1.1DNA重组技术的基本工具学案
人教版高中生物选修三学案：1.1 DNA重组技术的基本工具
人教版高中生物选修三学案：1.1 DNA重组技术的基本工具1.1 DNA重组技术的基本工具【导学目标】1.简述DNA重组技术所需三种基本工具的作用。
2.认同基因工程的诞生和发展离不开理论研究和技术创新。
【自主学习】一、基因工程的概念1.操作意图：按照人们的愿望，进行严格的。
2．操作场所：在外进行。
3．操作技术：利用了体外DNA重组和等技术。
4．操作结果：赋予生物以新的，从而创造出更符合人们需要的新的和生物产品。
5．操作水平：是在水平上进行设计和施工的。
二、DNA重组技术的基本工具1.限制性核酸内切酶——“分子手术刀”(1)主要。
(2)作用：能够识别双链DNA分子的某种特定的核苷酸序列并且能使每一条链中特定部位选择。
(2)载体的种类①质粒是一种裸露的、结构简单、独立于之外，并具有能力的很小的链环状DNA分子。
含有一个至多个，供外源基因插入其中，并带有特殊的，是基因工程最常用的载体。
②λ噬菌体的衍生物。
③动植物病毒。
思考交流1．只有DNA连接酶能连接形成磷酸二酯键吗？2．如果受体细胞分别是动物细胞和细菌，所用的载体相同吗？正误判断1．限制性核酸内切酶能识别特定的核苷酸序列。
( )2．天然的质粒可直接用作基因工程的载体。
( )3．限制性核酸内切酶与DNA连接酶作用位点相同，作用结果相反。
( )4．限制酶、DNA连接酶和载体是基因工程中常用的工具酶。
( )5．基因工程中的载体与细胞膜上的载体本质相同。
( )6．不同限制酶的识别序列不同，这属于酶的专一性特点。
( )【合作探究】一、如何理解基因工程的概念？应用技术DNA重组、转基因等技术操作环境操作对象操作水平基本过程剪切→拼接→导入→表达结果人类需要的性状或基因产物例 1 下列叙述不符合基因工程的是( )A．将人的干扰素基因重组到质粒后导入细菌的技术是转基因技术B．基因工程是在分子水平上进行的生物技术C．自然界中天然存在的噬菌体自行感染细菌后其DNA整合到细菌DNA上D．通过转基因技术可以将某些“特殊”基因转移到受体生物中，从而得到人类需要的产物【答案】 C二、基因工程中各种工具的具体作用有哪些？各种工具有什么作用特点？例2 现有一长度为1 000个碱基对(bp)的DNA分子，用限制性核酸内切酶EcoR Ⅰ酶切后得到的DNA分子仍是1 000 bp，用Kpn Ⅰ单独酶切得到400 bp和600 bp两种长度的DNA分子，用EcoR Ⅰ、Kpn Ⅰ同时酶切后得到200 bp和600 bp两种长度的DNA分子。
(完整word版)1.1DNA重组技术的基本工具导学案
专题1 基因工程 1.1 DNA重组技术的基本工具［学习目标]：1.简述DNA重组技术所需三种基本工具的作用2.认同基因工程的诞生和发展离不开理论研究和技术创新[学习重点]:DNA重组技术所需的三种基本工具的作用[学习难点］：基因工程载体需要具备的条件预习学案知识梳理：一、基因工程概念1、概念：基因工程又是指按照人们的意愿，进行严格的设计，并通过体外______________和_________________等技术，赋予生物以新的_______________，从而创造出更符合人们需要的新的_______________和________________。
由于基因工程是在_____________________上进行设计和施工的，因此又叫做_____________。
2、理解：操作环境：生物体 (内或外）；操作对象： ;操作水平：;基本过程___________________________________________实质: ；结果：.二、DNA重组技术的基本工具1、“分子手术刀"-—__________________________⑴来源：主要是从________________________________来的。
⑵作用：能够识别双链DNA分子的某种____________________________,并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的__________________________断开。
⑶结果:经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：______________和_____ ___。
⑵作用结果：恢复被______________________切开的两个核苷酸之间的_______________,拼接成新的DNA分子。
3、“分子运输车”——___________________________________⑴种类:_______________、 ____________________、 _________________⑵载体具备的条件①能够在受体细胞中进行______________，或整合到__________________上,随染色体DNA进行同步复制。
1.1DNA重组技术的基本工具学案
专题1 基因工程1.1 DNA重组技术的基本工具编写人：伏书俊审核人：王红一、基础知识1．基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，并通过_________和________等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出___________________________。
由于基因工程是在_____________________进行设计和施工的，因此又叫_________________。
2．DNA重组技术的基本工具是①__________②___________③______________。
3．限制性核酸内切酶——“分子手术刀”，限制性核酸内切酶是从______________中分离纯化出来的，它能识别双链DNA分子的________________并具使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的_______________断裂。
DNA分子经限制酶切割产生_________________和_______________。
ECORI限制酶：产生______________末端；SmaI限制酶：产生____________末端。
4．DNA连接酶——“分子缝合针”将切下来的DNA片段拼接成新的DNA分子，且靠________________来完成的。
E·coli DNA连接酶和T4 DNA连接酶都是将双链DNA片段“缝合”起来，恢复被限制酶切开了的两个核苷酸之间的__________。
T4 DNA连接酶缝合DNA 的黏性末端，双可缝合双链的DNA的__________________。
5．基因进入受体细胞的载体——“分子运输车”通常是利用__________作为载体，将基因送入细胞中，质粒是一种____________、________________________之外，并具有自我复制能力的_____________。
质粒DNA分子上有一个至多个___________________，供外源DNA片段（基因）插入其中。
人教版生物选修三教案：1.1 DNA重组技术的基本工具 Word版含答案
1.1DNA重组技术的基本工具教学设计山东省沾化县第一中学韩振勇1 教材分析《DNA重组技术的基本工具》是人教版选修3专题1基因工程中第1节内容，本节是《基因工程》专题的基础，是掌握后面知识的保障。
对于基因工程，学生接触得很少，文字描述中会感到抽象，为巩固三种基因操作工具的作用特点，强化学生的动手能力和小组成员间的协作能力，可以设置一个模拟制作活动──构建重组DNA，将具体的操作程序有机联系起来，加深对这一程序的理解，有利于提高学生的认知水平和接受能力。
2 学情分析学生经过必修二的学习已经初步掌握DNA重组技术所需三种基本工具的作用等知识，基础知识较扎实，思维的目的性、连续性和逻辑性已初步建立。
但基因工程一节对学生来说难点较多，如果处理不好，会变成简单的死记硬背。
因此在教学过程中，应在教师引导下适时加强学生解决问题等方面的能力。
3 教学目标3.1 知识目标⑴简述DNA重组技术所需三种基本工具的作用。
⑵DNA重组技术的模拟操作。
3.2 能力目标尝试运用基因工程原理，提出解决某一实际问题的方案3.3 情感态度与价值观⑴关注基因工程的发展⑵认同基因工程的诞生和发展离不开理论研究和技术创新。
4 教学重点与难点4.1 教学重点DNA重组技术所需的三种基本工具的作用4.2 教学难点基因工程载体需要具备的条件。
6 教学反思学生了解到的基因工程实例是激发他们学习的兴趣。
我们通过创设情境，提出问题，引导学生积极参与教学活动，这既有利于调动学生学习的积极性，也有利于学生科学素养的全面提高。
比如：在介绍限制酶的的来源时，可以通过问题“限制酶从哪里来寻找”，诱导学生思考、阅读教材得出结论。
另外，本节内容比较抽象，上课过程中结合一些图片、动画，特别是让学生亲自去动手模拟制作DNA重组的模型，这样更能激发学生学习的热情，效果会更好。
选修三专题一1.1《DNA重组技术的基本工具》导学案
选修三专题一 1.1《DNA重组技术的基本工具》导学案作者: 日期:专题1 1.1 DNA重组技术的基本工具课前预习学案一、预习目标简述DNA重组技术所需的三种基本工具。
二、预习内容1、基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，并通过__________________ 和______ 等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
由于基因工程是在__________ 水平上进行设计和施工的，因此又叫做 __________________ 。
2、培育转基因抗虫棉的操作过程至少需要三种工具，即______________________ 的“手术刀”、_________________________ 的“缝合针”、将体外重组好的DNA导入受体细胞的“_________________________ ”。
3、切割DNA 的工具是__________________ ，又称______ 。
这类酶主要是从__________ 中分离纯化而来的。
它们能够____________________________________________ ，并且使每一条链中特定部位的__________________ 的 ____________ 断开。
DNA 分子经过限制酶切割产生的DNA 片段末端通常有两种形式——_________ 和_______ 。
4、将切割下来的DNA片段拼接成新的DNA分子，是靠 ________________ 来完成的。
根据酶的来源不同，可以将这些酶分为两类：一类是从____________ 中分离得到的，称为 E • coliDNA连接酶；另一类是从T4噬菌体中分离出来的，称为 _________________。
这两类酶都可以恢复被限制酶切开了的________________________________ 。
5、质粒是一种裸露的、__________ 、独立于细菌染色体(即拟核DNA )之外，并具有__________________ 的_______________ 分子。
选修三1.1DNA重组技术的基本工具的教案
《DNA重组技术的基本工具》教案设计以保证自身的安全。
所以，限制酶在原核生物中主要起到切割外源DNA、使之失效，从而达到保护自身的目的。
迄今为止，基因工程中使用的限制酶绝大部分都是从细菌或霉菌中提取出来的，它们各自可以识别和切断DNA上特定的碱基序列。
思考：名称的由来：当外源DNA侵入时，会用限制酶将外源DNA切割掉，以保证自身的安全。
（限制性）由于这种切割作用是在DNA分子内部进行的，故名限制性核酸内切酶（简称限制酶限制酶从哪提取出来的限制酶的作用是什么生：分布：主要在微生物中作用：能够识别双链DNA分子中的某种特定核苷酸序列（专一性），并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸间的磷酸二酯键断开.（黑体字重点讲解）师：重点讲解专一性（即一种限制酶只能切割特定的核苷酸序列）磷酸二酯键：（图示并带领学生简要复习下DNA分子的结构，并且明确磷酸二酯键的位置）…}师：动态展示:“限制性内切酶作用过程”讲解“什么叫黏性末端”什么叫平末端举例：大肠杆菌的一种限制酶（EcoRⅠ)能识别GAATTC序列，并在G和A之间切开形成黏性末端。
SmaⅠ能识别CCCGGG序列，并在C和G之间切割形成平末端。
2.由此引出DNA连接酶3.“分子缝合针”又叫基因针线——DNA连接酶师：1.种类：根据来源的不同一类是从大肠杆菌中获得的DNA连接酶（E·coliDNA连接酶）只能连接具有互补配对粘性末端的双链。
另一类是从T4噬菌体中分离出来的（T4DNA连接酶）：即可缝合粘性末端，又可缝合平末端。
但是连接平末端的效率比较低。
（原因可选择性的补充，）2.连接部位：磷酸二酯键。
3.结果：两个相同的末端的连接。
（板书）—这部分学生自然联想到的是我们学过的DNA聚合酶，所以要作以区分：由于时间的限制可以当做作业让学生以如下表格作一区分：·三、“分子运输车”又叫基因的运输工具——基因进入受体细胞的载体师：要让一个从甲生物细胞内取出来的基因在乙生物体内进行表达，首先得将这个基因送到乙生物的细胞内去！能将外源基因送入受体细胞的工具就是运载体。
1.1DNA重组技术的基本工具导学案-教师版
专题1 基因工程1.1 DNA 重组技术的基本工具[目标引领]1、简述DNA 重组技术所需的三种基本工具。
2、认同基因工程的诞生和发展离不开理论研究和技术创新。
重点：DNA 重组技术所需的三种基本工具的作用。
难点：基因工程载体需要具备的条件。
[课前自主学习]1、基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，并通过______________和_______等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
由于基因工程是在__________水平上进行设计和施工的，因此又叫做______________。
2、培育转基因抗虫棉的操作过程至少需要三种工具，即_________________的“手术刀”、_______________________的“缝合针”、将体外重组好的DNA 导入受体细胞的“_________”。
3、切割DNA 的工具是________________，又称______。
这类酶主要是从________中分离纯化而来的。
它们能够________________________________________，并且使每一条链中特定部位的_________________的____________断开。
DNA 分子经过限制酶切割产生的DNA 片段末端通常有两种形式——________和______。
4、将切割下来的DNA 片段拼接成新的DNA 分子，是靠____________来完成的。
根据酶的来源不同，可以将这些酶分为两类：一类是从________中分离得到的，称为E ·coliDNA 连接酶；另一类是从T 4噬菌体中分离出来的，称为_____________。
这两类酶都可以恢复被限制酶切开了的____________________________。
5、质粒是一种裸露的、________、独立于细菌染色体（即拟核DNA ）之外，并具有_________________的_______________分子。
DNA重组技术的基本工具导学案
专题1 基因工程1.1 DNA重组技术的基本工具. 班组姓名.【学习目标】1．简述DNA重组技术所需三种基本工具的作用2．认同基因工程的诞生和发展离不开理论研究和技术创新【学习重点】DNA重组技术所需基本工具的作用【学习难点】基因工程载体需要具备的条件【课前准备】1、课前阅读课本1页到7页，完成非常学案自主学习内容。
2、将预习时有疑问的用红笔标记，在课堂上认真学习，课后及时进行反思纠错。
【合作探究】1、“分子手术刀”——限制性核酸内切酶(1)从噬菌体侵染细菌的实验来看，细菌等单细胞原核生物容易受到自然界外源DNA的入侵，那么这类原核生物之所以长期进化而不绝灭，有什么保护机制？为什么不剪切自身的DNA？（2）限制酶是如何切割DNA分子的？(3)以EcoRI为例，画出限制酶切割后形成的末端。
2、“分子缝合针”——DNA连接酶（1）DNA连接酶是根据什么分类的？(2)DNA连接酶与DNA聚合酶是一回事儿吗？有哪些区别？３、基因进入受体细胞的载体——“分子运输车”（1）把单独的DNA片段（目的基因）导入受体细胞行吗？（2）结合教材分析，载体应该具备什么条件？（3）我们能不能用肉眼直接观察到载体进入受体细胞？那如何鉴定呢？（4）质粒上的抗性基因的作用是什么？【自主小结】1. “分子手术刀”：2. “分子缝合针”：3. “分子运输车”：【学法指导】例1．（2005高考广东）以下有关基因工程的叙述，正确的是（）A、基因工程是细胞水平上的生物工程B、基因工程的产物对人类都是有益的C、基因工程产生的变异属于人工诱变D、基因工程育种的优点之一是目的性强点评：正确理解基因工程的概念是解题的关键。
例2．在基因工程中用来完成基因的剪接的工具是（）A．限制酶和连接酶B．限制酶和水解酶C．限制酶和运载体D连接酶和运载体点评：本题注意审题，剪接是既剪又接。
例3．下列哪项通常不被用作基因工程的运载体（）A．细菌质粒B．噬菌体C．动植物病毒D．细菌核区的DNA点评：解答本题的关键是记住、理解运载体必须具备的条件和课本上讲的常用运载体。
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DNA重组技术的基本工具学案
学习目标：
①简单描述基因工程的概念及目的。
②说出DNA重组技术的三个工具及各工具的特点和用途。
③利用DNA重组技术的工具解答有关题目。
学习重点：DNA 重组技术所需要的三种基本工具的作用；学习难点：基因工程载体需要具备的条件
【相关知识回顾】
基因：（1）基因的本质（2）基因与DNA的关系（3）基因与染色体的关系（4）基因与性状（蛋白质）的关系（5）相关概念：显性基因隐性基因等位基因
【自主学习】
一、基因工程的概念
基因工程是指按照，进行严格的设计，并通过 DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
由于基因工程是在水平上进行设计和施工的,因此又叫做。
二、DNA重组技术的基本工具
1.“分子手术刀”——
2.“分子缝合针”——
3.“分子运输车”——
三、1、限制性核酸内切酶
（1）切割DNA的工具，又称。
来源：主要是从中分离纯化出来的。
（2）这类酶在生物体内能将外来的DNA切断，即能够限制异源DNA的侵入并使之失去活力，但对自己的DNA却无损害作用，这样可以保持细胞原有的遗传信息。
（3）由于这种切割作用是在DNA分子内部进行的，故名限制性核酸内切酶（简称限制酶）。
功能：能够识别双链DNA分子的某种核苷酸序列，并且使每一条链中部位的两个核苷酸之间的断开，因此具有性。
大多数限制酶的识别序列由个核苷酸组成。
（4）DNA分子经限制酶切割产生的DNA片段，末端通常有两种形式，即和。
前者是限制酶在它识别序列的将DNA的两条链切开产生的，后者是限制酶在它识别序列的切开产生的。
（5）限制性内切酶是一类能识别特定核苷酸序列并在特定位点切割双链DNA的“基因剪刀”。
被限制酶识别的序列往往正反读顺序相同，断裂的位置交错，但又是围绕着一个轴线（对称轴）对称排列，如下图。
PstI和EcoRI都是限制酶。
请补全下右图中的互补链，画出对称轴以及切割后的产物
2、DNA连接酶——“分子缝合针”
根据DNA连接酶的来源不同，可以将它分为两类：一类是从大肠杆菌中分离得到的，称为 DNA连接酶。
另一类是从分离出来的，称为T4DNA连接酶。
（1）相同点：都缝合键。
（2）区别：E·coli DNA连接酶只能将双链DNA片段互补的之间连接起来，而不能将双链DNA片段之间进行连接；而T4DNA连接酶既可以“缝合”双链DNA片段互补的，又可以“缝合”双链DNA片段的。
但连接平末端的之间的效率较。
3、基因进入受体细胞的载体——“分子运输车”
（1）基因操作过程中使用载体两个目的：一是用它作为运载工具，将目的基因转移到宿主细胞中去；二是利用它在宿主细胞内对目的基因进行大量的复制。
（2）基因工程中使用的载体有：、和等。
其中最常用的是。
质粒：是一种的、、，并具有能力的。
有的细菌中有一个，有的细菌中有多个。
（3）质粒通过细菌间的接合由一个细菌向另一个细菌转移，可以
复制，也可整合细菌拟核DNA中，随着拟核DNA的复制而复制。
（4）作为载体必须具备以下条件：
能够在宿主细胞中复制并稳定地保存，具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接；具有某些标记基因，便于进行筛选，如对抗菌素的抗性基因、产物具有颜色反应的基因等。