2017-2018学年高中生物 第1章 第2节 基因工程的应用课件 苏教版选修3

发布于:2021-10-26 18:57:27

第二节 基因工程的应用 教师用书独具演示 ●课标要求 1.关注转基因生物的安全性问题。 2.举例说出生物武器对人类的威胁。 ●课标解读 1.举例说出基因工程的应用。 2 .关注转基因生物的安全性问题,理性看待转基因技 术。 3.举例说出生物武器的危害。 ●教学地位 基因工程的应用是基因工程基本操作程序的一个必然结 果。本课时的题提供的应用材料在高考中,常作为背景综合 考查基因工程的操作工具及流程等,如抗癌药物干扰素的生 产过程等。 ●教法指导 1 . 加强收集信息和处理信息环节的指导。无论是学* 转基因植物方面的应用,还是学*转基因动物方面的应用, 乃至转基因工程菌生产药物方面的应用,首先必须寻找目的 基因。可列出包括转基因生物、目的基因及目的基因的来源 生物三个项目的表格进行材料和信息的收集活动。 2 .对于课文中的一些难点,采用小组讨论,师生共同 归纳的方法学*。如关于基因治疗,可结合课文中的具体实 例,归纳出大致治疗过程,可采取讨论或引导的方法操作。 ●新课导入建议 1 . 几张动物的合成图。同学们除了对这几张图片感到 好奇的同时可能会有疑问,这是不是真的?的确,这是电脑 的合成图,只是人们想象的产物而已。但是,在几十年前貌 似只是想想而已的梦而今却实现了。比如说鱼的基因会跑到 番茄里,牛奶中可以生产药物……所以,至于某天是不是真 能出现图片中的生物我们拭目以待。 2.直接导入法,即基因工程自 20世纪 70年代兴起后, 在短短的30年间,得到飞速的发展,目前已经成为生物科学 的核心技术。基因工程在实际应用领域 —— 农牧业、工业、 环境、能源和医药卫生等方面,也展现出美好的前景。我们 今天就一起来分享一下它的成果吧! ●教学流程设计 演示结束 课 标 解 读 1.举例说出基因工程的应用。 2.关注转基因生物的安全性问题,理 性看待转基因技术。 3.举例说出生物武器的危害。 重 点 难 点 1.基因工程的应用。 (重点) 2.理性看待转基因 技术。(难点) 基因工程的应用 1.动物基因工程应用举例 应 用 外源基因 外源抗性 基因 外源生长 激素基因 乳糖酶基 因 外源 蛋白 基因 成 果 抗猪瘟病毒的转基因猪和抗 口蹄疫病毒的转基因兔等 含外源生长激素基因的转基 因鲑鱼 含 乳糖酶基因 的转基因 牛,生产的牛奶中无乳糖 乳腺生物反应器,大量生产 药用蛋白 提高 抗病能力 提高产品产量 改善产品品质 生产药用蛋白 2.植物基因工程应用举例 途 径 ①改造植物体内的 CO2 固定酶,提高 提高植物的 植物 对CO2的固定效率 光合作用效 ②增强植物对光能的吸收与转化效率 率 光合作用效率 来提高 延长果实的 通过基因工程获得能抑制乙烯形成酶 储* 基因表达的转基因植物 提高植物次 通过基因工程提高植物 次生代谢产物 生代谢产物 的产率 的产率 将外源抗性基因转入植物,使植物具 提高植物的 有相应抗性,如抗虫、抗除草剂、抗 抗性 旱、抗涝、抗盐等 应 用 3.转基因生物 (1)概念:指利用 基因工程 技术导入 外源基因 培育 出的、能够将新性状稳定地遗传给后代的基因工程生物。 (2) 优点:能打破常规育种难以突破的 物种之间 的界 限,使生物之间的遗传物质相互 重组和转移 成为可能。 1.抗虫的基因能抗病毒吗?为什么? 【提示】 功能。 不能。因为每一种基因都有其特定的结构和 4.基因工程和人类健康 (1)基因诊断 (又称 DNA 诊断) ①方法: 基因检测 。 ②目的: 判断患者是否出现 基因异常 或携带病原体等。 (2)基因治疗 ①方法:利用正常基因 置换或弥补 缺陷基因。 ②步骤:包括 目的基因的转移 、 目的基因的表达 和 安全措施的实施。 ③成果:用 免疫缺陷症的女孩。 腺苷脱氨酶 基因治愈了患重度复合 转基因生物的安全性问题 1.关注转基因生物的安全性 (1)食用安全问题 长期食用某种转基因食品是否会导致某种毒素在人体内 积累。 (2)生态系统安全问题 ①转基因植物的扩散对 ②导入的目的基因是否会 内而导致自然界的混乱。 生物多样性 扩散漂移 有无影响。 到其他物种体 ③若大面积种植转基因植物,其 残体分解物 、根际 分泌物等是否会对生态与环境造成大规模的负面效应等。 2.转基因生物安全性的保障措施 (1)保障公众对所购食品是否来源于转基因生物拥有 知情权 。 (2)国家应建立相应的评估及预警机制。 2 .我国科学家培育的具有自主知识产权的转基因鲤鱼 “吉鲤”。其肉质细嫩、味道鲜美、营养丰富,远远超过鲫 鱼和鲤鱼,而且生长迅速。但是,科学家们却千方百计地将 其由正常二倍体变为三倍体。请说明这样做的主要理由是什 么? 【提示】 转基因鲤鱼虽然具有很多优点,但其遗传物 质和一些性状发生了一定变化,不知其是否会对生态环境和 生物多样性等造成一些负面影响,故应限制其繁殖能力,而 将其由二倍体变为繁育能力很低的三倍体,就是有效方法之 一。 生物武器的危害性 1.所用微生物种类 (1)细菌:霍乱弧菌、 (2)病毒:埃博拉病毒、 炭疽杆菌 等。 天花病毒 等。 2.被用作生物武器的方法 (1)将 致病基因 插入不致病的微生物体内。 (2)将抗普通疫苗或药物的基因插入致病细菌或病毒中。 (3)用于研制针对某一特定种群的生物武器。 1.利用乳腺“反应器”只能生产蛋白质类药物。(√) 2.基因诊断是利用了碱基互补、配对的原理。(√) 3.转基因生物不会存在安全性问题。(×) 【提示】 转基因生物可能存在安全性问题。 基因诊断和基因治疗 【问题导思】 ①基因诊断和基因治疗的原理分别是什么? ②基因治疗的手段有哪些? 1.基因诊断 基因诊断也称为 DNA 诊断或基因探针技术,即在 DNA 水*上分析检测某一基因,从而对特定的疾病进行诊断。用 放射性同位素(如32P)、荧光

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