基因工程的应用
课题 基因工程的应用 1、 知识目标 举例说出基因工程应用及取得的丰硕成果。 教学 目标 2、 能力目标 关注基因工程的进展。 3、 情感目标 认同基因工程的应用促进生产力的提高。 课型 新授课 1、教学重点 重点 难点 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 教具 准备 多媒体课件制作 课时 1课时 安排 教学方法、教学手段与学法、学情 教学过程与教学内容 （一）新课导入 导入：根据所学内容，试概括写出基因工程解决哪些生活、生产中难以解决的问题。 提示：基因工可以程生产人类需要的药物，如胰岛素、干扰素等。我们吃的某些食品如番茄、大豆等也可以是基因工程产品。农业生产中抗虫棉、抗病毒烟草、抗除草剂大豆等都已进入商品化生产，上述产品有些是常规方法难以生产的或者生产成本过高。 （二）新课讲授 一、植物基因工程的应用 植物基因工程技术主要用于提高农作物的抗逆能力（如 抗除草剂、抗虫、抗病、抗干旱和抗盐碱等）以及改良农作物的品质和利用植物生产药物等方面。 1．抗虫转基因植物 方法：从某些生物中分离出具有杀虫活性的基因，将其导入作物中，使其具有抗虫性。 杀虫基因：主要有Bt毒蛋白基因、蛋白酶抵制剂基因、淀粉酶抑制剂基因、植物凝集素基因等。 成果：转基因抗虫棉、转基因抗虫水稻等 优点：减小生产成本，减少环境污染 2．抗病转基因植物 方法：将抗病基因导入植物 抗病基因：使用最多的是病毒外壳蛋白基因和病毒的复制酶基因；抗真菌转基因：植物中可使用的基因有几丁质酶基因抗毒素合成基因。 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 3．其他抗逆转基因植物： 4．抗逆基因：调节渗透压的基因（使植物细胞渗透压升高以适应盐碱或干旱环境）、抗冻蛋白基因、抗除草剂基因。 作用：以提高植物对环境适应能力。 成果：抗盐抗旱烟草、耐寒番茄、抗除草剂玉米 5．利用转基因改良植物的品质 6．举例：将必需氨基酸含量多的蛋白质编码基因导入植物中，或者改变这些氨基酸合成途径中某种关键酶的活性，以提高植物氨基酸含量。 二、动物基因工程的应用 1．用于提高动物生长速度（生长激素基因） 2．用于改善畜产品的品质 3．用转基因动物生产药物（乳腺生物反应器） 优点：产量高；质量好；成本低；易提取。 缺点：只能是雌性个体在泌乳期时才行。 提示：①乳腺蛋白基因的启动子是一种特异性表达的启动子；受体细胞为受精卵。②有些可以导入膀胱壁细胞，从尿液中提取。 4.用转基因动物做器官移植的供体 目前，人体移植器官短缺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，培育出没有免疫排斥反应的转基因克隆器官。 原理：使移植器官的没有抗原，就不会发生免疫排斥反应 方法：将器官供体基因组导入某种调节因子，以抑制抗原决定基因的表达，可设法除去抗原决定基因。 三、生产药物 基因工程不但促进了传统技术的变革，也为人类提供了传统产业难以得到的许多昂贵药品，并已形成基因工程制药业的雏形。目前诸如人胰岛素、人生长激素、人脑激素、 α－干扰素、乙肝疫苗、蛋白C、组织血纤维蛋白溶酶原激活剂等数十种基因工程药物已实现商品化。此外，还有促红细胞生成素、白细胞介素－2、肾素、心钠素等一大批珍贵药品正处于试用或临床试验阶段。 四、基因治疗 1．概念：把正常基因导入病人体内，使该基因的表达产物发挥功能，从而达到治疗疾病的目的，这是治疗遗传病的最有效手段。 2．种类：体外基因治疗和体内基因治疗。 3．原理：遗传病患者一般缺少正常基因，所以导入正常基因后，使其表达，即可对病情起到缓解作用。 4.方法：体外基因治疗和体内基因治疗
基因工程的应用 教案 人教版(2019)
