3.2 基因工程的基本操作程序（教案）-【备课精选】2021-2022学年高二生物下学期同步优质资源（人教版2019选择性必修3）

3.2 基因工程的基本操作程序 教案 一、教学目标 1.阐明基因工程的原理和基本操作程序。 2.针对人类生产或生活中的某一需求，选取适当的基因工程的技术和方法，尝试设计获得某转基因产品的方案。 3.尝试进行PCR的基本操作并用电泳鉴定PCR的产物。 二、教学重难点 1.教学重点 （1）基因工程基本操作程序的四个步骤。 （2）DNA片段的扩增及电泳鉴定。 2.教学难点 （1）利用PCR获取和扩增目的基因。 （2）DNA片段的扩增及电泳鉴定。 三、教学过程 【本节聚焦】 1基因工程的基本操作程序主要包括哪几个步骤？ 2.基因工程操作的每一步涉及的技术和方法有哪些？ 【导入】从社会中来：1997年，我国政府首次批准商业化种植转基因抗虫棉。到2015年，我国已育成转基因抗虫棉品种100多个，减少农药用量40万吨，增收节支社会经济效益450亿元。你知道转基因抗虫棉的机制是什么吗？培育转基因抗虫棉一般需要哪些步骤？ 提示：提示：苏云金杆菌通过产生苏云金杆菌伴孢晶体蛋白（Bt抗虫蛋白），破坏鳞翅目昆虫的消化系统来杀死棉铃虫，将该细菌的“杀虫基因”转到棉花里，让棉花也能产生Bt抗虫蛋白抵抗虫害。 {知识补充}基因的结构 1.原核基因（连续的） ①编码区：能转录相应的mRNA，进一步编码出蛋白质的DNA序列。 ②非编码区：不编码蛋白质,含有能调控遗传信息表达的DNA序列(如启动子、终止子）。 2.真核基因（不连续） ①编码区 外显子：能转录相应的mRNA，进一步能编码蛋白质的DNA序列 内含子：能转录相应的mRNA，然后在翻译前就被剪切掉，不能编码蛋白质的DNA序列 ②非编码区：不编码蛋白质，含有能调控遗传信息表达的DNA序列，包括启动子、终止子等。 基因工程的一般操作程序主要包括四个步骤：目的基因的筛选与获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定。 【一、目的基因的筛选与获取】 1.目的基因 定义：在基因工程的设计和操作中，用于改变受体细胞性状或获得预期表达产物等相关的基因。根据不同的需要，目的基因不同，主要是指编码蛋白质的基因。 如：与生物抗逆性、优良品质、生产药物、毒物降解和工业用酶等相关的基因。 资料：苏云金杆菌通过产生苏云金杆菌伴胞晶体蛋白（Bt 抗虫蛋白），破坏鳞翅目昆虫的消化系统来杀死棉铃虫。科学家将“杀虫基因”转入棉花中，棉花产生Bt 抗虫