高考生物 第一章 基因工程教材教法分析課件 浙科版選修3.ppt

基因工程教材教法分析 基因工程 知識體系 基因工程 誕生 理論 技術(shù) 工具 限制性核酸內(nèi)切酶 dna連接酶 載體 基本操作程序 獲取目的基因 構(gòu)建重組dna 導(dǎo)入受體細胞 檢測和表達 應(yīng)用 延伸和發(fā)展 蛋白質(zhì)工程 基因工程 重點難點 基因工程教學(xué)重點 基因工程教學(xué)難點 基因工程的工具基因工程的基本原理和操作程序3 基因工程的應(yīng)用 1 獲取目的基因的方法及其原理2 目的基因的檢測和表達 突破重點難點的策略 基因工程 教學(xué)建議 為什么能做 基礎(chǔ)理論 原理 怎么做 方法 科學(xué)技術(shù) 做了什么 應(yīng)用和成果 1 教學(xué)過程中要滲透和體現(xiàn) 整體觀 基因工程的基本操作程序 總 分 總以技術(shù)為主線 通過轉(zhuǎn)基因?qū)嵗M行分析 主線 利用基因工程生產(chǎn)胰島素的過程 1 引導(dǎo)學(xué)生對基因工程的基本操作程序先建立整體的框架 然后 依次分析各個步驟的常用方法 準確把握技術(shù)的難度與廣度 最后 引導(dǎo)學(xué)生用概念圖等形式概括基因工程的基本流程 2 分析受體細胞為大腸桿菌和酵母菌差異 3 蛋白質(zhì)工程 獲取目的基因 形成重組dna分子 重組dna導(dǎo)入受體細胞 目的基因的檢測和表達 how 總結(jié)完善基因工程基本操作程序 2 精選圖片 視頻 科學(xué)史實等教學(xué)素材 限制性核酸內(nèi)切酶等工具酶的發(fā)現(xiàn)基因工程的誕生過程 理論和技術(shù) pcr技術(shù)的發(fā)明等 pcr 聚合酶鏈式反應(yīng) polymerasechainreaction 利用pcr技術(shù)獲取和擴增目的基因 pcr技術(shù)的發(fā)明 dna分子 4種dntp dna解旋酶 解螺旋dna聚合酶 連接脫氧核苷酸dna連接酶 連接岡崎片段 rna 高溫解旋 dna 耐高溫taq酶 卡里 穆利斯 karymullis 1944年生于美國 發(fā)明了pcr技術(shù) 水生嗜熱菌 thermusaquaticus 于1969年被發(fā)現(xiàn)于黃石公園 thomasdalebrock bornseptember10 1926 美國微生物學(xué)家 錢嘉韻從thermusaquaticus成功分離出嗜熱dna聚合酶 taqdna聚合酶 最適溫度為72 在95 仍具有酶活性 1985年成功純化后 開始應(yīng)用于pcr ondecember22 1989thejournalscienceawardedtaqpolymerase andpcr itsfirst moleculeoftheyear 1993年 穆利斯獲諾貝爾化學(xué)獎 利用pcr技術(shù)獲取并擴增目的基因過程 lacz基因控制半乳糖酶的合成 使培養(yǎng)基中的物質(zhì) x gal 水解成藍色 使菌落呈現(xiàn)藍色 抗體 抗原雜交 3 創(chuàng)設(shè)條件 精心設(shè)計實驗或?qū)W生活動 重組dna 同一種和同兩種酶切后的連接 dna粗提取和鑒定實驗pcr和電泳技術(shù) 男性的sry基因 雙酶切示意圖 取雞全血 破碎細胞 藍色 析出dna粘稠物 析出dna絲狀物 溶解 鑒定 破碎細胞 獲得勻漿 sds 破壞細胞膜使蛋白質(zhì)變性edta 保護dna1 5mol lnacl 溶解dna 冷酒精 破碎細胞 提取 提純 鑒定 marker 酶切位點 引物設(shè)計 4 適當(dāng)進行知識拓展 加深理解 5 atgagtaaaggagaa gatgaactatacaaa 3 3 tactcatttcctctt ctacttgatatgttt 5 5 atgagtaaaggagaa 3 3 ctacttgatatgttt 5 5 atgagtaaaggagaa gatgaactatacaaa 3 3 tactcatttcctctt ctacttgatatgttt 5 5 atgagtaaaggagaa 3 3 ctacttgatatgttt 5 5 gcgaattcatgagtaaaggagaa 3 3 ctacttgatatgtttttcgaagc 5 5 gcgaattcatgagtaaaggagaa gatgaactatacaaaaagcttcg 3 3 cgcttaagtactcatttcctctt ctacttgatatgtttttcgaagc 5 ecor1 hindiii 親子鑒定 pcr技術(shù)的其它應(yīng)用 檢測某種疾病 檢測目的基因是否導(dǎo)入受體細胞及導(dǎo)入位置 5 精編 精選典型例題 鞏固基礎(chǔ)知識 請回答基因工程方面的有關(guān)問題 1 關(guān)于基因工程的工具 構(gòu)建重組dna分子所用的限制性內(nèi)切酶作用于圖1中的處 dna連接酶作用于圖1中的 處 填序號 用限制酶ecorv mbol單獨或聯(lián)合切割同一種質(zhì)粒 得到的dna片段長度如下圖2 1kb即1000個堿基對 請在答題卡的指定位置畫出質(zhì)粒上ecorv mbol的切割位點 并標(biāo)出酶切位點之間的距離 2 利用pcr技術(shù)擴增目的基因 pcr過程需要 酶 作用于圖3 步驟 如果延伸時間設(shè)置較長 在第輪循環(huán)產(chǎn)物中開始出現(xiàn)兩條脫氧核苷酸鏈等長的dna片段 復(fù)制方式為 如圖4所示 箭頭代表子代dna的延伸方向 我們可以根據(jù)已知dna序列復(fù)制未知dna序列 tdna片段基因序列已知 設(shè)計4段tdna的引物a b c d 引物的作用是 如果利用pcr技術(shù)擴增tdna片段 我們可選擇 作為引物 填字母 3 獲得轉(zhuǎn)基因植株 圖5 在構(gòu)建重組質(zhì)粒時 應(yīng)選用圖中限制酶對進行