2020高中生物基因工程的应用教案3篇

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高中生物 6.2《基因工程及其应用》教案新部编本(3) 新人教版必修2

高中生物 6.2《基因工程及其应用》教案新部编本(3) 新人教版必修2

教师学科教案[ 20 – 20 学年度第__学期]任教学科:_____________任教年级:_____________任教老师:_____________xx市实验学校第2节基因工程及其应用教案教学目标(一)知识目标1.简述基因工程的基本原理。

2.举例说明基因工程在农业、医药等领域的应用。

(二)能力目标进行转基因生物和转基因食品安全性的资料收集和分析。

(三)情感目标关注转基因生物和转基因食品的安全性。

教学重点(1)搜集基因工程在育种上应用的事例。

(2)基因工程的安全性问题。

教学难点(1)基因工程的基本原理。

(2)转基因生物与转基因食品的安全性。

教学过程引入新课:展示下列资料和相关图片:资料一:蛛丝是自然界最奇特的物质之一,它具有极强的韧度,其韧度是同样直径钢材的好几倍。

但与家蚕不同,蜘蛛不能家养,因为它们会互相吞食,所以不可能建立人工饲养蜘蛛的农场。

30多年来,科学家们一直试图找到利用其他生物体来制造蛛丝的办法。

资料二:目前,全球的氮肥生产耗费世界总电力的3%-4%,且农作物只能吸收氮肥的1/10,造成了大面积土壤和水质的污染。

教师设问:请发挥你们的想象力,提出解决上述问题的设想。

教师在学生讨论的基础上提出设想:(1)能否让细菌“吐出”蛛丝?(2)能否让禾本科的植物也能够固定空气中的氮?德国科学家宣称,他们利用转基因细菌成功制造出了优质“蛛丝”,将来能利用这种丝纺织出精美布料或者轻巧而结实的绳索。

蜘蛛的吐丝织网技能要受到挑战了。

教师利用“问题探讨”,进一步提出问题,组织学生讨论、交流看法。

(1)为什么能把一种生物的基因“嫁接”到另一种生物上?(2)推测这种“嫁接”怎样才能实现?(3)这种“嫁接”对品种的改良有什么意义?教师进一步提问:生物体还可以通过什么途径得到基因?能否打破杂交育种的局限?举例说明。

教师小结:人类可以利用基因工程技术按照自己的意愿直接定向改变生物。

通过上述的学习和分析,请归纳出基因工程的概念。

高中高一生物教案:基因工程及其应用

高中高一生物教案:基因工程及其应用

高中高一生物教案:基因工程及其应用一、教学目标1.理解基因工程的概念、原理及其在各个领域的应用。

2.掌握基因工程的基本操作步骤。

3.培养学生的实验操作能力和创新思维。

二、教学重点与难点1.教学重点:基因工程的概念、原理、操作步骤及其应用。

2.教学难点:基因工程的操作步骤及其实际应用。

三、教学过程第一课时一、导入新课1.利用多媒体展示基因工程在生物技术领域的应用实例,如转基因食品、基因治疗等,激发学生兴趣。

2.提问:同学们,你们知道什么是基因工程吗?它有哪些应用?二、探究新知1.讲解基因工程的概念:基因工程是指按照人们的意愿,通过分子生物学技术对生物体的基因进行重组和改造,使其具有新的性状或功能。

2.讲解基因工程的原理:基因工程利用DNA重组技术,将目的基因插入到载体中,然后将其转化到受体细胞中,使受体细胞具有新的性状或功能。

3.讲解基因工程的操作步骤:(1)目的基因的获取:从基因库中筛选或利用PCR技术扩增目的基因。

(2)载体的选择与制备:选择适合的载体,如质粒、噬菌体等,并将其制备成感受态细胞。

(3)基因重组:将目的基因与载体连接,形成重组DNA。

(4)转化:将重组DNA导入受体细胞。

(5)筛选与鉴定:检测转化后的细胞是否具有新的性状或功能。

4.讲解基因工程的应用:(1)农业:转基因作物、抗病抗虫植物等。

(2)医药:基因治疗、生产生物药物等。

(3)环境保护:生物降解污染物、生产生物农药等。

(4)其他领域:生物制药、生物能源等。

三、课堂小结2.提问:同学们,你们能用自己的语言概括一下基因工程的应用领域吗?第二课时一、复习导入1.复习上节课的学习内容,提问:什么是基因工程?它有哪些应用?二、实验操作1.分组讨论:如何进行基因工程实验?2.学生展示实验方案,教师点评并给出建议。

3.学生进行实验操作,教师指导。

三、课堂小结2.提问:同学们,你们在实验过程中遇到了哪些问题?是如何解决的?四、课后作业1.根据教材内容,完成课后练习题。

基因工程及其应用教学设计(优秀7篇)

基因工程及其应用教学设计(优秀7篇)

基因工程及其应用教学设计(优秀7篇)6.2基因工程及其应用教学设计案例篇一一、教学目标的确定课程标准中与本节内容相对应的具体内容标准是:关注转基因生物和转基因食品的安全性,这也是本节要达成的主要教学目标。

课程标准并未明确指出本章要讲述基因工程的内容,考虑到本章教材知识体系的完整性,以及学生达成上述目标所需要的知识基础,本节还将简述基因工程的基本原理,举例说出基因工程在农业、医药等领域的应用作为教学目标。

二、--思路第一课时--流程图如下。

第二课时--流程图如下。

三、教学实施的程序教师组织引导学生活动教学意图教师通过图片和音像资料展示基因工程产品,如种子、水果、疫苗或药物等,引入课题。

教师利用问题探讨,提出问题,组织学生讨论、交流看法。

·为什么能把一种生物的基因嫁接到另一种生物上?·推测这种嫁接怎样才能实现?·这种嫁接对品种的改良有什么意义?教师小结:从杂交育种的局限性切入,人类可以利用基因工程技术按照自己的意愿直接定向改变生物。

说明本节教学目标。

教师肯定学生合理的想法,引发思考。

你的想法很好,可是用什么样的方法才能实现你的设想呢?教师用类比的方法引导学生思考基因工程的大致步骤和所需要的工具:剪刀、针线、运载体等。

并用问题启发学生:你能想像这种‘剪刀加浆糊’式的‘嫁接’工作在分子水平的操作,其难度会有多大吗?用同一种限制性内切酶切割后的dna片断其末端可以用连接酶来缝合(参考教科书插图6?4)。

这样剪切拼接就可以形成重组的dna分子。

将学生分成4个人一组,发给所需材料,可将构建模型的文字指导(参见选修3《现代生物科技专题》p.6重组dna分子的模拟操作),复印后发给各组。

教师提出问题:1.在制作模型时用到的工具(剪刀和不干胶)各代表什么?比较剪切后的dna片断的末端切片,你发现有什么特点呢?2.回顾在模型构建过程中,每一步的操作和所用到的工具以及形成的产品,你对重组dna 的操作有什么新的理解?教师启发学生思考重组后的dna分子还需要特殊的搬运工具运载到受体细胞(如大肠杆菌、动植物细胞)中。

基因工程的应用高中生物教案范文

基因工程的应用高中生物教案范文

基因工程的应用一、教学目标:1. 理解基因工程的概念和原理。

2. 掌握基因工程的基本操作步骤。

3. 了解基因工程在农业、医药、环境保护等领域的应用。

4. 培养学生的创新意识和实践能力。

二、教学内容:1. 基因工程的概念和原理2. 基因工程的基本操作步骤3. 基因工程的应用领域三、教学重点与难点:重点:基因工程的概念、原理和应用难点:基因工程的基本操作步骤四、教学方法:1. 讲授法:讲解基因工程的概念、原理和应用。

2. 案例分析法:分析基因工程在农业、医药、环境保护等领域的具体应用。

3. 小组讨论法:引导学生探讨基因工程的伦理问题。

五、教学过程:1. 导入:通过播放基因工程相关视频,引发学生对基因工程的兴趣。

2. 新课导入:讲解基因工程的概念和原理。

3. 案例分析:分析基因工程在农业、医药、环境保护等领域的应用。

4. 小组讨论:探讨基因工程的伦理问题。

6. 课后作业:布置相关习题,巩固所学知识。

六、教学评价:1. 知识掌握:通过课堂提问和课后作业,评估学生对基因工程概念、原理和应用的理解程度。

2. 技能培养:通过案例分析和小组讨论,评估学生在实际应用中分析问题和解决问题的能力。

3. 伦理意识:通过小组讨论,评估学生对基因工程伦理问题的认识和思考。

七、教学资源:1. 教材:高中生物教材相关章节。

2. 视频资源:基因工程相关视频。

3. 案例资料:基因工程在农业、医药、环境保护等领域的具体应用案例。

4. 网络资源:相关学术论文、新闻报道等。

八、教学进度安排:1. 课时:本节课共计45分钟。

2. 教学环节:导入(5分钟)、新课导入(10分钟)、案例分析(15分钟)、小组讨论(10分钟)、课堂小结(5分钟)、课后作业(5分钟)。

九、课后作业:1. 复习本节课所学内容,整理笔记。

2. 完成课后习题,加深对基因工程知识的理解。

3. 搜集基因工程在实际应用中的案例,进行自主学习。

十、教学反思:在课后,教师应认真反思本节课的教学效果,包括学生的参与度、理解程度和反馈。

2020_2021学年高中生物专题1基因工程3基因工程的应用教案2新人教版选修3

2020_2021学年高中生物专题1基因工程3基因工程的应用教案2新人教版选修3
●情感目标
1.培养理论联系实际的良好学风,培养爱国主义热情。
2.关注科学与社会。
三、教学重点和难点
重点:基因工程在植物和动物等方面的应用
难点:乳腺生物反响器
四、教学方法
讲授法、自学释疑法、分组讨论法
五、教学策略
1、加强收集信息和处理信息环节的指导
基因工程的应用是前一节基因工程根本操作程序的一个必然结果。如果本节只作为成果的学习,那就显得思维力度不足了。为此,要加强学生收集和处理信息这个环节。具体做法如下:
1、什么是乳腺生物反响器呢?
2、用动物乳腺作反响器,生产高价值的蛋白质〔如:血清白蛋白、抗凝血酶等〕比传统的工厂化生产优越之处有哪些?
3、动物乳腺作反响器它的局限性在哪里呢,怎么设法克制呢?
【学生活动】互相讨论并回答。
【教师总结】1、动物乳腺生物反响器是基于转基因技术平台,使外源基因导入动物基因组中并定位表达于动物乳腺,利用动物乳腺天然、高效合成并分泌蛋白的能力,在动物的乳汁中生产一些具有重要价值产品。
【学生归纳】抗虫的、抗病毒的、抗逆的和改善品质的。
【教师活动】非常好,语文课经常讲主线,那我们也借鉴一下。接下来呢,就以目的基因——成果作为主线,基于教材上的资料,我要把咱同学分成四组进展讨论,
【板书】一、植物基因工程
【教师活动】语文课经常讲主线,那我们也借鉴一下。我们接下来呢,就以目的基因——成果这条主线来一起归纳。首先成果的第一个方面是?
【板书】2、抗病转基因植物
【教师活动】植物也会生病,但凡能引起植物生病的微生物称为病原微生物,主要包括哪些?
【学生回答】
【教师引导】同样的,哪个同学来说说这里的目的基因和成果?
【教师活动】因为干旱、低温等不良环境会不利于植物的生长,所以抗逆转基因植物便应运而生。

高中生物《基因工程的应用》优质课教案、教学设计

高中生物《基因工程的应用》优质课教案、教学设计

基因工程的应用-教学设计一、教材分析本节课是第一章第三节的内容,第一节DNA 重组技术的基本工具和第二节基因工程的基本操作程序为本节内容的基础,同时,第三节内容也是前两节内容的应用和深化。

必修二第3 章中有关DNA 的结构、基因的本质,第4 章中基因指导蛋白质的合成等内容,也是学习本节课的基础,也是选修内容和必修内容的连接点。

教材结合实例介绍了基因工程在作物育种、动物品种改良、药物研制、基因治疗等方面的应用。

教材最后设置了“拓展视野”环节,对神奇的基因芯片进行了介绍,这是科技前沿知识也是学生非常感兴趣的内容。

二、学情分析学生在学习了基因工程的基本工具和操作程序以后,已经具备了基因工程操作的基础知识,对基因工程也有了较为全面的认识,在此基础上,展开本节基因工程的应用的学习,不仅让学生体会到学以致用的乐趣,而且对基因工程的理论基础也有更加深入的理解。

另外学生对互联网并不陌生,可以根据自己已有的知识和经验,按照“ 阅读教材-发现问题-查阅资料-收集信息-思考讨论-表达交流”的步骤进行自主探究式的学习,在与同学讨论和交流的基础上提高自己。

三、教学目标(一)、知识目标:1、举例说明基因工程在植物和动物育种中的成果。

2、列举各转基因生物的目的基因。

3、熟练写出利用基因工程技术培育乳腺生物反应器的操作流程。

4、理解基因治疗的概念和类型。

(二)、能力目标:1、通过对书中插图的观察,培养识图、观察能力。

2、通过阅读课本,收集和处理课文中的信息,培养学生收集和处理信息的能力、获取新知识的能力。

3、通过类比的方法了解膀胱生物反应器的形成过程和优缺点。

4、通过分组讨论交流的方式,培养学生的自主学习能力、交流与合作能力。

(三)、情感态度价值观目标:1、关注基因工程的进展。

2、认同基因工程的应用促进生产力的提高。

四、教学重点1、基因工程在农业和医疗等方面的应用。

2、乳腺生物反应器的具体操作过程。

五、教学难点基因治疗六、教学过程导入新课:采用动物重组和动植物重组的网络图片,给学生带来强烈的视觉冲ft,激发学习兴趣。

基因工程的应用教案(合集5篇)

基因工程的应用教案(合集5篇)

基因工程的应用教案(合集5篇)第一篇:基因工程的应用教案基因工程的应用教案.植物基因工程的成果都是由两方面组成:一是外源基因;二是外源基因的表达成果。

虽然教材内容繁多,杂乱无章,但是我们在掌握时只要抓住植物基因工程的外源基因是什么,该基因是通过基因工程技术导入植物细胞,使其表达,产生人们所需要的产品,如抗虫转基因植物的外源基因是杀虫基因。

外源基因还有Bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因等。

成果是抗虫棉等。

2.动物基因工程的成果也是由两方面组成:一是外源基因,如生长激素基因、肠乳糖酶基因、药用蛋白基因、抗原决定基因等;二是外源基因在动物体内的表达成果,如动物生长速率加快、转基因鲤鱼、乳房生物反应器、没有免疫反应的克隆猪器官。

3.利用基因工程培育“工程菌”来生产药品,是基因工程的低成本高效益的工程产业,可以通过转基因培育的工程菌生产人胰岛素、细胞因子、抗体、疫苗、激素、白细胞介素、干扰素等。

4.所谓利用微生物生产蛋白质类药物,是将人们需要的某种蛋白质的编码基因构建成表达载体后导入微生物,然后利用微生物发酵来生产蛋白质类药物。

与传统的制药相比,它(1)利用活细胞作为表达系统,表达效率高,无需大(2)可以解决传统制药中原料的不足。

例如,胰岛素是治疗糖尿病患者的药物,一名糖尿病患者每年所需的胰岛素需要从40头牛或50头猪的胰脏中才能提取到。

1978年科学家用XXL大肠杆菌发酵液得到了100g胰岛素,相当于从1000kg猪胰脏中提取的量。

又如,生长激素是治疗侏儒症患者的药物,治疗一名侏儒症患者每年需要从80具尸体的脑下垂体中提取生长激素。

利用基因工程菌发酵生产就不需要(3)降低生产成本,减少生产人员和管理人员。

活学巧用【例1】用现代生物技术培育生物新品种,其优越性在A.B.c.D.解题提示:群落是在一定自然区域内,相互之间具有直接和间接关系的各种生物的总和。

解决该类题目的规律:基因工程是在两个物种之间转移基因,克服两物种之间由于生答案:ABD【例2】下列实例中,涉及基因重组的是(A.我国著名育种专家袁隆平利用杂交技术培育出超级B.c.荷兰科学家将人乳高铁蛋白基因移植到牛体内并获D.乘宇宙飞船上过太空的辣椒种子结出的果实较平常解题提示:袁隆平培育出的超级水稻品种是利用杂交技术,根据基因重组原理培育成功的,故A对。

基因工程的应用高中生物教案范文

基因工程的应用高中生物教案范文

基因工程的应用教学对象:高中生教学课时:45分钟教学目标:1. 了解基因工程的概念和基本原理。

2. 掌握基因工程的应用领域和实例。

3. 能够分析基因工程对社会和环境的影响。

教学方法:1. 讲授法:讲解基因工程的基本概念和原理。

2. 案例分析法:分析具体的基因工程应用实例。

3. 小组讨论法:讨论基因工程对社会和环境的影响。

教学工具:1. 多媒体课件:展示基因工程的原理和应用实例。

2. 案例材料:提供相关的基因工程应用案例。

教学内容:第一章:基因工程的基本概念1.1 基因工程的定义1.2 基因工程的原理1.3 基因工程的历史和发展第二章:基因工程的技术手段2.1 基因克隆技术2.2 基因编辑技术2.3 基因转移技术第三章:基因工程在医学领域的应用3.1 基因治疗3.2 基因诊断3.3 基因制药第四章:基因工程在农业领域的应用4.1 转基因作物4.2 基因改良动物4.3 基因工程疫苗第五章:基因工程在环境保护领域的应用5.1 基因工程生物降解5.2 基因工程生物修复5.3 基因工程生物监测教学评估:1. 课堂问答:通过提问了解学生对基因工程基本概念的理解。

2. 小组讨论:评估学生在讨论中的表现和对基因工程应用的分析能力。

3. 课后作业:布置相关习题,巩固学生对基因工程应用的理解。

教学反思:本教案通过讲解基因工程的基本概念和原理,以及分析具体的应用实例,帮助学生了解基因工程的应用领域和实例,并能够分析基因工程对社会和环境的影响。

在教学过程中,应注意引导学生参与课堂讨论,提高他们的思维能力和分析能力。

也要注重培养学生的道德观念和社会责任感,使他们能够正确看待基因工程的应用。

第六章:基因工程在生物制药中的应用6.1 重组蛋白药物6.2 基因治疗药物6.3 疫苗研发与基因工程第七章:基因工程在生物反应器中的应用7.1 动物生物反应器7.2 植物生物反应器7.3 微生物生物反应器第八章:基因工程在遗传疾病治疗中的应用8.1 基因治疗原理8.2 遗传疾病的基因治疗案例8.3 基因治疗面临的挑战与展望第九章:基因工程在生物安全与伦理方面的考虑9.1 基因工程生物安全问题9.2 基因工程伦理问题9.3 相关法律法规与政策第十章:基因工程的未来发展趋势10.1 基因编辑技术的进展10.2 基因工程在合成生物学中的应用10.3 基因工程对人类社会的潜在影响教学评估:1. 课堂问答:通过提问了解学生对基因工程在生物制药和生物反应器应用的理解。

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2020高中生物基因工程的应用教案3篇世界一流潜能大师博恩?崔西说:“潜意识的力量比表意识大三万倍”。

追逐高考,我们向往成功,我们希望激发潜能,我们就需要在心中铸造一座高高矗立的、坚固无比的灯塔,它的名字叫信念。

接下来是小编为大家整理的2020高中生物基因工程的应用教案,希望大家喜欢!2020高中生物基因工程的应用教案一教学目标:●知识目标?1.举例说出基因工程应用及取得的丰硕成果。

?2.关注基因工程的进展。

?3.认同基因工程的应用促进生产力的提高。

●能力目标?通过引导学生网上探究,引导学生主动参与,培养收集处理信息的能力、分析和解决问题的能力及交流与合作的能力。

●情感目标?培养理论联系实际的良好学风,培养爱国主义热情。

?2.关注科学与社会。

教学重难点:重点:基因工程在农业和医疗等方面的应用;难点:基因治疗课前预习学案学点一、植物基因工程硕果累累植物基因工程技术主要用于提高农作物的能力,以及改良农作物的和利用植物生产等方面。

1.抗虫转基因植物(1)方法:从某些生物中分离出具有,将其导入作物中,使其具有抗虫性。

(2)杀虫基因种类:基因、抑制剂基因、抑制剂基因、植物凝集素基因等。

(3)成果:抗虫植物:棉、玉米、马铃薯、番茄等。

(4)意义:减少对的使用,降低生产成本,减少环境污染,降低了对人体健康的损害。

2.抗病转基因植物(1)植物的病原微生物:、真菌和细菌等。

(2)抗病基因种类①抗病毒基因:病毒____ _____基因和病毒复制酶基因。

②抗真菌基因:____ ___酶基因和抗毒素合成基因。

③成果:抗烟草花叶病毒的转基因烟草和抗病毒的转基因小麦、甜椒、番茄等。

3.抗逆转基因植物(1)抗逆基因:调节细胞_____ ___的基因,使作物抗盐碱、抗干旱;鱼的抗冻蛋白基因使作物耐寒;抗除草剂基因,使作物抗除草剂。

(2)成果:烟草、大豆、番茄、玉米等。

4.转基因改良植物品质(1)优良基因:必需______ ______的蛋白质编码基因、控制番茄果实成熟的基因和植物花青素代谢有关的基因。

(2)成果:转基因玉米、转基因延熟番茄和转基因矮牵牛。

学点二、动物基因工程前景广阔1.用于提高动物生长速度:由于外源基因的表达可以使转基因动物生长得更快,将这类基因导入动物体内,以提高动物的生长速率。

如:转基因绵羊和转基因鲤鱼。

2.用于改善畜产品的品质:如:有些人对牛奶中的乳糖不能完全消化或食用后会出现过敏、腹泻、恶心等不适症状,科学家将基因导入奶牛基因组,这样所获得的牛奶其成分不受影响,但乳糖的含量大大减低。

3.用转基因动物生产药物:基因工程最今人兴奋的应用是通过转基因技术把变成工厂。

科学家到药用的基因与基因的启动子等调控组件重组在一起;通过等方法,导入哺乳动物的中;将其送入母体内,生产出;到其泌乳期就能生产出所需药物;此过程称为或。

目前科学家已经在牛和山羊等动物乳腺生物反应器中表达出抗凝血酶、血清白蛋白、生长激素和α-抗胰蛋白酶等重要医药蛋白。

4.用转基因动物做器官移植的供体:目前,人体是一个世界性的难题,用其它动物的器官替代,又会出现免疫排斥现象,现在,科学家正试图利用基因工程方法对一些动物的器官进行改造,采用方法是将器官供体基因组导入,以抑制的表达,或设法除去,再结合技术,培育出没有免疫排斥反应的转基因克隆器官。

学点三、基因工程药品异军突起1.来源:转基因_ __。

(用基因工程的方法,使外援基因得到高效率表达的菌类细胞株系一般称为“工程菌”。

)2020高中生物基因工程的应用教案二一、教学目标1.举例说出基因工程应用及取得的丰硕成果。

2.关注基因工程的进展。

3.认同基因工程的应用促进生产力的提高。

二、教学重点和难点1.教学重点基因工程在农业和医疗等方面的应用。

2.教学难点基因治疗。

三、教学过程1、转基因生物与目的基因的关系转基因生物目的基因目的基因从何来抗虫棉 Bt毒蛋白基因苏云金芽孢杆菌抗真菌立枯丝核菌的烟草几丁质酶基因和抗毒素合成基因抗盐碱和干旱作物调节细胞渗透压的基因耐寒的番茄抗冻蛋白基因鱼抗除草剂大豆抗除草剂基因增强甜味的水果降低乳糖的奶牛甜味基因肠乳糖酶基因生产胰岛素的工程菌人胰岛素基因人讨论:1、用动物乳腺作为反应器,生产高价值的蛋白质(如教材中列举的血清白蛋白、抗凝血酶等)比工厂化生产的优越之处有哪些? (乳腺生物反应器的优点:①产量高;②质量好;③成本低;④易提取。

) 简介:动物乳腺生物反应器1987年美国科学家戈登(Gordon)等人首次在小鼠的奶中生产出一种医用蛋白──tPA(组织型纤溶酶原激活物),展示了用动物乳腺生产高附加值产品的可能性。

利用动物乳腺生产高价值产品的方式称为动物乳腺反应器。

为什么要用动物乳腺作为反应器生产高价值的蛋白质产品呢?这是因为动物乳房是一种高度分化的专门化腺体,合成蛋白质的能力非常强,尤其是一些经过长期的遗传改良,专门产奶的乳用动物品种,蛋白质合成能力更是惊人。

一头优质奶牛,一年可产奶10 000 kg。

即便是一只奶山羊,一年也可产奶2 000 kg。

动物乳腺生物反应器归纳起来有四大优点:①产量高,且易收获目标产品,可以随乳汁分泌而排出动物体外;②目标产品的质量好。

动物乳腺组织不仅具有按遗传信息流向合成蛋白质的能力,而且具备一整套对蛋白进行修饰和加工的能力,如糖基化、羧化、磷酸化以及分子组装等,而微生物和植物系统都不具备这种全面的蛋白质后加工能力;③产品成本低;④从奶牛中提取产品,操作比较简单。

正因为利用动物乳腺生物反应器生产高附加值的产品有上述优点,目前利用动物乳腺生物反应器生产医用蛋白质已成为一种风险投资产业,受到科学家、商界和医药界的高度重视。

目前瞄准的目标医药产品有:①血液蛋白质,如表1-2所示,这些血液蛋白质有巨大的经济效益,其中利用奶牛生产的凝血酶Ⅲ已通过第三期临床实验,即将投放市场。

②第二代医用蛋白质,主要有抗体、降钙素、人的生长激素、胰岛素等药物蛋白,乳白蛋白、乳铁蛋白等营养蛋白,疫苗,组织修复物等。

③生产“人源化牛奶”,即用成人的乳蛋白基因替代牛的乳蛋白基因,使牛奶变成像人奶的一种基因工程奶。

动物乳腺生物反应器的做法与转基因动物的操作是相同的,只是为了将目标产品在乳汁中形成,需要使用乳腺组织中特异表达的启动子,即在目标产品蛋白质编码框的前面加上乳腺组织中特异表达的启动子等,构建成表达载体后通过注射导入受精卵中,再将其送入母体动物内,发育成动物个体,这个转基因动物就会在奶中产生所需要的目标产品。

2、用基因工程技术实现动物乳腺生物反应器的操作过程是怎样的?用基因工程技术实现动物乳腺生物反应器的操作过程与转基因动物操作过程相同。

不同之处:为了将目标产品在奶中形成,需要使用乳腺组织中特异表达的启动子,要在编码目的蛋白质的基因序列前加上乳腺组织中特异表达的启动子构建成表达载体。

操作过程大致归纳为:获取目的基因(例如血清白蛋白基因)→构建基因表达载体(在血清白蛋白基因前加特异表达的启动子)→显微注射导入哺乳动物受精卵中→形成胚胎→将胚胎送入母体动物→发育成转基因动物(只有在产下的雌性个体中,转入的基因才能表达)。

3、什么叫工程菌?关于工程菌的学习,也可结合基因工程操作程序,予以说明,并结合微生物生长和代谢的特点,说明工程菌生产药物的优越性。

补充:利用微生物生产药物的优越性何在?所谓利用微生物生产蛋白质类药物,是指将人们需要的某种蛋白质的编码基因,构建成表达载体后导入微生物,然后利用微生物发酵来生产蛋白质类药物。

与传统的制药相比有以下优越性:2020高中生物基因工程的应用教案三教学目标1.举例说出基因工程应用及取得的丰硕成果。

2.关注基因工程的进展。

3.认同基因工程的应用促进生产力的提高。

教学重难点1.教学重点基因工程在农业和医疗等方面的应用。

2.教学难点基因治疗。

教学工具多媒体教学过程(一) 上一节课我们介绍了基因工程,先复习一下什么是基因工程?基因工程就是按照人类的要求,把基因从生物体内提取出来在体外进行操作和加工,然后再把它导入一个新生物体;使其遗传结构发生改变,产生我们所需要的新品种。

这种生物我们可以称为转基因生物。

世界上第一种转基因植物是1983年品质培植成功的,具有抗生素药物的烟草;那么第一种转基因动物是什么呢?师:〈投影片转基因鼠〉这两只小老鼠大家是否熟悉,请看一下教科书的封面。

这就是世界上第一只转基因动物。

是1982年诞生的!美国科学家把一种大鼠的生长激素基因转移到一种小鼠的受精卵中,然后培植成功了一种转基因鼠、它的生长速度要比一般老鼠快50%,大1.8倍,这种基因现在已经转移给它的下一代了。

随着基因技术的发展,我们说转基因生物现在已经到各处都有了,在工农业生产中都有广泛的应用。

下面每个学习小组把查找到的相关资料给大家介绍一下,有关图片已存入电脑由我来控制,放映到哪张图片,请这一组的同学解答。

师:(放投影片)下面我们看一下屏幕上的这只牛。

大家现在所看到的这头不是一般的牛,它有两个地方比较特殊:一个是它来之不易,芬兰科学家通过1~3次实验才把它培育出来的。

这头牛所挤出的奶牛含有促红细胞素,也就是它能帮助人生成红细胞,而这种药品在世界上是比较昂贵的所以说有了这头牛,只要喝它的牛奶就能治疗某些缺少红细胞的疾病,所以这头牛也由此成了世界上最昂贵的牛。

第一个上市转基因工程产品——不腐烂的番茄,在果实的成熟过程中它是直接受控于呼吸作用。

那么我们可以根据呼吸作用发展的趁势,分为两类:一类是越变形果实;一类是非越变形果实。

我们知道越变形果实在成熟过程中,会出现明显的呼吸高峰。

而非越变形果实则没有这样的高峰,于是就产生了一个问题。

越变形果实它在成熟中因为它的呼吸作用往往是突然的又无法控制。

所以常常造成巨大的经济摸失。

传统的技术往往是通过乙烯催熟在还没有成熟时就把它采摘下来,然后在出售时用乙烯催熟,虽然这样有它的好处,但实际上不能真正起到保鲜作用。

所以我们需要找到一条更好的方法来对果实进行保鲜。

科学家们通过研究发现了这样一个过程。

S—腺苷酰丝氨酸(ACC合成酶)1—氨基环丙烷—1—羧酸(乙烯合成酶) 乙烯我在黑板上写出来的就是科学家们发现的乙烯(ACC)合成过程,从这个过程上我们可以看到ACL是乙烯合成的直接前体,而ACL又直接受控于ACL合成酶,那么我们知道ACL合成酶是通过植物体内的RNA 转译形成的产物,那么我们就可以通过降低RNA的含量来间接地降低乙烯的含量。

科学家的进一步研究发现这样的方法是可行的。

那就是反义RNA技术,反义RNA技术就是通过向细胞内补充与mRNA互补的RNA,然后使它与mRNA形成双链达到很不稳定的结构。

从而容易降解,通过这样的方法,科学家就对番茄进行了实验。

那么也就是说我们找到了一条比较可行而且经济的途径来真正对水果进行保鲜,也许在不久的将来大家的餐桌上会出现这样一些转基因番茄。

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