高中生物学 / 人教版(2019) / 选择性必修3 生物技术与工程 / 第3章 基因工程 / 第3节 基因工程的应用 / 编号:25722972

基因工程的应用--教学设计 2025-2026学年高中生物人教版(2019)选择性必修3

日期:2026-05-16 科目:高中生物 类型:教案 来源:二一教育课件站
关键词:转基因,作物,基因工程,应用,植物,基因
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3.3 基因工程的应用 教案 一、教学目标 1.举例说明基因工程在农业、食品及医药等行业的广泛应用改善了人类的生活品质。 2.举例说出植物基因工程、动物基因工程成果及其给人类带来的影响。 3.展开想象的翅膀,用图画或文字创造等,畅想基因工程的未来。 二、教学重难点 教学重点 基因工程在农牧业、食品、环保以及医药领域的应用。 教学难点 1.理解CAR-T、CRISPR/Cas等前沿科技的基本原理。 2.体会基因工程在各领域的改造思路。 三、教学过程 教学环节 主要教学活动 设置意图 导入新课 PPT展示:从社会中来。 胰岛素是治疗糖尿病的特效药物。传统生产胰岛素的方法是从猪、牛等动物的胰腺中提取。曾经生产供一位糖尿病病人使用一年的胰岛素需要上千头牛,生产的成本非常高。1978年,科学家将编码人胰岛素的基因导入大肠杆菌细胞中,使大肠杆菌表达重组人胰岛素。我国拥有自主知识产权的基因工程药物———重组人胰岛素已经研制成功并得到广泛应用。除了生产胰岛素,基因工程还有哪些应用呢? 学生回答:抗虫棉、转基因大豆、生产胰岛素等。 进而引出本节课题———基因工程的应用 了解相关知识背景能增强学生的民族自豪感和自信心,教师提出的问题又可以启迪学生思维,激发他们的求知欲。 新课讲授 (一)基因工程在农牧业方面的应用 基因工程在农牧业领域的应用,思考基因工程在农牧业方面的应用。 (1)植物方面 ①1996-2017年,全世界转基因作物种植面积增加了100多倍。 转基因作物的种植使化学农药的施用量减少了8.2%,作物产量增加了6.6×108t,增加经济效益1.3万亿。 ②美国是世界上转基因作物种植面积最大的国家 ③世界转基因作物种植面积最大的是大豆,其次是玉米、棉花; ④我国转基因作物的种植面积位居世界第八位,商业化种植的转基因作物有棉花和番木瓜。 (2)动物方面 ①几乎每年都有令人瞩目的研究成果报道,有些成果正在进入实用化和商业化开发的阶段; ②2015年11月,第一种用于食用的转基因动物———转基因大西洋鲑(俗称“三文鱼”)在美国获得批准上市。 基因工程在农牧业中的应用发展迅速。已被广泛用于改良动植物品种、提高作物和畜产品产量等方面。 举例说明基因工程在农牧业方面应用,从提高产品产量和品质两方面分别予以举例分析。 1.转基因抗虫植物 从某些生物中分离出具有抗虫功能的基因,导入作物,使其具有抗虫性,是目前防治作物虫害的一种发展趋势。已问世的转基因抗虫植物有转基因抗虫棉花、玉米、水稻、大豆、马铃薯等。 (1)培育方法:从某些生物中分离出具有抗虫功能的基因,导入作物,使其具有抗虫性 (2)实例:转基因抗虫棉、玉米、大豆、水稻和马铃薯等。 提问:利用Bt毒蛋白基因得到的转基因植物对人体有毒害吗? 2.转基因抗病植物 科学家将来源于某些病毒、真菌等的抗病基因导入植物中,培育出转基因抗病植物。如转基因抗病毒甜椒、番木瓜和烟草等。 (1)培育方法:将来源于某些病毒、真菌等的抗病基因导入植物中,培育出转基因抗病植物。 (2)实例:抗病毒转基因甜椒、番木瓜和烟草等。 3.转基因抗除草剂植物 大多数除草剂不仅能杀死田间杂草,还会损伤作物,导致作物减产。将降解或抵抗某种除草剂的基因导入作物,可培育出抗除草剂的作物品种。这样在喷洒除草剂时,田间杂草会被杀死而作物不会受到损伤。目前已经获得转基因抗除草剂玉米、大豆、油菜和甜菜等。 (1)培育方法:将降解或抵抗某种除草剂的基因导入作物,可培育出抗除草剂的作物品种。 (2)实例:转基因抗除草剂玉米、大豆、油菜和甜菜等 4.改良植物的品质 利用转基因技术改良植物的营养价值、观赏价值等。例如,将必需氨基酸含量多的蛋白质编码基因导入植物中,可以提高这种氨基酸的含量,科学家培育的某种转基因 ... ...

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