7.2.1基因工程课件-2024-2025学年济南版生物八年级下册

分解氨基毒素功能的酶,导致免疫系统严重受损。1990年9月14日,美国医生安德逊给艾米移植健康的基因,一年多以后,艾米能够自己合成以前不能合成的腺苷脱氨酶了,从此,她又成为一个健康活泼的小女孩了。人类首次基因疗法获得成功。基因治疗是基因工程研究的一个重要方面,虽然目前还处于试验阶段,但它已经为我们展现了生物工程的美好前景。 2023.12 济南版 生物 八年级下册 第一节 基因工程 1.通过合作探究分析“工程菌”的培育过程,说出基因工程的原理。 (探究实践、科学思维) 2.通过小组收集和交流有关转基因生物的资料,举例说出基因工程的应用。 (探究实践) 3.通过搜集材料、关注转基因的安全性问题,提高科学、理性思考问题的能力,关注生物科技的发展,更加热爱生命、尊重生命、热爱大自然。 (生命观念、态度责任、科学思维) 学习目标 任务一 基因工程的原理 1、什么是基因?基因与生物的性状有何关系? 2、根据视频思考转基因技术的关键步骤是什么? 关键步骤一:获得目的基因 关键步骤二:基因转入大西洋三文鱼体内 任务一 基因工程的原理 在基因工程中,常用质粒作为作为将外源基因转入生物体内的运载工具。 相关链接 基因工程的运载工具——质粒 质粒是存在于细菌细胞质中的一种相对独立的 DNA分子; 可以"友好"地"借居"在另一种细菌的体内; 能通过复制 地 给后代; 作为将外源基因导入生物体内的 任务一 基因工程的原理(合作探究) 活动1:结合视频和课本第110~111页内容,思考讨论以下四个问题。 1. “工程菌”的培育过程分哪几步? 2.人的生长激素基因与细菌环状DNA能够拼接,说明了什么问题? 3.人的生长激素基因在细菌体内表达成功的标志是什么? 4.利用“工程菌”生产人的生长激素,有哪些好处? 挑选出可以产生生长激素的大肠杆菌 切开大肠杆菌的环状DNA 将人体生长激素基因连接到大肠杆菌的环状DNA上 将新的环状DNA移入大肠杆菌体内 “工程菌”的培育过程 1.获得目的基因; 2.目的基因与运载体拼接结合; 3.目的基因导入受体细胞; 4.目的基因的检测与鉴定 3.人的生长激素基因在细菌体内表达成功的标志是什么? 4.利用“工程菌”生产人的生长激素,有哪些好处? 生长速度快、产量高、成本低 细菌成功合成了人的生长激素。 2.人的生长激素基因与细菌环状DNA能够拼接,说明了什么问题? 各种生物的DNA在组成方式上是相同的,一种生物的基因在另一种生物的体内同样可以得到表达。 任务一 基因工程的原理(归纳总结) 基因工程是在分子水平上进行的遗传操作。按照预先设计好的蓝图,把一种生物的基因分离出来,在体外巧妙地进行拼接组合,然后转入另一生物的体内,从而改变其某些遗传性状。 1.什么是基因工程? 操作水平——分子水平 结果——定向的改造生物的遗传性状 2.什么是转基因生物? 含有非自身基因的生物被称为转基因生物。 活动2:阅读第111页内容,找出、圈画并记忆 任务一 基因工程的原理(学以致用) 转基因抗冻番茄 普通番茄 抗冻基因 1.怎样使寒冷地带的人吃上美味的西红柿呢? 1)提取美洲拟蝴蝶鱼的抗冻基因; 2)在体外巧妙地进行拼接组装然后导入番茄的体细胞中; 3)通过组织培养技术使其长成完整的植株; 4)检测并筛选抗冻的番茄植株。 1.怎样使寒冷地带的人吃上美味的西红柿呢? 任务一 基因工程的原理(学以致用) 2.中国科学院上海遗传所和复旦大学合作,培育出含有人凝血因子基因的转基因羊,在这些羊的乳汁中含有能够治疗血友病的珍贵药物。请根据所学知识,描述转基因羊的培育过程。 任务一 基因工程的原理(学以致用) 1)提取凝血因子基因; 2)在体外巧妙地进行拼接组装然后导入羊的受精卵中; 3)待受精卵发育成早期胚胎后,植入代孕母羊的子宫中进行胚胎发育; 4)分娩产出转基因羊。 任务二 基因工程的应用 活动:阅读课本P111,思考转基因技术有哪些方面的应用? 2.基因工程在药物研制方面展现出巨大的应用价值。(胰岛素、生长激素、干扰素) 1.利用转基因技术我们可以定向的改良作物和家畜的品种。(抗虫棉、转基因鲤鱼、转基因大豆) 普通棉花 抗虫棉 我国是世界最大的棉花生产国。然而,建国初期,我国棉花生产面临病虫危害等严重生产问题。病虫危害造成的损失非常惊人,棉铃虫每年给国家造成几十亿元的经济损失,严重年份甚至可达100亿元;大量的农药使用不仅大大增加了农民生产成本,而且严重破坏了生态环境,并损害了农民身体健康。 我国转基因棉花研究达到了国际先进水平。在黄河、长江、西北内陆三大棉区辐射带动和推广抗虫棉1650万亩,获经济效益22.27亿元。项目期内,通过新抗虫棉推广2548万亩,获社会经济效益38.42亿元。 将豆科植物的蛋白基因转移到马铃薯细胞中,培育出了富含蛋白质的马铃薯。(肉土豆) 任务三 转基因生物的安全性 活动:确定小组立场,根据之前课前调查的内容,组内互相交流表达我们的态度,三分钟后选出不同小组代表(每个立场四人)展开辩论。 任务三 转基因生物的安全性 正方:安全 反方:不安全 任务三 转基因生物的安全性 1)安全: 因为所转入的基因都是功能已知的基因 转基因食品被食用多年,尚未发现严重危害人体健康的事例。 2)不安全: 转基因是将不同生物之间的基因进行重组,会不会产生新的变异,导致人体患病 现已发现某些转基因食品中的蛋白质能够使某些人产生过敏反应 目前人们还没有发现转基因食品对人体健康的危害是因为时间较短。 任务三 转基因生物的安全性 国际:《21世纪议程》、《生物安全议定书》 我国:《农业转基因生物管理条例》《基因 工程安全管理办法》 为控制基因工程潜在的负面影响 知识构建 1.培养转基因动物的过程中,被转入的基因应该转入到哪种细胞中( ) A.体细胞 B.精子 C.卵细胞 D.受精卵 2.下列与基因工程有关的是( ) A.生产基因工程药物 B.基因诊断与治疗 C.培育转基因动、植物 D.以上三项都是 3.下列高科技成果中,根据转基因工程原理进行的是( )A.袁隆平院士利用野生水稻与普通水稻杂交培育出超级水稻B.将苏云金杆菌的某些基因移植到棉花体内培育出抗虫棉C.通过返回式卫星搭载种子培育出太空南瓜 D.通过细胞克隆技术培育出克隆牛 4.“杂交水稻之父”袁隆平带领他的团队将抗真菌病的基因导入到杂交稻中,获得