Giáo án tự chọn nâng cao Sinh học 12 - Chủ đề 2: Cộng nghệ di truyền và ứng dụng

Ngày soạn :
Tiết 11:
Chủ đề 2:
 CỘNG NGHỆ DI TRUYỀN VÀ ỨNG DỤNG
§ 1. CÁC KĨ THUẬT CỦA CÔNG NGHỆ DI TRUYỀN
I.- MỤC TIÊU BÀI HỌC:Học xong bài này HS cần
1.Về kiến thức: 
 - Nêu dược các công cụ chủ yếu của công nghệ di tuyền : enzim cắt, enzim nối, thể truyền.
 - Nêu được các bước chủ yếu của công nghệ di truyền : tạo phân tử ADN tái tổ hợp, chuyển ADN tái tổ hơp vào tế bào nhận(biến nạp), sàng lọc tế bào có ADN tái tổ hợp tách dòng gen.
2.Về kĩ năng:
 - Phát triển kĩ năng phân tích các hình vẽ để hiểu rõ nội dung
 - Phát triển kĩ năng tổng hợp, khái quát kiến thức về công nghệ gen
3. Về thái độ :
 - Hình thành thái độ yêu khoa học, tin tưởng vào khả năng của khoa học trong việc đáp ứng yêu cầu đời sống.
II.PHƯONG TIỆN DẠY HỌC : 
Hình 2.1;Hình 2.2; Hình 2.3; Hình 2.4
III. TIẾN TRÌNH LÊN LỚP:
Ổn định tổ chức lớp: Kiểm tra si số HS
Bài mới: 
Hoạt động của GV và HS
Nội dung bài dạy
Công nghệ di truyền là gì?
Năm 1983, gen GH1 mã hoá hoonmon sinh trưởng người đã được chuyển từ người sang chuột nhắt làm chuột ST cao hơn bình thường.
Đặc điểm củaenzim cắt ?
Vai trò của enzim nối ?
Khái niệm thể truyền ?
Plasmit là gì ?
Đặc điểm cơ thể vi khuẩn và virut?
Nêu các thành phần trên sơ đò? Giải thích các bước theo sơ đồ?
Công nghệ di truyền là tập hợp các kĩ thuật, thao tác trên vật liệu di truyền nhằm nghiêncứu cấu trúc của gen, điều chỉnh, biến đổi, tách, tổng hợp và chuyển gen từ sinh vật này sang sinh vật khác.
I. Các công cụ chủ yếu của công nghệ di truyền:
1. Enzim cắt
 - Tên gọi là Restrictaza 
 - Là công cụ quan trọng của công cụ di truyền.
 - Thường được tách từ các vi sinh vật.
 - Có khả năng nhận biết cắt phân tử ADN một cách chính xác ở các vị trí từ 4 đến 8 nu. Trình tự này được gọi là trình tự nhận biết hay vị trí nhận biết.
- Chúng cắt theo kiểu tạo ra cùng một loại “đầu dính” bổ sung
2. Enzim nối:
- Nối thể truyền và gen cần chuyển lại với nhau tạo ADN tái tổ hợp
-Tên gọi : Ligaza
3. Thể truyền:
- Là phân tử ADN kích thước nhỏ, có khả năng nhân đôi một cách độc lập và có thể gắn vào hệ gen của tế bào
- Gồm: Plasmit, virut, NST nhân tạo.
- Chức năng: Đưa gen từ tế bào này sang tế bào khác.
- Thể truyền cũng phải có gen đành dấu ( thường là gen kháng thuốc kháng sinh ) giúp dễ dàng nhận ra chúng và vài vị trí nhận biết của enzim cắt phẳnt, xen gen ngoại lai.
- Các plasmid của vi khuẩn và virut thường là các thể truyền hay được sử dụng.
Vi khuẩn 
Plasmit
ADN của tế bào cho
Đầu dính
ADN tái tổ hợp
Gen cần chuyển
Enzim giới hạn (restrictaza)
Sõ đồ kỹ thuật chuyển gen ggengen
Enzim ligaza
IV. CỦNG CỐ: 
Theo em, công nghệ sinh học nói chung và kĩ thuật chuyển gen nói riêng có tầm quan trọng như thế nào đối với sản xuất và đời sống?
V. BÀI TẬP: 
( Câu hỏi sách giáo khoa tự chọn Sinh học 12) 
Ngày soạn :
Tiết 12:
Chủ đề 2: 
CỘNG NGHỆ DI TRUYỀN VÀ ỨNG DỤNG
§ 1. CÁC KĨ THUẬT CỦA CÔNG NGHỆ DI TRUYỀN
I.- MỤC TIÊU BÀI HỌC:Học xong bài này HS cần
1.Về kiến thức: 
 - Nêu dược các công cụ chủ yếu của công nghệ di tuyền : enzim cắt, enzim nối, thể truyền.
 - Nêu được các bước chủ yếu của công nghệ di truyền : tạo phân tử ADN tái tổ hợp, chuyển ADN tái tổ hơp vào tế bào nhận(biến nạp), sàng lọc tế bào có ADN tái tổ hợp tách dòng gen.
2.Về kĩ năng:
 - Phát triển kĩ năng phân tích các hình vẽ để hiểu rõ nội dung
 - Phát triển kĩ năng tổng hợp, khái quát kiến thức về công nghệ gen
3. Về thái độ :
 - Hình thành thái độ yêu khoa học, tin tưởng vào khả năng của khoa học trong việc đáp ứng yêu cầu đời sống.
II.PHƯONG TIỆN DẠY HỌC : 
Hình 2.1;Hình 2.2; Hình 2.3; Hình 2.4
III. TIẾN TRÌNH LÊN LỚP:
1.Ổn định tổ chức lớp: Kiểm tra si số HS
2. Bài cũ: Nêu và phân tích các công cụ của công nghệ gen?
3.Bài mới: 
Hoạt động của GV và HS
Nội dung bài học
Đặc điểm tế bào vi khuẩn, plasmit?
Các phương pháp tach AND?
Cơ chế sao chép ngược?
Theo em đầu dính bổ sung là gì?
Enzim nối lấy từ đâu?
II. CÁC BƯỚC CHỦ YẾU CỦA CÔNG NGHỆ GEN:
1.Tạo phân tử ADN tái tổ hợp:
Gồm các giai đoạn:
a. Thu nhận ADN từ sinh vật cho ( người, động vật, thực vật  ) và ADN plasmid ( thể truyền )
- Việc thu nhận ADN từ sinh vật cho có thể làm theo các phương pháp:
+ Tách ADN ra khỏi tế bào rồi sử dụng enzim cắt để cắt và phân lập gen mong muốn.
+ Có thể tổng hợp gen mong muốn trong ống nghiệm nhờ máy tổng hợp nếu biết trình tự nu của gen đó hoặc biết trình tự các axitamin của protein do gen đó tổng hợp nên.
+ Tách mARN của gen mong muốn rồi dung enzim phiên mã ngược để tổng hợp ADN gen từ khuôn ARN
- ADN plasmid được tách trực tiếp từ tế bào vi khuẩn
b. Xử lí cả 2 nguồn ADN bằng cùng một loại enzim cắt để phân đoạn ADN mục tiêu, mở vòng plasmid đồng thời tạo các đầu dính bổ sung
c. Gắn nối ADN mong muốn và ADN plasmid để tạo ADN tái tổ hợp với sự trợ giúp của enzim nối.
IV. CỦNG CỐ: 
Theo em, công nghệ sinh học nói chung và kĩ thuật chuyển gen nói riêng có tầm quan trọng như thế nào đối với sản xuất và đời sống?
V. BÀI TẬP: 
( Câu hỏi sách giáo khoa tự chọn Sinh học 12) 
Ngày soạn :
Tiết 13:
Chủ đề 2:
 CỘNG NGHỆ DI TRUYỀN VÀ ỨNG DỤNG
§ 1. CÁC KĨ THUẬT CỦA CÔNG NGHỆ DI TRUYỀN
I.- MỤC TIÊU BÀI HỌC:Học xong bài này HS cần
1.Về kiến thức: 
 - Nêu dược các công cụ chủ yếu của công nghệ di tuyền : enzim cắt, enzim nối, thể truyền.
 - Nêu được các bước chủ yếu của công nghệ di truyền : tạo phân tử ADN tái tổ hợp, chuyển ADN tái tổ hơp vào tế bào nhận(biến nạp), sàng lọc tế bào có ADN tái tổ hợp tách dòng gen.
2.Về kĩ năng:
 - Phát triển kĩ năng phân tích các hình vẽ để hiểu rõ nội dung
 - Phát triển kĩ năng tổng hợp, khái quát kiến thức về công nghệ gen
3. Về thái độ :
 - Hình thành thái độ yêu khoa học, tin tưởng vào khả năng của khoa học trong việc đáp ứng yêu cầu đời sống.
II.PHƯONG TIỆN DẠY HỌC : 
Hình 2.1;Hình 2.2; Hình 2.3; Hình 2.4
III. TIẾN TRÌNH LÊN LỚP:
1. Ổn định tổ chức lớp: Kiểm tra si số HS
2. Bài cũ: Trình bày các bước kĩ thuật chuyển gen?
3. Bài mới: 
Hoạt động của GV và HS
Nội dung bài học
Ưu điểm của E. coli để được chọn làm tế bào nhận?
Vai trò của dấu chuẩn?
Giải thích rõ ví dụ?
Mục tiêu của phân tách dòng tế bào? 
2. Chuyển ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận:
- Tế bào nhận thường là E.coli (sinh sản rất nhanh )
- Đối với vi khuẩn thường dung muối CaCl2 lạnh kèm sốc nhiệt ở 420C trong 2 phút để kích thích cho phân tử ADN tái tổ hợp đi vào tế bào nhận.
- Cũng có thể dung xung điện cao áp để làm dãn màng sinh chất của tế bào nhận cho ADN tái tổ hợp dễ dàng đi qua.
3. Sàng lọc tế bào có ADN tái tổ hợp và tách dòng gen:
a. Sàng lọc dong tế bào có ADN tái tổ hợp:
- Để làm việc này , phải chọn loại thể truyền có dấu chuẩn di truyền như gen kháng thuốc kháng sinh để khi ADN tái tổ hợp vào trong tế bào nhận thì có thể dễ dàng phát hiện ra chúng.
- Ví dụ : dấu chuẩn di truyền là gen kháng ampicillin, tế bào nhận mẫn cảm với kháng sinh náy thì ADN tái tổ hợp có chúa gen kháng ampicillin là gen cần chuyển vào tế bào nhận sẽ làm nó trở nên kháng ampicillin . Do đó, khi bổ sung ampicillin vào môi trường nuôi, tất cả tế bào không chứa ADN tái tổ hợp sẽ bị loại, chỉ còn các tế bào có ADN tái tổ hợp được phân lập ra, nhân tiếp để tách dòng.
b. Tách dòng tế bào:
- Các vi khuẩn chứa ADN tái tổ hợp sinh sản nhanh thành vô só bản sao, tạo nên một dòng phân tử hoàn tất quá trình tách dòng tế bào.
- Mục têu là tạo nên một lượng lớn bản sao gen và sản phẩm protein của nó khi gen biểu hiện.
IV. CỦNG CỐ: 
Theo em, công nghệ sinh học nói chung và kĩ thuật chuyển gen nói riêng có tầm quan trọng như thế nào đối với sản xuất và đời sống?
V. BÀI TẬP: 
( Câu hỏi sách giáo khoa tự chọn Sinh học 12)