《基因工程的原理和技術(shù)》教案

1、PAGE5第二節(jié)基因工程的原理和技術(shù)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1簡述基因工程的原理2描述基因工程基本步驟的幾個步驟3舉例說出篩選含有目的基因的受體細(xì)胞的原理【教學(xué)重點】基因工程的基本操作步驟【教學(xué)難點】從基因文庫中獲取目的基因；篩選含有目的基因的受體細(xì)胞【教學(xué)過程】（一）引入新課復(fù)習(xí)：基因工程的操作工具：限制性核酸內(nèi)切酶DNA連接酶運載體或載體提出問題：先解決為什么要分五個步驟的問題，然后解決每一步驟的技術(shù)方法問題。1為什么要有“目的基因的獲取”這一步學(xué)生活動）引導(dǎo)學(xué)生看本專題題圖中基因工程的概念：“基因工程是指按照人們的愿望，進(jìn)行嚴(yán)格的設(shè)計，通過體外DNA重組和轉(zhuǎn)基因等技術(shù)，賦予生物以新的遺傳特性，創(chuàng)造出

2、更符合人們需要的新的生物類型和生物產(chǎn)品?！笨梢哉f這既是概念，也是原理。這里所說的“更符合人們需要”，就是目的，那么更符合人們需要的那個基因就是目的基因了。有了目的基因，我們才能賦予一種生物以另一種生物的遺傳特性。2為什么要有“表達(dá)載體的構(gòu)建”這一步學(xué)生活動）思考：單獨的DNA片段目的基因是不能穩(wěn)定遺傳的。課文中談到構(gòu)建表達(dá)載體的目的是為了使目的基因在受體細(xì)胞中穩(wěn)定存在，并且可以遺傳給下一代，同時使目的基因能表達(dá)和發(fā)揮作用。3為什么要有“目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞”這一步學(xué)生活動）思考討論：教材指出含有目的基因的表達(dá)載體只有進(jìn)入受體細(xì)胞，并且維持穩(wěn)定和表達(dá)，才能實現(xiàn)一種生物的基因在另一種生物中的轉(zhuǎn)化。

3、4為什么要有“篩選含有目的基因的受體細(xì)胞”的過程學(xué)生活動）思考討論：這是因為目的基因是否真正插入受體細(xì)胞的DNA中，是否能夠在受體細(xì)胞中穩(wěn)定遺傳只有通過檢測、鑒定才能得知。5為什么要有“目的基因的表達(dá)”這一步學(xué)生活動）思考討論：目的基因在受體細(xì)胞中的表達(dá)與否，決定了基因工程是否最終成功，必須進(jìn)行鑒定，確定其是否表達(dá)。（二）目的基因的獲?。▎栴}引入）“目的基因的獲取”有什么方法呢你能推測出由mRNA反轉(zhuǎn)錄形成cDNA的過程大致分為哪些步驟嗎（學(xué)生活動）學(xué)生思考討論。（總結(jié)歸納）1970年，特明）和巴爾的摩）證實了RNA病毒中含有一種能將RNA轉(zhuǎn)錄成DNA的酶，這種酶被稱為依賴RNA的DNA聚合酶

4、，由于與中心法則中的從DNA到RNA的轉(zhuǎn)錄是反向的，所以稱為反轉(zhuǎn)錄酶reversetranscriRNA反轉(zhuǎn)錄形成cDNAcDNA合成過程是：第一步，反轉(zhuǎn)錄酶以RNA為模板合成一條與RNA互補的DNA單鏈，形成RNA-DNA雜交分子。第二步，核酸酶H使RNA-DNA雜交分子中的RNA鏈降解，使之變成單鏈的DNA。第三步，以單鏈DNA為模板，在DNA聚合酶的作用下合成另一條互補的DNA鏈，形成雙鏈DNA分子。的擴增過程是怎樣的RNA，利用DNA分子雜交技術(shù)，目的基因DNA一條鏈（作探針）與受體細(xì)胞中提取的mRNA雜交，看是否有雜交帶。（六）目的基因的表達(dá)通過鑒定表達(dá)的蛋白產(chǎn)物或性狀來確定目的基因

5、是否表達(dá)。檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)?？贵w與蛋白質(zhì)進(jìn)行抗原抗體雜交，看是否有雜交帶。還可以進(jìn)行個體水平的鑒定，根據(jù)其性狀。提示：DNA分子雜交技術(shù)首先提取受體細(xì)胞中的DNA，然后高溫解成單鏈，再與同位素標(biāo)記的DNA探針雜交；抗原抗體雜交所用到的抗體是用表達(dá)出的蛋白質(zhì)注射動物進(jìn)行免疫，產(chǎn)生相應(yīng)的抗體，并提取出而來的。3）要有選擇標(biāo)記基因，如抗生素基因，以便選擇出真正的轉(zhuǎn)基因生物。【板書設(shè)計】第二節(jié)基因工程的原理和技術(shù)一、目的基因的獲取二、形成重組DNA分子（基因工程的核心）三、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞四、篩選含有目的基因的受體細(xì)胞五、目的基因的表達(dá)【教學(xué)反思】因為基因工程對學(xué)生來說是比較抽象的，所以首先設(shè)置問題情景，利用生活中的問題激發(fā)學(xué)生的學(xué)