小學(xué)衛(wèi)生與健康教案

基因診斷與基因治療。

第2節(jié)基因診斷與基因治療
[
知識(shí)與能力方面：
1.簡(jiǎn)述基因診斷的基本含義和基本原理。
2.描述基因診斷在惡性腫瘤早期診斷中的重要作用。
3.舉例說(shuō)明基因治療的基本含義和基本原理、優(yōu)點(diǎn)及前景。
4.進(jìn)一步體驗(yàn)科學(xué)的發(fā)展促進(jìn)人類健康方面的重要作用。
過(guò)程與方法方面：
本節(jié)課主要采取學(xué)生通過(guò)小組合作探究的方法，并通過(guò)瀏覽網(wǎng)站資料來(lái)了解當(dāng)前在基因診斷與基因治療的科學(xué)進(jìn)展。能夠說(shuō)書(shū)基因診斷與基因治療的過(guò)程，在小組合作探究中理解科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)三者的關(guān)系。培養(yǎng)學(xué)生的合作探究精神，和自我學(xué)習(xí)、搜集信息和處理信息的能力。
情感態(tài)度、價(jià)值觀方面：

1.簡(jiǎn)述基因診斷的基本含義和基本原理。
2.描述基因診斷在惡性腫瘤早期診斷中的重要作用。
3.舉例說(shuō)明基因治療的基本含義和基本原理、優(yōu)點(diǎn)及前景。

基因診斷的原理，基因芯片的應(yīng)用。

講授法和學(xué)生自主合作學(xué)習(xí)相結(jié)合

2課時(shí)。

（情景導(dǎo)入）師：教師用課件展示資料介紹2003年中國(guó)發(fā)生的SARS疫情，并提出問(wèn)題，“能否快速檢測(cè)出疑似患者送檢樣品中的SARS病毒？”激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教師展示網(wǎng)絡(luò)資料。學(xué)生圍繞著這個(gè)問(wèn)題展開(kāi)討論，然后小組匯報(bào)交流。
教師：如何利用基因診斷來(lái)確認(rèn)SARS病毒？哪些疾病可以基因診斷來(lái)檢測(cè)？
（學(xué)生活動(dòng)）學(xué)生閱讀教材解答問(wèn)題。
基因診斷適應(yīng)檢測(cè)疾?。?br> 1.由入侵病原微生物基因的表達(dá)引起的疾病。
2.自身遺傳物質(zhì)變異引起的。
教師：什么是基因診斷？基因診斷的原理？基因診斷的過(guò)程是？
DNA分子探針，DNA分子雜交原理，
學(xué)生分組探究學(xué)習(xí)結(jié)束后，進(jìn)行交流。圖示回答，并黑板展示：
1．基因診斷
（1）原理
DNA分子雜交原理
（2）過(guò)程

（3）基因診斷現(xiàn)狀
基因診斷具有高度的敏感性和特異性，且簡(jiǎn)便、快捷，因此在病毒、細(xì)菌、支原體、衣原體、立克次體及寄生蟲(chóng)感染診斷中得到了廣泛應(yīng)用?；蛟\斷本身是在分子遺傳學(xué)的基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，在遺傳病的診斷方面成績(jī)最為突出，也最有發(fā)展前途，對(duì)許多已明確致病基因及其突變類型的遺傳病診斷效果良好。即使不明確致病基因，也可利用遺傳標(biāo)志進(jìn)行連鎖分析來(lái)診斷某些遺傳病。腫瘤是一類多基因病，其發(fā)展過(guò)程復(fù)雜，臨床表現(xiàn)多樣，涉及到多個(gè)基因的變化并與多種因素有關(guān)，因而相對(duì)于感染性疾病及單基因遺傳病來(lái)說(shuō)，腫瘤的基因診斷難度更大得多。但腫瘤的發(fā)生和發(fā)展從根本上離不開(kāi)基因的變化，所以基因診斷在腫瘤疾病中也會(huì)有廣闊的前景。
專家認(rèn)為，基因診斷至少應(yīng)有三大原則：第一，基因診斷首先要有嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)，保證基因不被污染；第二，診斷的敏感性和準(zhǔn)確性需要設(shè)立標(biāo)準(zhǔn)線；第三，基因診斷必須有嚴(yán)格的倫理學(xué)要求，其中包括隱私保密、知情同意等等
（3）基因芯片
通過(guò)微技術(shù)手段將大量特定序列的DNA片段（探針）有序地固定在尼龍膜、玻片或硅片上，從而能大量，快速、平行地對(duì)DNA分子的堿基序列進(jìn)行測(cè)定和定量分析。
應(yīng)用：
基因芯片在感染性疾病、遺傳性疾病和腫瘤等疾病的臨床診斷方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。與傳統(tǒng)檢測(cè)方法相比，它可以在一張芯片同時(shí)對(duì)多個(gè)病人進(jìn)行多種疾病的檢測(cè)；無(wú)需機(jī)體免疫應(yīng)答反應(yīng)，能及早診斷，待測(cè)樣品用量??；能檢測(cè)病原微生物的耐藥性，病原微生物的亞型；極高的靈敏度和可靠性；檢測(cè)成本低，自動(dòng)化程度高，利于大規(guī)模推廣應(yīng)用。這些特點(diǎn)使得醫(yī)務(wù)人員在短時(shí)間內(nèi)，可以掌握大量的疾病診斷信息，這些信息有助于醫(yī)生在短時(shí)間內(nèi)找到正確的治療措施。同時(shí)為不久的將來(lái)實(shí)現(xiàn)真正意義上的網(wǎng)絡(luò)診斷提供了有效手段。

分析討論1990年美國(guó)第一粒臨床治療的實(shí)例，回答基因治療的具體步驟？
3.基因治療
定義：將特定外源基因?qū)胗谢蛉毕莸募?xì)胞來(lái)治療疾病
過(guò)程：
教師：（提出問(wèn)題）舉例說(shuō)明如何對(duì)癌癥進(jìn)行基因治療的?
基因治療機(jī)理
基因置換：正?；蛉〈虏』?br> 基因修正：糾正致病基因的突變堿基序列
基因修飾：目的基因表達(dá)產(chǎn)物補(bǔ)償致病基因的功能
基因抑制：外源基因干擾、抑制有害基因的表達(dá)
基因封閉：封閉特定基因的表達(dá)
小結(jié)：
基本概念
基因診斷PCR技術(shù)基因芯片基因治療
基本理論
基因診斷過(guò)程
基因診斷及基因芯片的應(yīng)用
基因治療的過(guò)程
基因治療的機(jī)理

1.在基因治療過(guò)程中，最重要的一步是（）
A．從受體細(xì)胞尋找致病基因
B．致病基因與載體結(jié)合
C．目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞表達(dá)
D．治療基因的選擇
2.下列不是基因診斷應(yīng)用的是（）
A.各種腫瘤的生物學(xué)特性的判斷
B.遺傳病的基因異常分析（包括產(chǎn)前診斷）
C.器官移植[
D.法醫(yī)學(xué)中個(gè)體識(shí)別、親子鑒定
3.目前臨床診斷不常用方法有（）
A．望聞問(wèn)切
B．血清免疫學(xué)診斷
C．生化學(xué)診斷
D．基因診斷
4．常用作基因治療載體的是（）
A．乙肝病毒
B．植物病毒
C．可以整合基因的病毒
D．細(xì)菌
5.下列物質(zhì)是基因芯片成分的是（）
A．DNAB.氨基酸C.胰島素D.乙酰膽堿
做思考與探究

基因診斷與基因治療這一節(jié)內(nèi)容是比較前沿的知識(shí)，學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中比較感興趣，再加上本節(jié)課有大量的生活實(shí)例和已有關(guān)于基因工程的相關(guān)知識(shí)，學(xué)生學(xué)習(xí)起來(lái)相對(duì)比較容易。所以，在授課過(guò)程中，學(xué)生參與的比較高，加上采取了合作教學(xué)，學(xué)生討論的很熱烈。本節(jié)課可以讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)之后，討論，派代表表達(dá)問(wèn)題，具體步驟和前沿知識(shí)，可以讓學(xué)生提前上網(wǎng)查找。但由于本節(jié)課介紹的一些基礎(chǔ)原理和方法，還需要教師幫助學(xué)生進(jìn)行分析點(diǎn)評(píng)，對(duì)所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行加深、鞏固和升華。

相關(guān)閱讀

基因突變與基因重組

俗話說(shuō)，磨刀不誤砍柴工。準(zhǔn)備好一份優(yōu)秀的教案往往是必不可少的。教案可以讓學(xué)生更好的吸收課堂上所講的知識(shí)點(diǎn)，幫助教師掌握上課時(shí)的教學(xué)節(jié)奏。優(yōu)秀有創(chuàng)意的教案要怎樣寫(xiě)呢？以下是小編為大家收集的“基因突變與基因重組”僅供參考，大家一起來(lái)看看吧。

第五章基因突變與其他變異

第一節(jié)基因突變與基因重組

一、知識(shí)結(jié)構(gòu)

二、教材分析
1.本節(jié)在引言部分，指出生物的變異具有普遍性，變異可以分為可遺傳變異和不遺傳變異，可遺傳的變異有三種來(lái)源。
2.本小節(jié)介紹了基因突變的概念、意義和特點(diǎn)，人工誘變?cè)谟N上的應(yīng)用，以及基因重組的概念和意義。
教材從實(shí)例引入基因突變的概念，是為了便于學(xué)生理解抽象的概念。
在介紹基因突變的普遍性、隨機(jī)性、自然突變率低、有害性和不定向性等特點(diǎn)時(shí)，教材也舉了具體的實(shí)例。
旁欄設(shè)置的思考題和小資料，也有助于學(xué)生加深對(duì)基因突變特點(diǎn)的理解。
人工誘變?cè)谟N上有重要用途，教材通過(guò)介紹我國(guó)在誘變育種方面取得的成就，對(duì)學(xué)生進(jìn)行愛(ài)國(guó)主義教育。
3.教材在學(xué)生已知的知識(shí)基礎(chǔ)上，介紹了兩種常見(jiàn)的基因重組。以基因的自由組合引起的基因重組為例，闡述了基因重組對(duì)于生物進(jìn)化的重要意義。
教材還把重組DNA技術(shù)作為小字內(nèi)容，安排在基因重組的正文之后，以擴(kuò)展學(xué)生的知識(shí)面，使學(xué)生能夠多了解一些先進(jìn)的生物技術(shù)。
4.本節(jié)內(nèi)容可為第七章《生物的進(jìn)化》中有關(guān)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)?；蛑亟M的內(nèi)容需要本章第二節(jié)中的自由組合定律與連鎖和交換定律的有關(guān)內(nèi)容作基礎(chǔ)。
三、教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)目標(biāo)：(1)人工誘變?cè)谟N上的應(yīng)用(A:知道)；(2)基因突變的概念、特點(diǎn)和意義(B:識(shí)記)；(3)基因重組的概念和意義(B:識(shí)記)。
2.能力目標(biāo)：通過(guò)對(duì)課本中實(shí)例的分析，培養(yǎng)學(xué)生歸納總結(jié)的邏輯推理能力。
四、重點(diǎn)實(shí)施方案
1.重點(diǎn)：(1)基因突變的概念和特點(diǎn)；(2)基因重組的概念。
2.實(shí)施方案：(1)通過(guò)實(shí)例加深學(xué)生對(duì)概念的理解；(2)讓學(xué)生在課前搜集有關(guān)在誘變育種上取得的成就，進(jìn)一步突出重點(diǎn)內(nèi)容。
五、難點(diǎn)突破策略
1.難點(diǎn)：基因突變的概念。
2.突破策略：通過(guò)舉例放映有關(guān)的投影和錄像的方法，讓學(xué)生對(duì)抽象的概念有一個(gè)具體的理解。
六、教具準(zhǔn)備：投影片、錄像片、投影儀、錄像機(jī)、多媒體設(shè)備。
七、學(xué)法指導(dǎo)：本小節(jié)內(nèi)容為抽象，在教學(xué)過(guò)程中應(yīng)采用師生互動(dòng)，通過(guò)實(shí)例舉證來(lái)理解抽象概念和特點(diǎn)。
八、課時(shí)安排：2課時(shí)

----------------------------------------------------------------------------
第一課時(shí)
[一]教學(xué)程序
導(dǎo)言
在前面我們學(xué)習(xí)了生物的遺傳問(wèn)題:
了解了性狀為什么會(huì)遺傳以及性狀在向后代遺傳時(shí)所要遵循的規(guī)律特點(diǎn)。
知道了性狀是由遺傳物質(zhì)決定的。性狀的表現(xiàn)除了與遺傳物質(zhì)有關(guān)外，還與外界條件有關(guān)。而且性狀由親代傳遞給子代時(shí)，或多或少都會(huì)存在差異，這就是生物的變異。
那么生物的變異又是如何產(chǎn)生的呢?又有什么特點(diǎn)呢?今天我們就來(lái)學(xué)習(xí)《生物的變異》的有關(guān)教學(xué)內(nèi)容。
[二]教學(xué)目標(biāo)達(dá)成過(guò)程
1.播映投影片:
上圖是一個(gè)普通的玉米種子在萌發(fā)長(zhǎng)成植株的過(guò)程中，水、肥、光特別充足，所結(jié)種子大而飽滿，但這樣的種子種下去，結(jié)出的是普通種子。
下圖是太空椒(普通青椒種子遨游過(guò)太空后培育而成)與普通青椒對(duì)比，果實(shí)明顯增大，種植下去，仍然是肥大果實(shí)。
2.質(zhì)疑:
(1)籽粒飽滿的種子與普通種子相比，太空椒與普通青椒相比，性狀有明顯的差異，原因何在?(回答:發(fā)生了變異)
(2)把子粒大而飽滿的種子種下去長(zhǎng)不出同樣好的種子，而是普通種子；把肥大的太空青椒籽種下去可以結(jié)出肥大的青椒。這些現(xiàn)象說(shuō)明什么問(wèn)題?(回答:生物的變異有的不能遺傳，有的可以遺傳。)
3.從上述可以看出，生物的變異有這樣兩種類型:可遺傳的變異和不遺傳的變異。
我們知道生物的表現(xiàn)型與基因型和外界環(huán)境條件有關(guān)。像玉米這樣，子粒大而飽滿是由于水、肥和光充足引起的(也即由外界環(huán)境條件引起)，這種變異是不可遺傳的。而太空椒遨游過(guò)太空，宇宙輻射改變了其遺傳物質(zhì)，因而改變了其性狀，這個(gè)變異性狀是可遺傳的。
可遺傳的變異是生物變異的主要類型。它的來(lái)源主要由三個(gè)方面:基因突變、基因重組和染色體變異。
4.組織學(xué)生觀看關(guān)于正常紅細(xì)胞的基因突變形成鐮刀型細(xì)胞貧血征的錄像。了解基因突變的概念、產(chǎn)生過(guò)程及導(dǎo)致生物變異的過(guò)程。
觀看錄像的同時(shí)指導(dǎo)學(xué)生思考以下問(wèn)題:
(1)正常紅細(xì)胞是什么形狀?有什么功能?
答:圓餅狀，運(yùn)輸氧的功能。
(2)鐮刀型細(xì)胞貧血癥(HbS)的紅細(xì)胞呈鐮刀狀，對(duì)功能的完成有沒(méi)有影響?
答:有。運(yùn)氧能力降低，易破裂溶血造成貧血，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致死亡。
5.投影鐮刀型細(xì)胞貧血癥(HbS)病因的圖解，師生共同探求正常紅細(xì)胞變成鐮刀型紅細(xì)胞的原因。
控制血紅蛋白質(zhì)的DNA，上一個(gè)堿基對(duì)發(fā)生改變，導(dǎo)致該基因脫氧核苷酸的排列順序發(fā)生了改變，導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)改變。因?yàn)榛蚩刂粕锏男誀?，因此基因結(jié)構(gòu)改變最終導(dǎo)致控制血紅蛋白的性狀發(fā)生改變，紅細(xì)胞也就由圓餅狀變?yōu)殓牭稜睢?br> 6.組織學(xué)生討論，引起基因結(jié)構(gòu)改變的原因除堿基對(duì)的替換外，還有哪些原因?(從DNA片斷考慮)
指導(dǎo)學(xué)生寫(xiě)一DNA片斷,分析說(shuō)明當(dāng)DNA中堿基對(duì)增加或減少時(shí)，也會(huì)導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)的改變，進(jìn)而影響到性狀的表現(xiàn)。也就是說(shuō)，DNA堿基對(duì)的替換、增添和缺失均會(huì)引起基因結(jié)構(gòu)的改變，即基因中脫氧核苷酸順序發(fā)生了改變，因而遺傳信息也隨之改變，通過(guò)轉(zhuǎn)錄、翻譯形成的蛋白質(zhì)也就發(fā)生了改變，性狀自然會(huì)發(fā)生改變?？梢?jiàn)，基因結(jié)構(gòu)的改變會(huì)使生物發(fā)生變異。也即基因突變?cè)斐缮锏淖儺悺?br> 7.教師指導(dǎo)學(xué)生總結(jié)基因突變的概念。指出基因突變是染色的某一位點(diǎn)上基因的改變?；蛲蛔兪挂粋€(gè)基因變成它的等位基因，并且通常會(huì)引起一定的表現(xiàn)型變化。因而會(huì)產(chǎn)生一些新性狀。這些新性狀是生物從未有過(guò)的性狀，因此它是生物變異的根本來(lái)源，也為生物進(jìn)化提供了最初的原材料。這就是基因突變的意義所在。
8.放映“基因突變”的投影片(一):
玉米高莖→矮莖、普通羊→短腿羊、正常人→白化病、果蠅長(zhǎng)翅→殘翅、家鴿羽毛白色→灰紅色、正常棉花→短果枝。
放映“植物個(gè)體發(fā)育過(guò)程”的投影片(二)；
放映“小鼠毛色變化與基因突變關(guān)系”的投影片(三)。
組織學(xué)生邊看投影片邊討論總結(jié)基因突變的特點(diǎn)。
投影片(一)說(shuō)明植物、動(dòng)物、人都可能發(fā)生基因突變，也即基因突變是普遍存在的。這種突變?cè)谧匀粭l件下發(fā)生的叫自然突變，在人為條件下誘發(fā)產(chǎn)生的叫誘發(fā)突變。
投影片(二)說(shuō)明基因突變可以發(fā)生在生物個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期和生物體的任何細(xì)胞。而且突變發(fā)生越早，表現(xiàn)部位越多；反之則相反。再有一條是只有生殖細(xì)胞的突變才會(huì)遺傳給后代。
然后教師引導(dǎo)學(xué)生閱讀P49的內(nèi)容，得以結(jié)論:
(1)基因突變率很低，且不同生物的基因突變率、同一種生物不同的基因突變率均不同。
(2)基因突變絕大多數(shù)是有害的，但也有少數(shù)有利。這些涉及到生物與環(huán)境相適應(yīng)的問(wèn)題。在此給學(xué)生可留一伏筆，為《生物與環(huán)境》一章打基礎(chǔ)。
投影片(三)說(shuō)明基因突變是不定向的，一個(gè)基因可以向不同方向發(fā)生突變，產(chǎn)生一個(gè)以上的等位基因。但是，每一個(gè)基因的突變都只能限定在其相對(duì)性狀的范圍內(nèi)，不會(huì)超出限制。
以上內(nèi)容總結(jié)起來(lái)就是基因突變的特點(diǎn)。
[三]教學(xué)目標(biāo)鞏固
1.生物的變異有兩種:和。前者指。后者指。
答案:可遺傳的變異不遺傳的變異變異現(xiàn)象是由于生殖細(xì)胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)的改變而引起的，能夠遺傳給后代變異現(xiàn)象是由于環(huán)境因素的影響造成的，并沒(méi)有引起生物體內(nèi)遺傳物質(zhì)的變化，因而不能夠遺傳下去
2.可遺傳的變異有三種、、。
答案:基因突變基因重組染色體變異
3.基因突變是指，通過(guò)基因突變使一個(gè)基因變成它的，并且通常會(huì)引起—定的。
答案:染色體的某一位點(diǎn)上基因的改變等位基因表現(xiàn)型變化
4.基因突變的意義是。
答案:生物變異的根本和主要來(lái)源，為生物進(jìn)化提供了最初的原材料
5.基因突變有以下特點(diǎn)：(1)；(2)；(3)；(4)；(5)。
答案:普遍性隨機(jī)性低頻性多害少利性不定向性
[四]布置作業(yè)
*P46復(fù)習(xí)題一，二、1、3，三、1。
[五]總結(jié)
這節(jié)課我們主要掌握的內(nèi)容有“基因突變的概念和基因突變的特點(diǎn)”。基因突變是由于DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的增添、缺失或改變而引起的基因結(jié)構(gòu)改變?；蛲蛔兊奶攸c(diǎn)有:普遍性、隨機(jī)性、突變率低、多害少利、不定向性。
[六]板書(shū)設(shè)計(jì)

----------------------------------------------------------------------------
第二課時(shí)
[一]教學(xué)程序
導(dǎo)言
上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了“基因突變的概念、意義和特點(diǎn)”。明確“性狀變異是由于基因突變”。請(qǐng)大家回答基因突變具體有哪些特點(diǎn)?(回答略)
放映投影片:如棉花短果枝、雞腳葉，水稻矮桿、糯葉，果蠅的白眼、殘翅，人的白化病、色盲。
這些基因突變?nèi)绻窃谧匀粭l件下發(fā)生的叫---自然突變；在人為條件下誘發(fā)產(chǎn)生的叫---誘發(fā)突變。
那誘發(fā)突變的人為條件是什么?我們知道基因突變大多是有害的，為什么要人工誘發(fā)突變?這有什么用呢?
今天我們接著來(lái)學(xué)習(xí)下面一個(gè)內(nèi)容---“人工誘變?cè)谟N上的應(yīng)用”。
[二]教學(xué)目標(biāo)達(dá)成過(guò)程
1.閱讀書(shū)P44，劃出“人工誘變的概念”:人工誘變就是在人工條件下誘導(dǎo)基因發(fā)生突變。
人工條件有兩種:物理方法包括X射線、紫外線、激光等；化學(xué)方法有亞硝酸、硫酸二乙酯等。
應(yīng)用這些方法怎樣去處理生物使之發(fā)生基因突變呢?產(chǎn)生的這些突變又有什么用呢?
下面讓我們看一段錄像片，這是我國(guó)科學(xué)工作者用人工方法處理農(nóng)作物發(fā)生基因突變的一段內(nèi)容。
看了錄像片，大家清楚了怎樣用各種射線和化學(xué)物質(zhì)去處理生物，也看到了生物突變的具體性狀的表現(xiàn)了。
讓學(xué)生說(shuō)明這些方法誘導(dǎo)基因突變有什么好處?
回答:可提高突變率，創(chuàng)造人類需要的突變類型，從中選育出優(yōu)良新品種。
2.通過(guò)人工誘導(dǎo)方法培育出的農(nóng)作物新品種，具抗病力強(qiáng)、產(chǎn)量高、品質(zhì)好等優(yōu)點(diǎn)。
例如，黑龍江農(nóng)科院用輻射方法處理大豆，培育成黑農(nóng)五號(hào)大豆品種，含油量比原來(lái)的品種提高了2.5％，大豆產(chǎn)量提高了16％。大家看書(shū)P52圖，太空椒就是利用宇宙空間強(qiáng)烈輻射而發(fā)生基因突變培育的新品種。
人工誘變不僅在農(nóng)作物育種上起作用，在微生物育種上也發(fā)揮了重要作用，如青霉素，最初產(chǎn)量為20單位／mL，后經(jīng)人們多次用射線等綜合處理，目前產(chǎn)量已是50000～60000單位／mL了，可見(jiàn)人工誘變對(duì)生物育種起著巨大作用。因此我們研究基因突變確實(shí)有很重要的應(yīng)用價(jià)值。
3.生物變異不只是由基因突變引起的，基因重組也會(huì)造成生物變異。
基因重組造成的生物變異是在什么情況下發(fā)生的呢?又有什么特點(diǎn)呢?
接下來(lái)我們就來(lái)學(xué)習(xí)基因重組。
什么是基因重組呢?
基因重組是控制不同性狀的基因重新組合。關(guān)于基因重組我們?cè)谇懊鎸W(xué)習(xí)自由組合定律和連鎖定律時(shí)已經(jīng)接觸過(guò)這方面的知識(shí)。請(qǐng)同學(xué)們回憶一下，黃色圓粒與綠色皺粒作親本雜交，產(chǎn)生后代的過(guò)程。
放映投影片:
讓學(xué)生看投影并分析:F2中除黃色圓粒、綠色皺粒外，還有兩種親本所沒(méi)有的新性狀：黃色皺粒、綠色圓粒，這兩種性狀與親本相比是不是變異性狀?(是)它們又是如何產(chǎn)生的呢?(在F1減數(shù)分裂形成配子時(shí)，控制不同性狀的基因自由組合形成的。)
讓學(xué)生畫(huà)出以上過(guò)程的染色體圖，總結(jié)出:基因重組可以發(fā)生在減數(shù)分裂形成配子非同源染色體上的非等位基因的自由組合。
接著回憶果蠅的灰身長(zhǎng)翅和黑身殘翅雜交，其子一代雌性個(gè)體測(cè)交后代的表現(xiàn)型的遺傳過(guò)程。
放映投影片:
分析說(shuō)明:測(cè)交后代有兩種類型是親本所沒(méi)有的：灰身殘翅和黑身長(zhǎng)翅。這兩種變異的性狀是由于控制不同性狀的基因進(jìn)行交換、重新組合的結(jié)果。這種情況也屬于基因重組，它發(fā)生在減數(shù)分裂的四分體時(shí)期，是由于同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生了局部互換而造成控制不同性狀的基因重新組合。

4.以上是基因重組的兩種類型，我們可以看到這兩種類型的基因重組都是在有性生殖過(guò)程中實(shí)現(xiàn)的。
在有性生殖過(guò)程中，由于父本和母本遺傳物質(zhì)基礎(chǔ)不同，當(dāng)兩者雜交時(shí)，基因重新組合，就使子代產(chǎn)生了變異，這就是基因重組造成的變異。

5.閱讀課本P45，指導(dǎo)學(xué)生討論分析:由基因重組引起的變異有什么特點(diǎn)?(非常豐富)為什么?(回答：父本和母本遺傳物質(zhì)基礎(chǔ)不同，自身雜合性越高，二者遺傳物質(zhì)基礎(chǔ)相差越大，基因重組產(chǎn)生的差異可能性也就越大。)
課本上介紹:具有10對(duì)相對(duì)性狀的親本進(jìn)行雜交時(shí)，如只考慮自由組合引起的基因重組，F(xiàn)2就可能出現(xiàn)210=1024種表現(xiàn)型。而在生物體內(nèi)尤其是在高等動(dòng)植物體內(nèi)控制性狀的基因數(shù)目是非常巨大的，由同源染色體的非姐妹染色單體之間的局部交換引起的基因重組在自然界中也十分常見(jiàn)。如果把這些因素都考慮在內(nèi)，那么生物通過(guò)有性生殖產(chǎn)生的變異就更多了。豐富多彩的變異形成了生物多樣性的重要原因之一。因此對(duì)生物進(jìn)化具有十分重要的意義。
[三]教學(xué)目標(biāo)鞏固
1.人工誘變是指。
答案:在人工條件下誘導(dǎo)基因發(fā)生突變
2.人工誘變的條件有哪些?。
答案:有兩種。物理方法包括X射線、紫外線、激光等；化學(xué)方法有亞硝酸、硫酸二乙酯等。
3.基因重組是指，它是通過(guò)過(guò)程實(shí)現(xiàn)的，主要有和兩種類型。
答案:控制不同性狀的基因重組合有性生殖自由組合交叉互換
4.舉出幾個(gè)基因重組引起生物變異的例子。
答案:略。
5.玉米的非糯性、糯性分別由基因W、w控制，基因型為WW的玉米經(jīng)輻射處理后，變成為Ww基因型的玉米，這種變異屬于，這種培育新品種的方法稱為，其優(yōu)點(diǎn)是。
答案:基因突變誘變育種提高突變率，創(chuàng)造新類型，培育新品種
6.下列變異中，屬于基因突變的是()
①人類的色盲②無(wú)籽西瓜③果蠅的白眼④小黑麥⑤無(wú)籽番茄⑥棉花中的短果枝A.①②④B.①③⑥C.②④⑤D.②④⑥
答案:B
[四]布置作業(yè)
P46復(fù)習(xí)題:二、2、4三、2。
[五]總結(jié)
我們用兩課時(shí)學(xué)習(xí)了可遺傳變異的來(lái)源中的兩種:基因突變和基因重組。知道了變異的兩種類型及其來(lái)源。請(qǐng)大家一起歸納總結(jié)一下:
基因突變和基因重組引起的變異有什么區(qū)別?
(1)基因突變是基因內(nèi)部結(jié)構(gòu)的改變，它能產(chǎn)生新的基因,是生物變異的根本來(lái)源。其過(guò)程發(fā)生于:DNA復(fù)制時(shí)；特點(diǎn)是:普遍性、隨機(jī)性、低頻性、多害少利性、不定向性。
(2)基因重組是控制不同性狀的基因重新組合，不產(chǎn)生新基因，可形成新的基因型,是生物變異的主要來(lái)源。其過(guò)程發(fā)生在有性生殖過(guò)程中，特點(diǎn)是非常豐富。
還應(yīng)該注意把理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐中，特別要注意了解人工誘變?cè)谟N上的應(yīng)用。
課本P46最后一段以小字方式簡(jiǎn)要介紹了“重組DNA技術(shù)”，同學(xué)們也應(yīng)稍加了解。
[六]板書(shū)設(shè)計(jì)

基因與性狀

第3節(jié)基因工程與轉(zhuǎn)基因生物

第3節(jié)基因工程與轉(zhuǎn)基因生物

一、教材分析：

本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容是在學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了遺傳信息、DNA復(fù)制和蛋白質(zhì)合成有關(guān)原理基礎(chǔ)上，在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)用。由于此項(xiàng)技術(shù)是屬于分子水平的操作，內(nèi)容比較抽象，學(xué)生不易接受。因此，教材的編排充分的考慮到這一點(diǎn)，理論結(jié)合實(shí)際，從基因工程操作過(guò)程的原理需要的3種工具作為切入口，為學(xué)習(xí)基因工程的過(guò)程作好鋪墊。同時(shí)也需要我們?cè)诮虒W(xué)中貫徹STS教育。

教材基本上按照原理、過(guò)程、應(yīng)用、發(fā)展前景以及可能帶來(lái)的正負(fù)兩方面的影響展開(kāi)的，這樣的安排符合認(rèn)識(shí)發(fā)展的一般規(guī)律，通過(guò)事例引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，鼓勵(lì)學(xué)生今后做進(jìn)一步探索和研究。在轉(zhuǎn)基因生物產(chǎn)品的安全性問(wèn)題上，引導(dǎo)學(xué)生辯證的看待和應(yīng)用現(xiàn)代生物技術(shù)。

課程標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)水平為B級(jí)，所以教材不僅體現(xiàn)了基因工程的一般知識(shí)體系，而且反映了基因工程的成果和應(yīng)用前景，用事實(shí)來(lái)引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)悟生物技術(shù)發(fā)展的過(guò)程，激發(fā)學(xué)生的探究欲望和熱情。

二、教學(xué)目標(biāo)：

知識(shí)與技能理解基因工程的概念

理解基因工程的基本過(guò)程

理解基因工程的應(yīng)用及其可能帶來(lái)的安全問(wèn)題

過(guò)程與方法通過(guò)學(xué)習(xí)和閱讀基因工程發(fā)展過(guò)程中的重要事件和研究成果，加深理解基因工程的原理和一般操作過(guò)程

從網(wǎng)絡(luò)和報(bào)刊雜志上搜索并關(guān)注基因工程對(duì)人類經(jīng)濟(jì)、生活和科學(xué)發(fā)展的貢獻(xiàn)，及其發(fā)展前景和可能帶來(lái)的安全性問(wèn)題。

開(kāi)展“科學(xué)技術(shù)是雙刃劍”的思考和討論。

情感態(tài)度與價(jià)值觀全面思考基因工程所帶來(lái)的巨大社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，以及社會(huì)倫理和安全問(wèn)題，樹(shù)立正確的科學(xué)價(jià)值觀

三、重點(diǎn)與難點(diǎn)

重點(diǎn)：基因工程的概念

基因工程的基本步驟

轉(zhuǎn)基因生物

難點(diǎn)：限制酶和DNA連接酶

重組DNA

基因工程的基本步驟

四、教學(xué)策略

本節(jié)課教學(xué)用2課時(shí)。第一課時(shí)從設(shè)置問(wèn)題情景引入基因工程概念到基因工程的基本過(guò)程。教師應(yīng)將重點(diǎn)放在引導(dǎo)學(xué)生了解基因工程的基本原理和大致過(guò)程上。教學(xué)中，教師可以結(jié)合學(xué)生熟悉的具體事例來(lái)講述，也可以制作電腦動(dòng)畫(huà)來(lái)表現(xiàn)這一動(dòng)態(tài)過(guò)程，使學(xué)生對(duì)“提”“裝”“導(dǎo)”“選”四個(gè)步驟有較深的感性認(rèn)識(shí)。本節(jié)的側(cè)重點(diǎn)是基因工程的原理，因此在教學(xué)深度的把握上應(yīng)定位在學(xué)生了解基因工程的過(guò)程和方法，而不必要引入過(guò)多的專業(yè)術(shù)語(yǔ)和詳細(xì)的操作技術(shù)，力求語(yǔ)言形象生動(dòng)，不增加深度和難度。

第二課時(shí)主要解決轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用和轉(zhuǎn)基因生物產(chǎn)品的安全性。前半段在簡(jiǎn)要回顧基因工程的概念和基本步驟的基礎(chǔ)上，分三部分對(duì)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用加以介紹，這部分內(nèi)容適合教師深入淺出的講解。后半段引導(dǎo)學(xué)生討論基因工程的利與弊，主要圍繞兩個(gè)話題展開(kāi)，教師不必刻意將學(xué)生的爭(zhēng)論引向一致的結(jié)論，爭(zhēng)辯過(guò)程本身就是對(duì)學(xué)生思維的訓(xùn)練，能夠給予學(xué)生不少的啟發(fā)。鼓勵(lì)學(xué)生踴躍發(fā)言，如果學(xué)生積極性高的話，教師可設(shè)計(jì)合適的情景，組織學(xué)生進(jìn)行角色扮演、制作公益廣告、撰寫(xiě)咨詢報(bào)告等多種活動(dòng)，讓學(xué)生站在不同角度思考問(wèn)題并做出判斷，使學(xué)生體會(huì)到參與社會(huì)問(wèn)題的討論和決策的方法。最后教師要指出：科學(xué)技術(shù)是一把雙刃劍，既可以為人類造福，也可能造成一些負(fù)面影響。身為現(xiàn)代公民，應(yīng)該關(guān)注科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和影響。

基因突變和基因重組

老師會(huì)對(duì)課本中的主要教學(xué)內(nèi)容整理到教案課件中，大家靜下心來(lái)寫(xiě)教案課件了。只有規(guī)劃好了教案課件新的工作計(jì)劃，才能在以后有序的工作！有沒(méi)有好的范文是適合教案課件？下面是由小編為大家整理的“基因突變和基因重組”，歡迎大家閱讀，希望對(duì)大家有所幫助。

第四章遺傳的分子基礎(chǔ)
第4課時(shí)基因突變和基因重組
考綱要求
考點(diǎn)梳理
1?基因突變
(1)概念:由于DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的、或,而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變。
(2)實(shí)例:鐮刀型細(xì)胞貧血癥
①根本原因:控制合成血紅蛋白的DNA分子的一個(gè)發(fā)生改變。
②直接原因:血紅蛋白多肽鏈中被代替。
(3)基因突變的原因
②自發(fā)突變(內(nèi)因)
(4)基因突變的特點(diǎn)
①基因突變?cè)谏锝缰惺谴嬖诘?
②基因突變是發(fā)生的;
③自然狀態(tài)下,一種生物的突變率很;
④大多數(shù)基因突變對(duì)生物體是的。
(5)意義:基因突變可以產(chǎn)生新的基因,是生物變異的來(lái)源,為生物進(jìn)化提供了材料。
2?基因重組
(1)概念:指生物體進(jìn)行的過(guò)程中,控制不同性狀的基因的過(guò)程。
(2)基因重組的類型:非同源染色體上非等位基因的自由組合及同源染色體上非姐妹染色單體的交叉互換。
(3)時(shí)間:分裂過(guò)程中(減數(shù)第一次分裂后期和四分體時(shí)期)。
(4)意義:為生物變異提供了及其豐富的來(lái)源,是形成生物的重要原因之一。
基礎(chǔ)過(guò)關(guān)
1?肺炎雙球菌的可遺傳變異的來(lái)源是()
A?基因突變B?基因重組
C?染色體變異D?A、B、C都有可能
2?農(nóng)作物育種常采用的方法有誘變育種、雜交育種、多倍體育種、單倍體育種,它們的理論依據(jù)依次是…()
①基因突變②基因交換③基因重組④染色體變異
A?①③④④B?④③①②
C?②④①③D?②①④③
3?以下有關(guān)基因重組的敘述,錯(cuò)誤的是()
A?非同源染色體的自由組合能導(dǎo)致基因重組
B?同源染色體上非姐妹染色單體的交換可引起基因重組
C?純合子自交因基因重組導(dǎo)致子代性狀分離
D?同胞兄妹間的遺傳差異與父母基因重組有關(guān)
4?某種群中發(fā)現(xiàn)一突變性狀,連續(xù)培養(yǎng)到第三代才選出能穩(wěn)定遺傳的純合突變類型,該突變?yōu)?)
A?顯性突變B?隱性突變
C?顯性突變和隱性突變D?人工誘變
5?如圖曲線a表示使用誘變劑前青霉菌菌株數(shù)和青霉素產(chǎn)量之間的關(guān)系,曲線b、c、d表示使用誘變劑后菌株數(shù)和產(chǎn)量之間的關(guān)系。下列說(shuō)法正確的是…()
①由a變?yōu)閎、c、d體現(xiàn)了基因突變的不定向性②誘變劑決定了青霉菌的變異方向,加快了變異頻率③d是符合人們生產(chǎn)要求的變異類型④青霉菌在誘變劑作用下發(fā)生的變異可能有基因突變、基因重組和染色體變異
A?③④B?①③
C?②④D?②③④
6?利用月季花的枝條扦插所產(chǎn)生的后代與利用月季花的種子播種所產(chǎn)生的后代相比,下列關(guān)于其變異來(lái)源上的敘述正確的是()
A?前者不會(huì)發(fā)生變異,后者有較大的變異性
B?前者一定不會(huì)發(fā)生基因重組,后者可能發(fā)生基因重組
C?前者一定不會(huì)發(fā)生染色體變異,后者可能發(fā)生染色體變異
D?前者一定不會(huì)因環(huán)境影響發(fā)生變異,后者可能因環(huán)境影響發(fā)生變異
7?誘變育種可以改良某種性狀,這是因?yàn)?)
①后代性狀較快穩(wěn)定②提高突變率,增加變異類型③控制某些性狀的基因突變成等位基因④有利突變體數(shù)目多
A?①②B?②③
C?①③D?②④
8?在動(dòng)物育種中,用一定劑量的X射線處理精巢,可得到大量的變異個(gè)體,這是因?yàn)?)
A?合子都是純合子
B?誘發(fā)了雄配子發(fā)生高頻率的基因突變
C?誘導(dǎo)發(fā)生了大量的染色體變異
D?提高了基因的互換率
9?下列與遺傳變異有關(guān)的敘述,正確的是()
A?《婚姻法》規(guī)定禁止近親結(jié)婚,是因?yàn)樵擁?xiàng)措施能降低遺傳病的發(fā)病率
B?基因重組可以通過(guò)產(chǎn)生新的基因,表現(xiàn)出性狀的重新組合
C?三倍體西瓜不能形成正常的配子,是因?yàn)榍锼伤啬芤种萍忓N體的形成
D?若DNA中某堿基對(duì)改變,其控制合成的蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)肯定會(huì)發(fā)生改變
10?太空育種是將農(nóng)作物種子搭載于返回式地面衛(wèi)星,借助于太空超真空、微重力及宇宙射線等地面無(wú)法模擬的環(huán)境變化,使種子發(fā)生變異,從而選擇出對(duì)人類有益的物種類型。下列有關(guān)敘述不正確的是…()
A?太空育種的原理主要是基因突變
B?太空條件下產(chǎn)生的變異是不定向的
C?太空育種培育出來(lái)的不一定都是優(yōu)良品種
D?不可能發(fā)生染色體變異

沖A訓(xùn)練
由于基因突變,導(dǎo)致蛋白質(zhì)中的一個(gè)賴氨酸發(fā)生了改變。根據(jù)以下圖、表回答問(wèn)題:
(1)圖中Ⅰ過(guò)程發(fā)生的場(chǎng)所是,Ⅱ過(guò)程叫。
(2)除賴氨酸以外,圖解中X是密碼子表中哪一種氨基酸的可能性最小?。原因是。
(3)若圖中X是甲硫氨酸,且②鏈與⑤鏈只有一個(gè)堿基不同,那么⑤鏈不同于②鏈上的那個(gè)堿基是。