较有关的的DNAA酶（11）DNNA水解解酶：能能够将DDNA水水解成四四种脱氧氧核苷酸酸，彻底底水解成成膦酸、脱氧核核糖和含含氮碱基基（22）DNNA解旋旋酶：能能够将DDNA或或DNAA的某一一段解成成两条长长链，作作用的部部位是碱碱基和碱碱基之间间的氢键键。注意意：使DDNA解解成两条条长链的的方法除除用解旋旋酶以外外，在适适当的高高温（如如94）、重重金属盐盐的作用用下，也也可使DDNA解解旋。（3）DDNA聚聚合酶：能将单单个的核核苷酸通通过磷酸酸二酯键键连接成成DNAA长链。（44）DNNA连接接酶：是是通过磷磷酸二酯酯键连接接双链

26、DDNA的的缺口。注意比比较DNNA聚合合酶和DDNA连连接酶的的异同点点。2.DNAA连接酶酶“分子缝缝合针”（1）DNAA连接酶酶的分类类：E.colliDNNA连接接酶和TT4DNNA连接接酶。（2）作作用及作作用部位位：E.colliDNNA连接接酶作用用于黏性性末端被被切开的的磷酸二二酯键，T4DDNA连连接酶作作用于黏黏性末端端和平末末端被切切开的磷磷酸二酯酯键。33.基因因进入受受体细胞胞的载体体“分子运运输车”（1）分子运运载车的的分类：质粒：常存在在于原核核细胞和和酵母菌菌中，是是一种分分子质量量较小的的环状的的裸露的的DNAA分子，独立于于拟核之之外。病毒：常用的的病毒有有

27、噬菌体体、动植植物病毒毒等。（2）运运载体使使用的目目的：是用它它做运载载工具，将目的的基因转转运到宿宿主细胞胞中去。是利用用它在受受体细胞胞内对目目的基因因进行大大量复制制。（33）作为为运载体体必须具具备的条条件：在宿主主细胞中中保存下下来并大大量复制制有多个个限制性性内切酶酶切点有有一定的的标志基基因，便便于筛选选。（四）我我的知识识网络图图1、基因因工程的的概念：基因工程程又叫做做。通俗俗地说，就是按按照人们们的意愿愿，把一一种生物物的某种种提取出出来，加加以，然然后放到到另一种种生物的的细胞里里，改造造生物的的遗传性性状。DNA重重组技术术所需三三种基本本工具是是什么？分子手术术刀：

28、分子缝合合针：分子运输输车：（五）当当堂检测测1、在基基因工程程中使用用的限制制性核酸酸内切酶酶，其作作用是( ) A、将将目的基基因从染染色体上上切割出出来 BB、识别别并切割割特定的的DNAA核苷酸酸序列 C、将将目的基基因与运运载体结结合 DD、将目目的基因因导入受受体细胞胞5、下列列关于DDNA连连接酶的的叙述中中，正确确的是 （ ）A. DDNA连连接酶连连接的是是两条链链碱基对对之间的的氢键B. DDNA连连接酶连连接的是是黏性末末端两条条链主链链上的磷磷酸和脱脱氧核糖糖C. DDNA连连接酶连连接的是是黏性末末端两条条链主链链上的磷磷酸和核核糖D. 同同一种DDNA连连接酶可可以

29、切出出不同的的黏性末末端GCATATGCATAT15N14N8、右图图所示为为限制酶酶切割某某DNAA分子的的过程，从图中中可知，该限制制酶能识识别的碱碱基序列列及切点点是 AA.CTTTAAAG，切切点在CC和T之之间B.CTTTAAGG，切点点在G和和A之间间 C.GAAATTCC，切点点在G和和A之间间 D.GAAATTCC，切点点在C和和T之间间9、关于于右图DDNA分分子片段段的说法法正确的的是（ ）A限制制性内切切酶可作作用于部位，解旋酶酶作用于于部位B处处的碱基基缺失导导致染色色体结构构的变异异C把此此DNAA放在含含15N的的培养液液中复制制2代，子代中中含155N的DDNA占

30、占3/44D该DDNA的的特异性性表现在在碱基种种类和（A+TT）/（G+CC）的比比例上11、与与“限制制性内切切酶”作作用部位位完全相相同的酶酶是：（ ）A反转转录酶 BRNAA聚合酶酶 CDDNA连连接酶 DD解旋旋酶12、除除下列哪哪一项外外，转基基因工程程的运载载体必须须具备的的条件是是：（ ）A能在在宿主细细胞中复复制并保保存 B具有多多个限制制酶切点点，以便便与外源源基因连连接C具有有标记基基因，便便于进行行筛选 D是是环状形形态的DDNA分分子13、苏苏云金芽芽孢杆菌菌的抗虫虫基因导导入棉花花细胞是是否已表表达，其其检测方方法是：（ ）A是否否有抗生生素抗性性 B是是否能检检测

31、到标标记基因因C是否否有相应应的性状状 D是是否能分分离到目目的基因因14、如如果科学学家通过过转基因因工程，成功地地把一名名女性血血友病患患者的造造血细胞胞进行改改造，使使其凝血血功能恢恢复正常常。那么么，她后后来所生生的儿子子中：（ ）A全部部正常 B一一半正常常 C全全部有病病 DD不能能确定15BBDACCB 66-10BBBCAAC 111-114 CCDCCC（六）有有错必改改 留留出一定定的空格格，让学学生简要要回顾所所学的内内容，并并把做错错题的原原因写下下来。探究过程程评价本节生物物教学结结合“诱思探探究教学学法”和“自主合合作探究究教学法法”两教学学模式，充分体体现了以以学

32、生为为主体，教师为为主导的的教学思思想，收收到了良良好的教教学效果果，免费费教育文文稿网m较为成成功的方方面有以以下几点点：通过过自主学学习，锻锻炼了学学生的自自学能力力和自主主探究能能力；通通过相互互交流学学习，培培养了学学生的协协作精神神；通过过展示，培养了了表达能能力，加加深了理理解。通通过类比比推理和和归纳，培养了了学生的的逻辑思思维能力力。遗憾的方方面有以以下几点点：高中中生物教教学过程程中，是是否课前前预习还还是课堂堂预习，不好把把握。在在时间控控制上，有些前前松后紧紧，这就就说明了了在备课课过程中中忽视了了备学生生的重要要环节。在以后后的教学学中，要要真正的的做到时时间分配配的合

33、理理性，充充分发挥挥学生的的能动性性，细致致到每分分钟的教教学活动动。其次次，教具具的制备备方面，不够灵灵活适用用，需进进一步改改进。最最后，学学生反应应方面，不够活活跃。五、交流流展示1、每一一个小组组交流展展示自己己的探究究点。2、交流流的目的的是让其其他的学学习小组组的同学学学会自自己没有有探究的的探究点点内容，即学生生教学生生。3、通过过交流展展示，提提高学生生的交流流表达能能力。4、教师师要鼓励励学生对对交流展展示的学学生进行行质疑和和思辩。六、教师师点拔1、在展展示质疑疑的过程程中，教教师收集集学生无无法探究究清楚的的知识技技能点。2、就这这些知识识技能点点，教师师有针对对性地进进

34、行点评评和释疑疑。达标检测测1以以下说法法正确的的是A所有的的限制酶酶只能识识别同一一种特定定的核苷苷酸序列列B质质粒是基基因工程程中唯一一的运载载体C运载体体必须具具备的条条件之一一是具有有多个限限制酶切切点，以以便与外外源基因因连接DD基因因治疗主主要是对对有缺陷陷的细胞胞进行修修复2不属于质质粒被选选为基因因运载体体的理由由是 AA能复复制 BB有多多个限制制酶切点点C具具有标记记基因 D它它是环状状DNAA3右右图有关关基因工工程的工工具酶功功能的叙叙述，不不正确的的是 AA切断断a处的的酶为限限制核酸酸性内切切酶B连接aa处的酶酶为DNNA连接接酶细菌在含青霉素培养基上生长情况细菌在

35、含四环素培养基上生长情况能生长能生长能生长不能生长不能生长能生长C切断断b处的的酶为解解旋酶D切切断b处处的为限限制性内内切酶55基因因工程生生产胰岛岛素，首首先要获获得目的的基因，但一般般不用下面面哪种方方法A利用聚聚合酶链链式反应应，扩增增需目的的基因BB用化化学方法法合成目目的基因因C构构建基因因文库，从文库库中调取取目的基基因D直接从从细胞内内总DNNA中分分离目的的基因66限制制酶是一一种核酸酸切割酶酶，可辨辨识并切切割DNNA分子子上特定定的核苷苷酸碱基基序列。下图为为四种限限制酶BBamHHI，EccoRII，Hiind以及Bggl的辨识识序列。箭头表表示每一一种限制制酶的特特定

36、切割割部位，其中哪哪两种限限制酶所所切割出出来的DDNA片片段末端端可以互互补黏合合？其正正确的末末端互补补序列为为何？ ABaamHII和EccoRII；末端端互补序序列AATTTBBaamHII和Hiind；末端端互补序序列GATTCCEccoRII和Hiind；末端端互补序序列AATTTDBaamHII和BgglIII；末端端互补序序列GATTC7下下列不可可作为基基因工程程中的标标记基因因的是A抗性性基因BB发光光基因CC产物物具有颜颜色反应应的基因因 D贮藏蛋蛋白的基基因920003年，我国科科学工作作者用基基因工程程迅速研研制出“非典”诊断盒盒。其作作用及机机理的叙叙述不正正确的是

37、是A治疗疗“非典”，利用用的是抗抗原抗体体反应BB诊断断“非典”，利用用的是DDNA分分子杂交交原理CC诊断断“非典”，利用用的是抗抗原抗体体反应D治疗“非典”，利用用的是DDNA分分子杂交交原理110有有关基因因工程中中载体的的叙述不不正确的的是A载体将将目的基基因带入入受体细细胞中，可自我我复制或或整合到到受体DDNA上上B构构建基因因文库时时，含不不同插入入片段的的载体在在受体菌菌中能够够储存并并克隆目目的基因因C携带带目的基基因的载载体不必必有遗传传标记基基因D能表达达目的基基因的载载体必须须有RNNA聚合合酶识别别和结合合的特定定部位111下下列关于于各种与与基因工工程有关关的酶的的

38、叙述，不正确的的是 AADNNA连接接酶能将将2个具具有末端端互补的的DNAA片段连连接在一一起BPCRR反应体体系中的的引物可可作为DDNA聚聚合酶作作用的起起点C限制性性内切酶酶可识别别一段特特殊的核核苷酸序序列，并并在特定定位点切切割D逆转录录酶是以以核糖核核苷酸为为原料，以RNNA为模模板合成成互补DDNA112质质粒是基基因工程程中最常常用的运运载体，它存在在于许多多细菌体体内。质质粒上有有标记基基因如图图所示，通过标标记基因因可以推推知外源源基因（目的基基因）是是否转移移成功。外源基基因插入入的位置置不同，细菌在在培养基基上的生生长情况也不同同，下表表是外源源基因插插入位置置（插入

39、入点有aa、b、c），请根据据表中提提供细菌菌的生长长情况，推测三种重重组后细细菌的外外源基因因插入点点，正确确的一组组是： A是是c；是b；是aB是a和和b；是a；是bC是a和和b；是b；是a DD是c；是a；是b133蛋白白质工程程是新崛崛起的一一项生物物工程，又称第第二代基基因工程程。下图图示意蛋蛋白质工工程流程程，图中中A、BB在遗传传学上依依次表示示A转录录和翻译译 BB翻译译和转录录 C复制和和转录 D传递和和表达114蛋蛋白质工工程的设设计程序序中正确确的一组组是 合成蛋蛋白质分分子结构构 基因的的脱氧核核苷酸序序列mRNNA 蛋白质质预期功功能 推测氨氨基酸序序列 蛋白质质的预

40、期期结构AA BBC DD15随着转转基因技技术的发发展，“基因污污染”应运而而生，关关于基因因污染的的下列说说法不正正确的是是A转转基因作作物可通通过花粉粉散落到到它的近近亲作物物上，从从而污染染生物基基因库BB基因因污染是是一种不不可以扩扩散的污污染C杂草、害虫从从它的近近亲获得得抗性基基因，可可能破坏坏生态系系统的稳稳定性DD转基基因生物物有可能能成为“入侵的的外来物物种”，威胁胁生态系系统中其其他生物物的生存存16下列关关于生物物工程的的叙述，正确的的是A基因工工程能产产生自然然界根本本不存在在的基因因B蛋蛋白质工工程能产产生自然然界根本本不存在在的蛋白白质C单克隆隆抗体的的制备过过程

41、体现现了动物物细胞的的全能性性D通过过对造血血干细胞胞改造，治愈血血友病患患者，并并确保其其后代正正常200下列列关于现现代生物物工程技技术的应应用，可可以实现现的是AA利用用基因工工程技术术可获得得符合生生产要求求的突变变植株BB利用用细胞工工程技术术可以大大量制备备纯度高高的抗流流感病毒毒的抗体体 C利利用动物物细胞培培养或植植物组织织培养技技术，均均可获得得完整生生物体DD利用用细胞工工程技术术，将两两种二倍倍体植物物的花粉粉进行细细胞杂交交，可获获得二倍倍体可育育植株228干干扰素是是能够抑抑制多种种病毒复复制的抗抗病毒物物质。科科学家利利用基因因工程技技术从人人的T淋淋巴细胞胞中提取

42、取干扰素素基因转转入羊的的DNAA中，培培育出羊羊乳腺生生物发生生器，使使羊乳汁汁中含有有人体干干扰素。请回答答：（11）科学学家将人人的干扰扰素基因因与乳腺腺蛋白基基因的启启动子等等调控组组件重组组在一起起，通过过_等方方法，导导入哺乳乳动物的的_细胞中中，然后后，将该该细胞送送入母体体内，使使其生长长发育成成为_动物。（2）在该工工程中所所用的基基因“剪刀”是_。将人体体干扰素素基因“插入”并连接接到羊体体细胞DDNA上上所需要要的酶是是_。人体干干扰素基基因之所所以能“插入”到羊的的DNAA内，原原因是_。（33）请在在下框中中画出某某DNAA片段被被切割形形成黏性性末端的的过程示示意图

43、。（4）如何检检测和鉴鉴定人的的干扰素素因素已已被成功功导入羊羊体内？请写出出两种方方法：_、_。（5）为了使使T淋巴巴细胞在在体外产产生大量量的干扰扰素，有有人进行行了实验验，可是是当将TT淋巴细细胞在体体外培养养繁殖了了几代后后，细胞胞分裂就就停止了了。请你你用细胞胞工程的的方法，以小鼠鼠为实验验对象，提出一一个既能能使T淋淋巴细胞胞在体外外培养繁繁殖，又又能获得得大量小小鼠干扰扰素的实实验设计计简单思思路:_ 15 CCDDCCD 66-100 DDDDBCC 111-155 DAAACBB 166-200 BCCDDBB 211-255 DDDBBAA 288（11）显微微注射 受精卵

44、卵 转基基因（或或成熟） （22）限制制性内切切酶 DDNA连连接酶 用相同同的限制制性内切切酶催化化反应后后形成了了互补碱碱基序列列（或不不同生物物DNAA的结构构具有统统一性）（3）（4）分分子检测测；DNNA分子子杂交；DNAA与mRRNA分分子杂交交；或抗抗原抗体体杂交；从羊的的乳汁中中提取干干扰素（以上任任意任出出两点即即可）（5）将将人的TT淋巴细细胞与小小鼠的瘤瘤细胞在在体外融融合，筛筛选出既既能产生生干扰素素又能无无限增殖殖的杂交交瘤细胞胞，然后后在适宜宜条件下下进行细细胞培养养。八、课堂堂评价（由师生生对从预预学到达达标检测测等七个个环节进进行课堂堂点评）备课组教教师的补补充

45、、修修改建议议、意见见教师姓名名本次课堂堂教学设设计修改改的建议议双江县第第一完全全中学课课堂教学学预学案案年级：高高二 学科科：生物物 主主备课教教师：李李燕 备课时时间 220122 年 55 月月 110 日日备课组长长签名：教科室室签名：课题人教版，选修三三，专题题一基基因工程程1.1DDNA重重组技术术的基本本工具课时数一、学法法指导通通过上一一节课的的学习，学生们们已初步步掌握了了“DNAA重组技技术的基基本工具具”有哪些些，其作作用是什什么。但但这些基基本工具具在实际际应用中中如何发发挥作用用，是非非常抽象象的内容容，仅仅仅靠学生生的想象象，很难难真正理理解并融融会贯通通；同时时

46、，中学学生的心心理发育育特点，决定了了他们更更乐于通通过实际际动手操操作来解解决遇到到的问题题，同时时对自己己新发现现的问题题有更加加强烈的的探究欲欲望。教教学模式式：探究究式教学学，通过过创设问问题情境境，在分分析问题题、解决决问题的的过程中中不断生生成一系系列新的的问题，培养学学生的自自学能力力，以及及探究和和思维能能力。二、教材材助读（应涵盖盖所应探探究的探探究点内内容）专题1基基因工程程包括DNAA重组技技术的基基本工具具、基因工工程的基基本操作作程序、基基因工程程的应用用、蛋白质质工程的的崛起四节，本专题题的内容容已经在在人教版版必修22中涉及及过，前前二节内内容是核核心，且且对学生

47、生来说抽抽象、微微观。本本专题主主要增加加了基因因工程诞诞生的理理论基础础和技术术基础内内容，目目的是使使学生正正确认识识科学与与技术的的关系；同时在在原有基基因工程程的操作作步骤内内容中增增加了目目的基因因的获取取方法、受体细细胞的筛筛选等较较详细的的知识。增加了了基因工工程的发发展前景景内容，体现了了课程的的时代性性。DNAA重组技技术的基基本工具具这部部分内容容再现科科学和技技术融合合，也是是学习本本专题的的基础。本节内内容：主主要是介介绍DNNA重组组技术的的三种基基本工具具及其作作用。本节课结结合“诱思探探究教学学法”和“自主合合作探究究教学法法”两教学学模式，“诱思探探究教学学法”

48、： 在在教学过过程中，“变教为为诱、变变学为思思、以诱诱达思“，以全全体学生生“学会、会学”为目的的，让学学生去“思”，真正正发挥学学生的主主体作用用，从而而最大限限度地提提高教学学效果。“自主合合作探究究教学法法”：教师师创造性性地运用用教材，引导学学生通过过自主学学习，主主动探究究，合作作交流释释疑，从从而获得得独特的的体验与与感悟，进而提提高解决决问题的的能力，形成扎扎实的基基础学力力，塑造造学生优优秀的个个性心理理品质。三、预习习自测（应涵盖盖所应探探究的探探究点内内容）一、基因因工程的的概念基因工程程的的别别名操作环境境操作对象象操作水平平基本过程程结 果二、基因因操作的的工具1、“

49、分分子手术术刀”_来源：主要是是从_来的。作用：能够识识别双链链DNAA分子的的某种_，并且且使每一一条链中中特定部部位的两两个核苷苷酸之间间的_断开。结果：经限制制酶切割割产生的的DNAA片段末末端通常常有两种种形式：_和_。2、“分子缝缝合针”_作用用结果：恢复被被_切开开的两个个核苷酸酸之间的的_,拼接接成新的的DNAA分子。3、“分子运运输车”_种类：_、_、_载体具具备的条条件能够够在受体体细胞中中进行_，或或整合到到_上，随随染色体体DNAA进行同同步复制制。有一一个或多多个_切割位位点，共共外源基基因插入入。具有有特殊的的_，共重重组DNNA的鉴鉴定和选选择。四、我的的疑惑 让让

50、学生自自我总结结本次预预学案完完成后的的问题与与不足。备课组教教师的补补充、修修改建议议、意见见教师姓名名本次课堂堂教学预预学案修修改的建建议双江县第第一完全全中学课课堂教学学探究案案年级：高高二 学科科：生物物 主主备课教教师：李李燕 备课时时间 220122 年 55 月月 110 日日备课组长长签名：教科室室签名：课题人教版，选修三三，专题题一基基因工程程1.1DDNA重重组技术术的基本本工具课时数导入新课课（一）导导入新课课教学过程程教学内容容1.创设设情境，引入对对基因重重组技术术工具的的学习师：19773年转转基因微微生物转基基因大肠肠杆菌问问世；119800年第一一个转基基因动物

51、物转转基因小小鼠诞生生；19983年年第一例例转基因因植物转基基因烟草草出现，实现了了一种生生物的某某些性状状在另一一种生物物中的表表达。同学们，性状的的表达与与我们从从前学过过的什么么过程有有关？生：与基基因控制制蛋白质质的合成成有关。师：假若若这是一一个DNNA上的的能指导导合成某某种药物物蛋白的的基因（老师用用手指出出纸条上上的该区区段），而这是是一条烟烟草的DDNA（老师拿拿出另一一纸条）。同学学们分析析，要实实现药物物基因在在烟草中中的表达达，提前前要做哪哪些关键键工作？生：1. 要将将药物基基因切割割下来；2. 要要将药物物基因整整合到烟烟草的DDNA上上。师：同学学们说得得对！但

52、但还应该该实际考考虑问题题，这两两条纸带带所代表表的DNNA是在在同一个个细胞中中吗？生：不是是。师：所以以这里就就存在一一个基因因转移的的实际问问题，谁谁能具体体说一下下？生：就是是如何将将控制合合成药物物的基因因转入烟烟草细胞胞的问题题。师：同学学们思考考的问题题，正是是科学家家们思考考的问题题。刚才才我们所所探讨的的工作，都是在在分子水水平上进进行的，切割也也好，连连接也好好，转移移也好，无一例例外。中中国有句句俗语叫叫“没有有金刚钻钻儿，不不揽瓷器器活儿”。科学学家们在在实施基基因工程程之前，苦苦求求索，终终于找到到了实施施基因工工程的三三种“金金刚钻儿儿”，使使基因工工程的设设想成为

53、为了现实实。这三三种“金金刚钻儿儿”，一一是准确确切割DDNA的的工具，“分子子手术刀刀”限制酶酶；二是是DNAA片段的的连接工工具，“分子缝缝合针”DDNA连连接酶；三是基基因转移移工具，“分子子运输车车”基因进进入受体体细胞的的载体。下面我我们就来来学习这这方面的的内容。学始于疑疑1限制性性内切酶酶“分子手手术刀”11学学生自学学 HYPERLINK /kj/ 课件展示示：自学学任务（1）限限制酶切切割的什什么键？（2）什什么是黏黏性末端端？限制制酶切割割DNAA后一定定会形成成黏性末末端吗？（3）限限制酶从从哪里来来？学生活动动：自学学教材，分组讨讨论、交交流、完完成任务务。（这这部分内

54、内容可以以通过自自学和小小组合作作来完成成，以此此来培养养学生的的自学能能力，提提高交流流合作意意识。）12教教师引领领师生互动动，生生生互动，检查学学生完成成任务情情况，并并评价。 HYPERLINK /kj/ 课件演示示：DNNA平面面结构。播放 HYPERLINK /flash/ 动动画：限限制酶切切割DNNA，着着重展示示限制酶酶切割位位点和切切割后产产生的单单链末端端。教师继续续设问：那是不不是所有有的限制制酶切割割DNAA后都会会形成黏黏性末端端呢？请请大家画画出学案案上几种种DNAA片段被被对应的的限制酶酶切割后后的结果果。 HYPERLINK /kj/ 课件演示示：限制酶的的种

55、类识别序列列切割位点点SmaGGGCCCCGCBamHHGGATTCCGGSau33AGATCCGAATCHinddAAGCCTTAAGG A T CC G G AA T C CC C TT A G C C TT A G GG GG G G CC C C A A GG C T TT C CC C G GG G TT T C GG A A学生活动动：分组组讨论完完成任务务。教师：大大家认真真观察几几个DNNA片段段被对应应限制酶酶切割后后的结构构，你能能从中得得到怎样样的结论论？学生活动动：观察察，小组组讨论，得出以以下结论论：（1）不不同限制制酶的识识别序列列和切割割位点不不同。教师继续续设问

56、：这一点点体现出出酶的什什么特性性？学生回答答：酶的的专一性性。（2）限限制酶切切割DNNA片段段后，可可能形成成两种结结果：黏黏性末端端和平末末端。教师继续续设问：怎样切切割会形形成黏性性末端，怎样切切割会形形成平末末端呢？学生讨论论回答：限制酶酶在识别别序列的的中轴线线两侧切切割则形形成黏性性末端，延中轴轴线切割割则形成成平末端端。（3）不不同限制制酶切割割DNAA可能形形成相同同的黏性性末端。（教师师提示：比较和）（设计意意图：限限制性内内切酶是是本节内内容的重重点。通通过以上上的课堂堂练习，加强学学生对限限制酶功功能特点点的理解解，训练练了学生生的分析析和概括括能力。）13思思维递进进

57、教师设问问：限制制酶在基基因工程程中是很很重要的的工具，那么它它从何而而来呢？学生：从从原核生生物中分分离、提提纯而来来。教师设问问：你还还记得噬噬菌体侵侵染大肠肠杆菌的的知识吗吗？从中中你能推推测限制制酶存在在对大肠肠杆菌等等原核生生物中的的作用是是什么吗吗？学生讨论论回答：限制酶酶应该是是原核生生物用来来抵御外外源DNNA入侵侵的一种种武器。教师：很很好，那那这种武武器随身身携带是是不是很很危险呢呢？这些些酶会不不会把原原核细胞胞自身分分解掉？你能猜猜测其原原因吗？学生讨论论回答：这种防防御机制制是在漫漫长进化化过程中中形成的的，经过过了时间间的检验验，已经经很完善善了，所所以限制制酶不会

58、会切割原原核生物物自身的的DNAA，原因因可能与与酶的专专一性有有关。教师评价价：大家家很爱动动脑筋，问题回回答的很很好。（设计意意图：激激活噬菌菌体侵染染大肠杆杆菌等原原有知识识，引导导学生从从进化的的角度深深入思考考限制酶酶对原核核生物的的意义，培养思思维能力力。）2 基因因进入受受体细胞胞的载体体“分子运运输车”教师设问问：我们们研究到到这里，你又能能提出怎怎样的问问题呢？学生回答答：目的的基因如如何进入入受体细细胞呢？ HYPERLINK /kj/ 课件展示示：两则则材料（1）噬噬菌体侵侵染大肠肠杆菌时时，能将将其DNNA注入入大肠杆杆菌。（2）土土壤农杆杆菌侵染染植物时时，能将将其质

59、粒粒带入到到宿主细细胞。学生讨论论回答：可以借借鉴病毒毒或者细细菌侵染染细胞的的过程，利用病病毒DNNA或者者细菌的的质粒将将目的基基因带入入到受体体细胞中中。教师：很很好，病病毒DNNA和细细菌质粒粒就像一一种运输输车一样样可以将将目的基基因运到到受体细细胞中，我们将将之形象象的称为为“分子子运输车车”，接接下来我我们研究究基因工工程的第第二种工工具基因载载体。（通过合合理的设设问，引引导学生生“像科科学家一一样思考考问题”，培养养学生自自己提出出问题的的能力，以及从从材料获获取信息息并提出出合理解解决方案案的能力力。）21 学生自自学 HYPERLINK /kj/ 课件展示示：自学学任务（

60、1）什什么是质质粒？（2）从从质粒的的结构特特点中，你能概概括出作作为基因因载体必必须具备备哪些条条件吗？学生活动动：自学学教材，分组讨讨论、交交流、完完成任务务。2.2 教师引引领 HYPERLINK /kj/ 课件展示示：质粒粒的结构构模式图图。教师设问问：质粒粒有怎样样的结构构特点？学生回答答：有复复制原点点，有限限制酶的的切割位位点，带带有氨苄苄青霉素素抗性基基因。教师提示示：有复复制原点点，说明明质粒能能够自我我复制；有限制制酶的切切割位点点，说明明这个“分子运运输车”可以为为“乘客客”腾出出空位来来；氨苄苄青霉素素抗性基基因容易易被检测测出来，这种基基因称为为标记基基因。质质粒是最