(共42张PPT)
济南版初中生物八年级下册
山东省滕州市鲍沟中学
第一节
基因工程
通过探究分析“工程菌”的培育过程，说出基因工程的原理。
2.通过收集和交流有关转基因生物的资料，举例说出转基因技术的应用，提高学生搜集信息、处理信息的能力及语言表达能力。
3.通过搜集材料、调查转基因食品，关注转基因的安全性问题，确立正确的价值观，关注生物科技的发展。
1、此病是一种遗传病，想一想什么是遗传病？
2、基因与生物的性状有何关系？
3、什么是基因？
4、根据资料思考基因治疗的关键步骤是什么？
美国小女孩艾米，由于遗传的因素，她身体内无法合成有分解氨基毒素功能的酶，导致免疫系统严重受损。1990年9月14日，美国医生安德逊给艾米移植健康的基因，一年多以后，艾米能够自己合成以前不能合成的腺苷脱氨酶了，从此，她又成为一个健康活泼的小女孩了。人类首次基因疗法获得成功。
（时间：3min）
资料
关键步骤二：
基因转入艾米体内
基因工程关键步骤：
关键步骤一：
获得健康的基因
……………………
在基因工程中，常用质粒作为作为将外源基因转入生物体内的运载工具。
评价标准：
1、能回忆起基因与性状关系、遗传病、基因的概念。+2分
2、能认真看书和资料，找出一到两个关键步骤。+2分
（自评）
资料
基因工程的原理
早在1920年，科学家就知道了人体生长激素的存在，但直到1958年才把它用于临床治疗。生长激素最早是从尸体的脑垂体中提炼出来的，提炼几滴生长激素需要数千个尸体的脑垂体，用这种方法提取的生长激素在使用过程容易引起疾病，后来被临床禁止。随着基因工程的出现，科学家把人的生长激素基因导入细菌，从而形成了能够生产生长激素的“工程菌”。
根据资料以及课本P111‘工程菌’的培育过程图解，小组间观察、分析并讨论，小组间推荐一人进行角色扮演-小小科学家，向同学们讲解工程菌的培育过程。
（时间：5min）
评价标准：（小组评、师评）
1、小组内讨论积极主动，注意成员之间的协调，积极思考。+2分
2、能描述工程菌的培育过程。
+4分；
一、获得目的基因
三、将含目的基因的DNA分子导入受体细胞
四、目的基因的检测和表达
五、大量培养
二、目的基因与运载体结合
一、基因工程的原理
工程菌培育过程：
1）提取目的基因
2）目的基因与载体结合
3）将含有目的基因的DNA分子导入受体细胞
4）目的基因的检测和表达
根据“小科学家”的分享及课本P111‘工程菌’的培育过程，回答下列问题：
（时间：3min）
1、科学家想要转移的基因是什么基因？环状DNA起到了什么作用？
3、利用”工程菌“生产人的生长激素，有哪些好处？
4、基因工程原理是什么？
2、人的生长激素基因在细菌体内得到了成功表达，这说明了什么问题？
一、基因工程的原理
1、科学家想要转移的基因是什么基因？环状DNA起到了什么作用？
（1）人的生长激素基因。
（2）将目的基因转移到大肠杆菌内。
一、基因工程的原理
2、人的生长激素基因在细菌体内得到了成功表达，这说明了什么问题？
第一、基因控制生物体性状的表达；
第二，人的基因与细菌的基因享有同一套遗传密码。
3、利用”工程菌“生产人的生长激素，有哪些好处？
细菌繁殖快，可在短时间内产生大量生长激素，而且成本低。
基因蕴含的遗传信息在动物、植物和微生物之间是相通的，共用一套遗传密码
（植物呢？）
4、基因工程原理
转基因技术
甲生物
乙生物
所需要的品种
获取目的基因
改变其遗传性状
成功表达
新的生物产品
基因导入（质粒）
大量培养
基因工程的概念
基因工程是在分子水平上进行的遗传操作。把一种生物的基因分享出来，在体外巧妙地进行拼接组合，然后转入另一种生物的体内，从而改造其某些遗传性状，最终获得我们所需要的新品种。
评价标准：（小组评、师评）
1、小组内讨论积极主动，注意成员之间的协调，积极思考。+2分
2、小组间讨论能够较准确的回答问题。+4分
学以致用
1、香蕉的愿望：
想穿上与苹果外皮颜色一样的外衣你能帮它实现吗？
2、
这可不是一头普通的奶牛,它的奶中含有人奶成分——人的血清白蛋白，你知道科学家是如何做的吗？
培育转基因植物和转基因动物的过程和培育“工程菌”一样吗？
精讲点拨
不一样，因为植物的体细胞就能进行组织培养长成
完整的植株，所以把基因转入植物的体细胞或者受精卵中都可以。比如转基因抗冻番茄，就是把美洲拟蝴蝶鱼的抗冻基因转入番茄细胞中，再通过组织培养使其长成完整植株就可以了。但是培育转基因动物的时候通常是采用显微注射技术把目的基因转入受精卵中，待受精卵发育成胚胎后再植物代孕母体的子宫内进行胚胎发育然后分娩产生的。
可能吗？
基因工程的应用
调查活动
调查基因工程产品在生活中的应用，分小组交流汇报
（时间5min）
评价标准：
1、认真预习教材，进行课前调查，+2分
2、能分享和交流“基因工程产品在生活中的应用”。
+2分
1-2组——超市
3-4组——农贸市场
5-6组——药店
7-8组——网络
调查地点：
资料1
1982年，英国的《自然》杂志发表了一篇文章：有两个美国实验小组共同研制出转基因超级鼠，也就是把小鼠变成大鼠。转基因鼠比与它同胎所生的小鼠生长速度快2～3倍，体积大一倍。下图1就是实验的过程图。
应用：可以定向的改良动植物品种
转鱼抗寒基因的番茄
图1
图2
交流汇报
1992年底，我国科学家研制成功具有自主知识产权的GFMCry1A融合Bt杀虫基因，并将其导入棉花，创造出单Bt转基因抗虫棉。这标志着我国大规模应用转基因技术改造传统农业新时代的到来。
资料2
应用：可以提高作物的抗虫能力
传统生产方法：血液中提出白细胞，然后用病毒去感染它，这时会产生干扰素，
1个细胞最多生产100~1000个干扰素分子，300L血才提取1mg。一千克的干扰素价值440亿美元
干扰素：具有抗病毒，抑制肿瘤细胞增生，调节人体免疫功能的作用，广泛用于毒性疾病治疗和多种肿瘤的治疗，是当前国际公认的病毒性疾病治疗的首选药物和肿瘤生物治疗的主要药物。
资料3
基因工程：改造的大肠杆菌发酵生产：一天内便可生产20万个干扰素分子。
1KG培养物中可以得到20~40mg干扰素
应用：可以研制药物
用基因工程培育成功的“超级细菌”却能分解石油中的多种烃类化合物。有的还能吞食转化汞、镉等重金属，分解DDT等毒害物质。
资料4
应用：环境保护
转基因高蛋白棉花是美国科顿工业集团研制出的一种可提供食用蛋白的转基因棉花，在食用前必须经过一系列复杂的再加工程序以去除其中的棉子酚。
应用：可以改变作物的营养成分
资料5
基因工程的应用
定向改良动植物品种
改变作物的营养成分
生产某些药物
提高农作物的抗虫害能力
环境保护
二、基因工程的应用
你敢吃敢用吗？你对转基因生物的安全性有什么看法呢？
转基因生物的安全性
（时间：5min）
活动：转基因大辩论
根据之前课前调查“基因工程产品在生活中的应用”的结果，找出基因工程对人类的利弊及我们的态度，选出不同观点各五人展开辩论。
评价标准：
1、参与并给出对转基因产品安全性的观点。+2分。
转基因的两面性
安全观点：
1、转基因食品与非转基因食品的构成是一样的；
2、减少农药使用、减少环境污染；
3、节省生产成本，降低粮食售价；
4、增加食品营养、提高食品产量等。
不安全观点：
1、可能产生抗除草剂的超级杂草；
2、可能使疾病的散播跨越物种障碍；
3、可能损害农作物的生物多样性；
4、认为创造新物种，可能干扰生态系统的稳定性；
5、可能产生新毒素和新过敏源。
自主学习许多国家和组织制定的生物技术方面的法规和条例
总结：如国际上的《21世纪议程》、《生物多样性公约》，我国的《农业转基因生物管理条例》。
评价标准：
1、找出生物技术方面的法规和条例，认识转基因食品的两面性。
+2分
（时间：2min）
基因工程
植物
定向改良动植物品种
生产某些药物
应用
遗传信息通用
动物
微生物
改变作物的营养成分
提高农作物的抗虫害能力
环境保护
转基因生物的安全性
本节课你有哪些收获？
“转基因食品，要不要贴标签?”课后写一篇200字的小论文。
1、科学家利用大肠杆菌合成胰岛素的技术叫（
）
A
克隆技术
B转基因技术
C细胞融合技术
D生物冷冻技术
B
基础练习（每题2分）：
2、
下列高科技成果中，根据基因工程原理进行的是（
）
A我国科学家袁隆平利用杂交技术培育出超级水稻
B我国科学家将苏云菌杆菌的某些基因移植到棉花体内，培育出抗虫棉
C我国科学家通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒
D我国科学家通过体细胞克隆技术培养出太空牛
B
3、在培养转基因生物过程中，被转入的基因应该转入下列哪一种细胞内？（
）
A.体细胞
B.生殖细胞
C.胚胎细胞
D.受精卵
D
4．转基因生物已比较常见，有关认识错误的是（ ）
A．转基因生物可能表现出转入基因控制的性状
B．转基因食品严重危害健康，应禁止
C．转基因技术可培育出高产、优质、抗病的新品种
D．转基因超级鼠不遗传代孕小鼠的性状
B
5．糖尿病被称为“温柔而甜蜜的杀手”，能引起多种并发症，对人的危害仅次于癌症，患者可以通过注射胰岛素治疗糖尿病。下列利用大肠杆菌生产胰岛素的方法，合理的是（ ）
A．从自然界筛选出能分泌胰岛素的大肠杆菌，进行大规模培养
B．将胰岛素注入大肠杆菌体内，进行大规模培养
C．将糖尿病患者体内的大肠杆菌提取出来，进行大规模培养
D．将控制合成胰岛素的基因转入大肠杆菌体内，进行大规模培养
D
6、科研团队将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因转入棉花DNA中获得一株抗虫棉。取抗虫棉叶片的一部分进行大量繁育，如图所示。下列叙述不正确的是（ ）
A．抗虫棉的获得利用了转基因技术
B．如图所示繁育过程属于无性生殖
C．该方法可快速获得多种变异类型
D．该过程包括细胞生长、分裂、分化
C
1982年，英国的《自然》杂志发表了一篇文章：有两个美国实验小组共同研制出转基因超级鼠，也就是把小鼠变成大鼠。转基因鼠比与它同胎所生的小鼠生长速度快2～3倍，体积大一倍。下图就是实验的过程图。显微注射获得遗传基因超级鼠示意图
请据图回答问题：
(1)在这项研究中，被研究的性状是
，
控制这个性状的基因是
。
(2)在将受精卵注入输卵管的过程中，每次注射的受精卵既有注射了大鼠生长激素基因的受精卵又有未注射的受精卵，这样做的目的是为了
。
(3)转基因超级鼠的获得，说明性状和基因之间的关系
(4)由此推论，在生物传种接代的过程中，传下去的是
鼠的个体大小
生长激素基因
对照
基因控制生物的性状
基因
链接中考（每空2分）：
评价标准：
1、选择题每题2分和简答题每空2分。
课堂总评：
