基因重组和重组DNA技术教案
高中生物《基因重组》优质课教案、教学设计
《基因重组》教学设计【学习目标】1、阐明基因重组导致子代出现变异的原因。
2、举例说明基因重组在生产实践中的应用。
3、说出我国科学家在杂交育种方面取得的成果。
【课堂探究】一、基因重组的机理【合作探究1】1、用遗传图解表示资料1 中的杂交过程P 豌豆冠玫瑰冠F1 胡桃冠胡桃冠配子配子雌雄配子随机结合F1 胡桃冠F2 胡桃冠豌豆冠玫瑰冠单冠2、利用你手中的染色体从配子形成的角度说明子二代出现不同于亲本表现型个体的原因。
【合作探究2】1、按照孟德尔的遗传定律，写出你认为可能的测交遗传图解。
2、尝试解释资料2 中的测交结果。
【归纳总结】1、在生物体进行过程中，和中非姐妹染色单体之间的会导致控制不同性状的，这种现象称为基因重组。
2、发生的时期：3、适用范围：4、本质：不能产生新产生了新的。
5、意义：基因重组是有性生殖的生物发生的主要原因。
为提供了丰富的原材料。
【典型例题】1、关于基因重组，下列叙述中不正确的是（）A．基因重组发生在生物体有性生殖过程中B．非同源染色体上的非等位基因自由组合属于基因重组C．同源染色体上的等位基因随非姐妹染色单体的交换而发生交换，导致染色单体上的基因重组D．基因重组是生物变异的根本来源二、基因重组的应用 --- 杂交育种阅读教材75-76 页，完成下列问题：1、概念：通过杂交，有目的地将或品种的集中在一起，再经过，获得的育种方式称为杂交育种。
2、原理：3、优点：使位于不同个体上的集中在上，即“集优”。
4、缺点：。
5、应用：在农业生产中，杂交育种是的常规方法。
杂交育种的方法也用于的育种。
【典型例题】2、育种专家用高秆抗锈病水稻与矮秆不抗锈病水稻杂交，培育出了矮秆抗锈病水稻，这种水稻出现的原因是( )A.基因突变B.基因重组C.染色体变异D.环境条件的改变【当堂达标】1、判断对错（1）基因重组可以产生新的性状。
（）（2）基因重组是进行有性生殖的生物可遗传变异的主要来源。
（）（3）黄色圆粒（YyRr）豌豆自交后出现绿色皱粒豌豆，是基因重组的结果，其具体原因是在受精作用时yr 型的精子和yr 型的卵细胞中的基因发生基因重组。
高中生物重组技术实验教案
高中生物重组技术实验教案
实验名称：重组技术实验
实验目的：通过实验，让学生了解重组技术的基本原理和应用，培养学生的实验操作能力和科学思维能力。
实验材料：DNA分子模型、重组酶、DNA片段、载体DNA、PCR仪器、琼脂糖凝胶等。
实验步骤：
1. 首先，讲解重组技术的基本原理和应用，并展示实验所需材料。
2. 学生分组进行实验，每组配备一个老师指导。
3. 将载体DNA和DNA片段分别用重组酶切割成合适的长度，然后将它们混合并利用PCR 技术将其连接起来。
4. 将连接好的DNA转化至细菌宿主中，培养并筛选出带有目标基因的细菌。
5. 最后，将细菌中的目标基因进行提取并通过琼脂糖凝胶电泳进行验证。
实验评估：学生根据实验结果进行分析和讨论，并撰写实验报告，总结实验过程中的操作技能和体会。
拓展延伸：可以邀请专业人士来讲解重组技术在医学、农业等领域的应用，并参观相关实验室，进一步拓展学生的实验技能和知识面。
注意事项：1. 实验中需要小心操作化学药品和实验器材，注意安全防护措施。
2. 实验结束后要及时清理实验台和器材，保持实验现场的整洁。
3. 学生要尊重实验材料和动植物，严禁损坏或滥用。
大学基因重组及应用教案
课时：2课时教学目标：1. 理解基因重组的概念、类型及其在生物学研究中的应用。
2. 掌握基因重组技术在基因工程、遗传育种、疾病治疗等领域的应用实例。
3. 培养学生运用基因重组技术解决实际问题的能力。
教学重点：1. 基因重组的概念和类型。
2. 基因重组技术在生物学研究中的应用。
教学难点：1. 基因重组技术的操作步骤及注意事项。
2. 基因重组技术在实际应用中的挑战和问题。
教学过程：第一课时一、导入1. 提问：什么是基因？基因在生物体中扮演什么角色？2. 引导学生回顾初中生物课程中关于基因的知识。
二、新课导入1. 介绍基因重组的概念：基因重组是指基因在生物体内部或不同生物体之间发生重新组合的现象。
2. 介绍基因重组的类型：同源重组、非同源重组、基因转换等。
三、讲解基因重组技术1. 基因重组技术的原理：利用酶切、连接等手段，将不同来源的DNA片段进行组合。
2. 常用的基因重组技术：限制性内切酶、DNA连接酶、质粒载体等。
四、案例分析1. 基因工程：利用基因重组技术构建基因表达载体，实现对目标基因的调控和表达。
2. 遗传育种：通过基因重组技术培育优良品种，提高农作物产量和抗病性。
3. 疾病治疗：利用基因重组技术制备基因药物，治疗遗传病和癌症。
五、课堂小结1. 回顾本节课所学内容，强调基因重组技术的概念、类型和应用。
2. 引导学生思考基因重组技术在生物科学研究和实际应用中的重要性。
第二课时一、复习导入1. 复习上节课所学内容，提问学生关于基因重组技术的理解。
2. 引导学生思考基因重组技术在实际应用中的挑战和问题。
二、深入讲解基因重组技术1. 详细讲解基因重组技术的操作步骤及注意事项。
2. 分析基因重组技术在实际应用中的成功案例和失败案例。
三、讨论与思考1. 组织学生分组讨论，分析基因重组技术在生物学研究中的应用前景。
2. 邀请学生分享自己对于基因重组技术在实际应用中遇到的问题和解决方案。
四、课堂小结1. 总结本节课所学内容，强调基因重组技术在生物学研究中的重要性。
高中生物基因重组实验教案
高中生物基因重组实验教案
实验目的：通过本实验，学生可以了解基因重组技术的原理和应用，掌握基因工程的基本操作技能。
实验材料：
1. 大肠杆菌菌种
2. 质粒DNA
3. 荧光素底物
实验步骤：
1. 将质粒DNA和大肠杆菌菌种分别取出，让其回温至室温。
2. 在洁净的实验台上，取出一个无菌平板，将大肠杆菌菌种均匀涂抹在平板上。
3. 利用移液枪或其他合适的工具，向大肠杆菌菌种中转染质粒DNA。
4. 将转染后的大肠杆菌平板进行培养，并在适当的温度下放置一段时间。
5. 观察培养后的大肠杆菌菌落，通过照射荧光素底物，观察是否有发光现象。
6. 如有发光现象，则说明成功实现了基因重组。
实验注意事项：
1. 实验中所有操作都需在洁净环境下进行，避免外部杂质的干扰。
2. 质粒DNA和大肠杆菌菌种皆需在合适的保存条件下保存，避免受到污染或损坏。
3. 实验中使用的荧光素底物需遵循生物安全规范使用，避免对环境和个人造成伤害。
拓展实验：
1. 可以尝试使用不同种类的质粒DNA和大肠杆菌菌种进行实验，观察不同基因组合的结果。
2. 可以了解基因重组技术在医学、农业等领域的应用，深入探讨基因工程的潜力及争议。
实验总结：
通过本实验，学生可以了解基因重组技术的基本原理和操作方法，培养实验操作能力和科学思维。
同时，也能够拓展对基因工程技术的认识，为未来的学习和研究奠定基础。
基因重组教案高中生物
基因重组教案高中生物适用年级：高中生物知识目标：1. 理解基因重组的概念和原理；2. 掌握基因重组技术的基本方法和步骤；3. 能够分析基因重组在农业、医学等领域的应用。
能力目标：1. 提高学生实验设计和数据分析能力；2. 增强学生科学探究和创新能力；3. 培养学生团队合作和沟通能力。
教学内容：1. 基因重组的概念和意义；2. 基因重组技术的基本方法：PCR、限制性酶切、DNA连接酶等；3. 基因重组在转基因生物、基因治疗等领域的应用。
教学过程：一、导入（5分钟）教师简要介绍基因重组的概念和意义，引发学生对基因重组技术的探讨和思考。
二、理论讲解（15分钟）1. 讲解基因重组技术的基本原理和方法；2. 介绍PCR、限制性酶切和DNA连接酶在基因重组中的作用；3. 分析基因重组在农业、医学等领域的应用案例。
三、实验设计（10分钟）1. 分组讨论并设计一项基因重组实验，包括实验目的、材料和方法、预期结果等；2. 每组呈现自己的实验设计，并互相交流讨论。
四、实验操作（30分钟）根据学生设计的实验方案，进行基因重组实验操作，包括PCR扩增、限制性酶切、DNA 连接等步骤。
五、数据分析（10分钟）学生根据实验结果进行数据分析，观察基因重组效果并进行讨论和总结。
六、课堂讨论（10分钟）1. 学生分享实验结果和总结，交流学习心得和体会；2. 引导学生探讨基因重组技术的优势和挑战，思考其在未来的发展方向。
七、作业布置（5分钟）要求学生在家完成一篇关于基因重组技术应用的小论文，并准备下节课分享。
教学反思：通过此教学活动，学生不仅能够深入理解基因重组的概念和原理，还能够提升实验设计和数据分析能力，培养科学探究和创新意识。
希望通过这样的教学设计，激发学生对生物技术的兴趣，为他们今后的学习和职业发展奠定基础。
基因重组概述教案
基因重组概述教案教案标题：基因重组概述教案教案目标：1. 理解基因重组的概念和原理。
2. 掌握基因重组在生物科学中的应用。
3. 培养学生的科学思维和实验设计能力。
教学时长：1课时（45分钟）教学步骤：1. 导入（5分钟）- 利用图片或视频展示基因重组的应用场景，引发学生对基因重组的兴趣。
- 提问学生是否听说过基因重组，以了解他们对此概念的初步了解。
2. 知识讲解（15分钟）- 介绍基因重组的概念：基因重组是指将不同来源的基因片段重新组合，形成新的基因组合。
- 解释基因重组的原理：通过DNA技术，科学家可以切割、复制和粘贴DNA 序列，使得不同基因片段可以重新组合。
- 引导学生思考基因重组的意义和应用：基因重组在农业、医学和生物研究领域有广泛应用，例如转基因作物的培育和基因治疗等。
3. 实验设计（15分钟）- 分组讨论：将学生分成小组，让他们合作设计一个基因重组实验。
- 指导问题：学生需要确定实验的目的、材料和步骤，并预测实验结果。
- 提供参考：提供一些基因重组实验的案例和参考资料，帮助学生进行实验设4. 实验展示和讨论（10分钟）- 每个小组轮流展示他们的实验设计，并解释他们的实验目的、步骤和预测结果。
- 全班讨论：学生和老师一起评价每个实验设计的科学性和可行性，讨论不同实验设计的优缺点。
5. 总结与拓展（5分钟）- 总结基因重组的概念和原理。
- 引导学生思考基因重组在未来的发展和应用前景。
- 鼓励学生深入了解相关领域的研究和实践，激发他们对科学的兴趣和探索欲望。
教学资源：1. 图片或视频展示基因重组的应用场景。
2. 基因重组实验设计案例和参考资料。
评估方式：1. 学生小组实验设计的书面报告评估。
2. 学生对基因重组概念和原理的口头回答评估。
3. 学生参与讨论和展示的表现评估。
教学延伸：1. 鼓励学生进行更深入的基因重组实验设计和实施。
2. 组织学生参观相关研究机构或实验室，了解实际的基因重组研究和应用情况。
基因重组-沪科版高中第三册教案
基因重组-沪科版高中第三册教案一、教学目标知识目标1.掌握基因重组技术的概念和基本原理。
2.理解基因重组技术的应用价值。
3.熟悉基因重组技术在生物医药、农业等领域的应用。
技能目标1.能够描述基因重组技术的步骤和实验方法。
2.能够利用基因重组技术进行基因工程的实验设计。
情感目标1.培养学生的创新意识和实验探究能力。
2.培养学生的科学思维和科学素养。
二、教学重点与难点教学重点1.基因重组技术的基本原理和步骤。
2.基因重组技术在生物医药、农业等领域的应用。
教学难点1.理解DNA重组的具体实现方式。
2.理解利用DNA重组技术进行基因工程的实验设计。
三、教学内容与方法教学内容1.基因重组技术的概念和基本原理。
2.基因重组技术的步骤和实验方法。
3.基因重组技术在生物医药、农业等领域的应用。
教学方法1.授课法：通过讲解展示基因重组技术的基本概念和原理。
2.实验教学法：通过实验操作，让学生亲身体验DNA重组的过程。
3.讨论研究法：通过讨论案例，分析基因重组技术在生物医药、农业等领域的应用。
四、教学过程教学准备教师具备基本的生物实验技能，准备好实验材料和器材。
教学步骤第一步：引入通过生动有趣的图片、视频等方式，引入基因重组技术的概念和意义，让学生了解基因重组技术的应用背景。
第二步：知识讲解1.讲解基因重组技术的基本原理和步骤。
2.关注基因重组技术在生物医药、农业等领域的应用，帮助学生理解基因重组技术的实际应用价值。
第三步：实验操作1.让学生搭建基因重组实验装置。
2.让学生进行基因重组实验，观察实验结果，了解基因重组实验的具体操作流程。
第四步：案例分析1.分析基因重组技术在生物医药、农业等领域的应用案例，探究基因重组技术在这些领域中的发展趋势。
2.让学生讨论基因重组技术的优势及不足。
教学总结1.整理讲授内容和实验操作过程，帮助学生巩固知识。
2.引导学生思考，总结基因重组技术的应用前景，开展创新性思维。
五、课后作业1.总结基因重组技术的概念与原理。
初中基因重组的教案
初中基因重组的教案教学目标：1. 了解基因重组的概念和类型；2. 掌握基因重组的发生过程和意义；3. 能够运用基因重组的知识解释一些生物学现象。
教学重点：1. 基因重组的概念和类型；2. 基因重组的发生过程和意义。
教学难点：1. 基因重组的类型和发生过程；2. 基因重组的意义。
教学准备：1. PPT课件；2. 相关图片和案例。
教学过程：一、导入（5分钟）1. 通过PPT展示一些生物学现象，如杂交水稻、抗病植株等，引导学生思考这些现象背后的遗传机制；2. 提问：这些现象背后涉及到的一种重要遗传机制是什么呢？二、基因重组的概念和类型（15分钟）1. 讲解基因重组的概念：基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中，不同性状的基因重新组合的现象；2. 介绍基因重组的类型：自由组合型和交叉互换型；3. 通过PPT展示相关图片和案例，帮助学生理解基因重组的概念和类型。
三、基因重组的发生过程（15分钟）1. 讲解基因重组的发生过程：减数分裂过程中的交叉互换和自由组合；2. 通过PPT展示基因重组的发生过程的图片，引导学生直观地理解基因重组的发生过程；3. 讲解基因重组的发生过程的意义：增加了生物的遗传多样性。
四、基因重组的意义（10分钟）1. 讲解基因重组的意义：基因重组是生物进化的原材料，是生物多样性的基础，也是生物育种的重要手段；2. 通过PPT展示一些基因重组的应用案例，如杂交水稻、抗病植株等，帮助学生理解基因重组在实际应用中的重要性。
五、课堂小结（5分钟）1. 引导学生总结本节课所学的基因重组的概念、类型、发生过程和意义；2. 强调基因重组在生物学中的重要地位。
六、课后作业（课后自主完成）1. 绘制基因重组的概念图，包括基因重组的类型、发生过程和意义；2. 举例说明基因重组在实际应用中的重要性。
教学反思：本节课通过讲解和展示图片，帮助学生直观地理解基因重组的概念、类型、发生过程和意义。
通过案例的引入，使学生能够将理论知识与实际应用相结合，培养学生的应用能力。
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第四节基因突变和基因重组
第2课时基因重组和重组DNA技术
【自主学案】
1．基因重组
（1）概念：生物体在进行________的过程中，控制不同性状的________重新组合的过程。
（2）基因重组的类型
①自由组合型：生物体在________，非同源染色体上的非等位基因发生自由组合。
②交叉互换型：生物体在________，同源染色体上的非姐妹染色单体之间交换片段，使得染色单体上的基因发生重新组合。
【思维激活】基因重组有什么意义呢？
2．重组DNA技术
（1）概念：将从一个生物体内分离得到或人工合成的________入另一个生物体中，使后者获得________或________的技术。
（2）重组DNA技术的一般过程
①分离目的基因：从生物细胞内直接________，获得目的基因。
②选择基因工程载体：运载目的基因需要载体，常用的载体有________等。
③重组DNA技术的基本步骤：体外重组DNA→________→________→目的基因表达。
【思维激活】具备什么条件才能充当载体？
【典题精析】
重点一：基因重组的理解
例1．以下有关基因重组的叙述，错误的是（）
A．非同源染色体的自由组合能导致基因重组
B．非姊妹染色单体的交换可引起基因重组
C．纯合体自交因基因重组导致子代性状分离
D．同胞兄妹的遗传差异与父母基因重组有关
解析：基因重组主要指减数分裂过程中非同源染色体上的非等位基因发生自由组合和同源染色体上的非姐妹染色单体间的交叉互换。
纯合体自交后代不发生性状分离。
答案：C
重点二：重组DNA技术技术的操作工具
例2．下列有关基因工程中限制性内切酶的描述，错误的是（）
A．一种限制性内切酶只能识别一种特定的脱氧核苷酸序列
B．限制性内切酶能识别和切割RNA
C．限制性内切酶的活性受温度的影响
D．限制性内切酶可以从原核生物中提取
解析：限制性内切酶主要从原核生物中分离纯化出来。
它们能够识别一种特定的脱氧核苷酸序列，别且使每条链中特定部位的两个核苷酸间的磷酸二酯键断开。
答案：B
【学生自测】
1．进行有性生殖的生物，其亲子代之间总是存在着一定差异的主要原因是（）
A．基因重组 B．基因突变C．染色体变异 D．环境条件的改变
2．下列有关基因重组叙述的说法，错误的是（）
A．基因重组发生在减数分裂过程中
B．基因重组产生原来没有的新基因
C．基因重组是形成生物多样性的重要原因之一
D．基因重组能产生原来没有的新性状
3．要将目的基因与载体连接起来，在基因操作中应选用（）A．只需DNA连接酶 B．同一种限制酶和DNA连接酶
C．只需限制酶 D．不同的限制酶和DNA连接酶
4．下列有关基因工程技术的叙述中正确的是（）
A．重组DNA技术所用的工具酶是限制酶、连接酶和载体
B．所有的限制酶都只能识别同一种特定的核苷酸序列
C．选用细菌作为重组质粒的受体细胞是因为细菌繁殖快
D．只要目的基因进入了受体细胞就能成功实现表达
5．下列关于限制酶的说法不正确的是（）
A．限制酶广泛存在于各种生物中，微生物中很少分布
B．一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列
C．不同的限制酶切割DNA的切点不同
D．限制酶的作用是用来提取目的基因
6．农业科技工作者在烟草中找到了一抗病基因，现拟采用基因工程技术将该基因转入棉花，培育抗病棉花品系。
请回答下列问题。
（1）为了能把该抗病基因转入到棉花细胞中，常用的载体是__________________。
（2）要使载体与该抗病基因连接，首先应使用__________________进行切割。
假如载体被
切割后，得到的分子末端序列为，则能与该载体连接的抗病
基因分子
末端是（）
（3）切割完成后，采用___ __酶将载体与该抗病基因连接，连接后得到的DNA分子称为__ 。
（4）再将连接得到的DNA分子导棉花，该抗病基因在棉花细胞中表达的产物是_____。
A．淀粉 B．脂类 C．蛋白质 D．核酸（6）转基因棉花获得的________是由该表达产物来体现的。
【自主学案】答案
1．（1）有性生殖基因（2）①减数分裂形成配子时②减数分裂形成四分体时【思维激活】既是生物进化的源泉，也是形成生物多样性的重要原因之一。
2.（1）目的基因导新的遗传性状表达所需要的产物（2）①分离或人工合成②质粒、噬菌体③导入目的基因筛选、培养受体细胞【思维激活】载体必须同时满足三个条件：①你与目的基因结合；
②能进入受体生物细胞并在受体生物细胞内复制并表达；③比较容易得到。
【学生自测】答案
1、A
2、C
3、B
4、C
5、A
6、答案：（1）质粒；（2）限制性内切酶（限制酶）； A；（3）DNA连接酶；重组DNA （4）C （5）抗病性状。