1、名校名 推薦16.2 現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展一、教學(xué)目標(biāo)1. 知識(shí)與技能：（ 1）舉例說出轉(zhuǎn)基因技術(shù)、克隆技術(shù)的應(yīng)用。（ 2）區(qū)分基因工程和細(xì)胞工程。（ 3）舉例說出生物技術(shù)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、環(huán)境保護(hù)、醫(yī)藥等領(lǐng)域的作用。2. 過程與方法：養(yǎng)成查閱資料和匯總信息的好習(xí)慣，體驗(yàn)個(gè)人總結(jié)的愉悅心情。3. 情感態(tài)度與價(jià)值觀：（ 1）能正確理解和對(duì)待現(xiàn)代生物技術(shù)產(chǎn)物對(duì)人類生活產(chǎn)生的影響。 （ 2）通過對(duì)生物技術(shù)引起的社會(huì)倫理問題的探討形成正確的倫理觀。 （3）養(yǎng)成關(guān)注社會(huì)熱點(diǎn)問題的習(xí)慣，認(rèn)同科學(xué)技術(shù)是把雙刃劍。二、課時(shí)安排2 課時(shí)三、教學(xué)重點(diǎn)（ 1）基因工程概念。（ 2）舉例說出生物技術(shù)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、環(huán)境保護(hù)、

2、醫(yī)藥等領(lǐng)域的應(yīng)用。四、教學(xué)難點(diǎn)（ 1）克隆羊的培育過程。（ 2）基因工程概念。（ 3）舉例說出生物技術(shù)在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、環(huán) 境保護(hù)、醫(yī)藥等領(lǐng)域的應(yīng)用。五、教學(xué)過程（一）導(dǎo)入新課1名校名 推薦1996 年，在英國的羅斯林研究所里誕生的多利羊。（二）講 授新課一、克隆技術(shù)克隆技術(shù)：是利用生物技術(shù)由無性生殖產(chǎn)生與原個(gè)體有完全相同基因組織后代的過程?？茖W(xué)家把人工遺傳操作動(dòng)物繁殖的過程叫克隆，這門生物技術(shù)叫克隆技術(shù)，含義是無性繁殖。克隆技術(shù)在現(xiàn)代生物學(xué)中被稱為“生物放大技術(shù)”。二、 基因工程基因工程：按照人的意愿，運(yùn)用人工的方法，對(duì)生物的基因組成進(jìn)行“移花接木”是改造的重組技術(shù)。三、 轉(zhuǎn)基因技術(shù)轉(zhuǎn)基因技術(shù)：

3、轉(zhuǎn)基因技術(shù)的理論基礎(chǔ)來源于進(jìn)化論衍生來的分子生物學(xué)。基因片段的來源可以是提取特定生物體基因組中所需要的目的基因，也可以是人工合成指定序列的dna片段。 dna片段被轉(zhuǎn)入特定生物中，與其本身的基因組進(jìn)行重組，再從重組體中進(jìn)行數(shù)代的人工選育，從而獲得具有穩(wěn)定表現(xiàn)特定的遺傳性狀的個(gè)體。該技術(shù)可以使重組生物增加人們所期望的新性狀，培育出新品種。轉(zhuǎn)基因過程按照途徑可分為人工轉(zhuǎn)基因和自然轉(zhuǎn)基因，按照對(duì)象可分為植物轉(zhuǎn)基因技術(shù)、動(dòng)物轉(zhuǎn)基因技術(shù)和微生物基因重組技術(shù)。人工轉(zhuǎn)基因?qū)⑷斯し蛛x和修飾過的基因?qū)氲缴矬w基因組中。植物基因工程由于導(dǎo)入基因的表達(dá)，引起生物體的性狀的可遺傳的修飾，這一技術(shù)稱之為轉(zhuǎn)基因技術(shù)(t

4、ransgene technology)。人們常說的“遺傳工程”、“基因工程”、“遺傳轉(zhuǎn)化”均為轉(zhuǎn)基因的同義詞。如今，改變動(dòng)植物性狀的人工技術(shù)往往被稱為轉(zhuǎn)基因技術(shù)（狹義），而對(duì)微生物的操作則一般被稱為遺傳工程技術(shù)（狹義）。經(jīng)轉(zhuǎn)基因技術(shù)修飾的生物體在媒體上常被稱為“遺傳修飾過的生物體”（geneticallymodified organism，簡稱 gmo）。自然轉(zhuǎn)基因不是人為導(dǎo)向的，自然界里動(dòng)物、植物或微生物自主形成的轉(zhuǎn)基因現(xiàn)象，例如慢病毒載體里的乙型肝炎病毒dna整合到人精子細(xì)胞染色體上、噬菌體將自己dna的插入到溶源細(xì)胞dna上，農(nóng)桿菌 和 花椰菜花葉病毒（cmv）等。植物轉(zhuǎn)基因2名校名

5、推薦植物轉(zhuǎn)基因是基因組中含有外源基因的植物。它可通過原生質(zhì)體融合、細(xì)胞重組、遺傳物質(zhì)轉(zhuǎn)移、染色體工程技術(shù)獲得，有可能改變植物的某些遺傳特性，培育高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病毒、抗蟲、抗寒、抗旱、 抗?jié)?、抗鹽堿、 抗除草劑等的作物新品種，如玉米稻、北極鱷梨、 轉(zhuǎn)基因三倍體毛白楊。而且可用轉(zhuǎn)基因植物或離體培養(yǎng)的細(xì)胞，來生產(chǎn)外源基因的表達(dá)產(chǎn)物，如人的生長激素、胰島素、干擾素、白介素 2、表皮生長因子、乙型肝炎疫苗等基因已在轉(zhuǎn)基因植物中得到表達(dá)。動(dòng)物轉(zhuǎn)基因動(dòng)物轉(zhuǎn)基因就是基因組中含有外源基因的動(dòng)物。它是按照預(yù)先的設(shè)計(jì)，通過細(xì)胞融合、細(xì)胞重組、遺傳物質(zhì)轉(zhuǎn)移、染色體工程和基因工程技術(shù)將外源基因?qū)刖?、卵?xì)胞或受精卵，

6、再以生殖工程技術(shù)，有可能育成轉(zhuǎn)基因動(dòng)物。通過生長素基因、多產(chǎn)基因、促卵素基因、高泌乳量基因、瘦肉型基因、角蛋白基因、抗寄生蟲基因、抗病毒基因等基因轉(zhuǎn)移，可能育成生長周期短，產(chǎn)仔、生蛋多和泌乳量高，轉(zhuǎn)基因超級(jí)鼠比普通老鼠大約一倍。生產(chǎn)的肉類、皮毛品質(zhì)與加工性能好，并具有抗病性，已在牛、羊、豬、雞、魚等家養(yǎng)動(dòng)物中取得一定成果。但由于轉(zhuǎn)基因動(dòng)物受遺傳鑲嵌性和雜合性的影響，其有性生殖后代變異較大，難以形成穩(wěn)定遺傳的轉(zhuǎn)基因品系。因而，嘗試將外源基因?qū)刖€粒體，再送入受精卵中，由于線粒體的細(xì)胞質(zhì)遺傳，其有性后代可能全都是轉(zhuǎn)基因個(gè)體，從 而解決這一問題。微生物重組在所有轉(zhuǎn)基因技術(shù)中，以微生物基因重組技術(shù)應(yīng)用

7、最為寬泛和常見。與動(dòng)植物不同的是，微生物重組技術(shù)通常需要用到專門的重組基因載體質(zhì)粒。質(zhì)粒是一種細(xì)胞質(zhì)遺傳因子，因此具有不穩(wěn)定的遺傳特性。但相比于動(dòng)植物，微生物重組技術(shù)具有周期短、效果顯著、控制性強(qiáng)的特點(diǎn)，因而廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)藥和酶制劑行業(yè)。經(jīng)過多年的理論奠基，現(xiàn)已在微生物領(lǐng)域中開發(fā)出酵母表達(dá)系統(tǒng)、大腸桿菌表達(dá)系統(tǒng)和絲狀真菌表達(dá)系統(tǒng)，其中畢赤酵母表達(dá)系統(tǒng)和大腸桿菌表達(dá)系統(tǒng)最受歡迎，具有表達(dá)效率高（外源蛋白占細(xì)胞總蛋白的10%至 40%）、生產(chǎn)成本低的特點(diǎn)，一般常見的諸如胰島素、白細(xì)胞介素、 - 高溫淀粉酶、重組人p53 腺病毒注射液、啤酒酵母乙肝疫苗、抗生素11 、飼料用木聚糖酶、殼聚糖酶等都由

8、這兩種表達(dá)系統(tǒng)生產(chǎn)的。（三）重難點(diǎn)精講克隆技術(shù)：是利用生物技術(shù)由無性生殖產(chǎn)生與原個(gè)體有完全相同基因組織后代的過程?；蚬こ蹋喊凑杖说囊庠福\(yùn)用人工的方法，對(duì)生物的基因組成進(jìn)行“移花接木”是改造的重組技術(shù)。轉(zhuǎn)基因技術(shù)： dna片段被轉(zhuǎn)入特定生物中，與其本身的基因組進(jìn)行重組，再從重組體中進(jìn)行數(shù)代的人工選育，從而獲得具有穩(wěn)定表現(xiàn)特定的遺傳性狀的個(gè)體。3名校名 推薦轉(zhuǎn)基因過程按照途徑可分為人工轉(zhuǎn)基因和自然轉(zhuǎn)基因，按照對(duì)象可分為植物轉(zhuǎn)基因技術(shù)、動(dòng)物轉(zhuǎn)基因技術(shù)和微生物基因重組技術(shù)。（四）歸納小結(jié)克隆技術(shù)：是利用生物 技術(shù)由無性生殖產(chǎn)生與原個(gè)體有完全相同基因組織后代的過程。科學(xué)家把人工遺傳操作動(dòng)物繁殖的過程 叫克隆，這門生物技術(shù)叫克隆技術(shù)，含義是無性繁殖?？寺〖夹g(shù)在現(xiàn)代生物學(xué)中被稱為“生物放大技術(shù)”?；蚬こ蹋喊凑杖说囊庠?，運(yùn)用人工的方法，對(duì)生物的基因組成進(jìn)行“移花接木”是改造的重組技術(shù)。轉(zhuǎn)基因技術(shù)： dna片段被轉(zhuǎn)入特定生物中，與其本身的基因組進(jìn)行重組，再從重組體中進(jìn)行數(shù)代的人工選育，從而獲得具有穩(wěn)定表現(xiàn)特定的遺傳性狀的個(gè)體。該技術(shù)可以使重組生物增加人們所期望的新性狀，培育出新品種。轉(zhuǎn)基因過程按照途徑可 分為人工轉(zhuǎn)基因和自然轉(zhuǎn)基因，按照對(duì)象可分為植物轉(zhuǎn)基因技術(shù)、動(dòng)物轉(zhuǎn)基因技術(shù)和微生物基因重組技術(shù)。六、板書設(shè)計(jì)一、克隆技術(shù)二、基因工程三、轉(zhuǎn)基因技術(shù)七、作業(yè)布置同步練習(xí)冊八、教學(xué)反思通過分組討論