Giáo án và PPT Sinh học 12 cánh diều bài 11: Hệ gene, công nghệ gene và ứng dụng

BÀI 11: HỆ GENE, CÔNG NGHỆ GENE VÀ ỨNG DỤNG   

A. KHỞI ĐỘNG

GV dẫn dắt, đặt vấn đề; HS vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học để giải quyết vấn đề.

B. HOẠT ĐỘNG HÌNH THÀNH KIẾN THỨC

Hoạt động 1: Tìm hiểu về hệ gene, thành tựu và ứng dụng của việc giải mã hệ gene người

- Khái niệm và đặc điểm của hệ gene.

- Một số thành tựu và ứng dụng của việc giải mã hệ gene người.

Dự kiến sản phẩm:

- Ở sinh vật nhân sơ: hệ gene là phân tử DNA vòng trong vùng nhân và plasmid.

- Ở sinh vật nhân thực: hệ gene gồm tập hợp phân tử DNA trên NST trong nhân tế bào và trong các bào quan như ti thể, lục lạp (thực vật) hoặc plasmid (nấm men)…

Hoạt động 2: Tìm hiểu công nghệ DNA tái tổ hợp, thực vật và động vật biến đổi gene

- Khái niệm, nguyên lí và một số thành tựu của công nghệ DNA tái tổ hợp.

- Khái niệm, nguyên lí và một số thành tựu của tạo thực vật và động vật biến đổi gene.

Dự kiến sản phẩm:

1. Khái niệm công nghệ DNA tái tổ hợp

- DNA tái tổ hợp là phân tử DNA hình thành từ sự nối hai hay nhiều đoạn DNA cùng nguồn hoặc khác nguồn.

- Công nghệ DNA tái tổ hợp (công nghệ gene) là quy trình kĩ thuật dựa trên nguyên lí tái tổ hợp DNA và nguyên lí biểu hiện gene, tạo ra các phân tử DNA tái tổ hợp và protein tái tổ hợp.

2. Nguyên lí của công nghệ DNA tái tổ hợp

Nguyên lí tái tổ hợp DNA: Thu nhận đoạn DNA, ghép nối đoạn DNA vào vector để tạo ra vector tái tổ hợp, biến nạp vector tái tổ hợp vào tế bào nhận…

Hoạt động 3: Tìm hiểu về sản xuất, sử dụng sản phẩm biến đổi gene và đạo đức sinh học

Tại sao cần tuân thủ đạo đức sinh học trong nghiên cứu, sản xuất sản phẩm biến đổi gene?

Dự kiến sản phẩm:

- Sinh vật biến đổi gene và sản phẩm của chúng có nhiều lợi ích nhưng cũng tồn tại nhiều nguy cơ.

Bảng 11.2. Lợi ích và nguy cơ/rủi ro chủ yếu của sinh vật biến đổi gene và sản phẩm biến đổi gene

→ Cần tuân thủ đạo đức sinh học trong nghiên cứu, sản xuất và sử dụng sinh vật biến đổi gene.

C. HOẠT ĐỘNG LUYỆN TẬP

Câu 1: Trong kỹ thuật chuyển gene nhờ thể truyền là plasmid, người ta phải thực hiện hai thao tác cắt vật liệu di truyền là cắt mở vòng plasmid và cắt lấy gene cần chuyển bằng enzyme cắt giới hạn. Số loại enzyme cắt giới hạn cần dùng để tạo ra một phân tử ADN tái tổ hợp là:

• A. 2

• B. 4

• C. 3

• D. 1

Câu 2: Khẳng định nào sau đây về hệ gene là không đúng?

• A. Tập hợp phân tử DNA ở “vùng nhân” và các plasmid ở sinh vật nhân sơ.

• B. Toàn bộ vật chất di truyền trong tế bào của sinh vật.

• C. Tập hợp các phân tử DNA nằm trên nhiễm sắc thể của tế bào.

• D. Tập hợp các phân tử DNA nằm trong nhân và một số bảo quan ở tế bào nhân thực.

Câu 3: Đâu không phải là ứng dụng của công nghệ gene?

• A. Tạo ra các chủng vi sinh vật mới.

• B. Tạo giống cây trồng biến đổi gene.

• C. Nhân bản vô tính ở động vật.

• D. Tạo động vật biến đổi gene.

Câu 4: Kỹ thuật gene gồm các khâu cơ bản là:

• A. tách; cắt, nối để tạo ADN tái tổ hợp.

• B. cắt, nối để tạo ADN tái tổ hợp; đưa ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận.

• C. tách ADN từ tế bào cho, đưa ADN vào tế bào nhận.

• D. tách; cắt, nối để tạo ADN tái tổ hợp; đưa ADN tái tổ hợp vào tế bào nhận.

Câu 5: Phát biểu nào sau đây về ứng dụng giải trình tự hệ gene người là không đúng?

• A. So sánh thông tin từ hệ gene người hiện đại với các hệ gene người cổ để nghiên cứu tiên hoá của loài người.

• B. Sàng lọc đột biến gene gây bệnh di truyền để đưa ra các phương pháp điều trị thích hợp.

• C. Thông tin về các oncogene trong hệ gene người giúp phát triển một số loại thuốc điều trị ung thư.

• D. Sàng lọc giới tính trước khi sinh.

Dự kiến sản phẩm:

D. HOẠT ĐỘNG VẬN DỤNG

- GV yêu cầu cá nhân HS vận dụng kiến thức, kĩ năng để trả lời câu hỏi sau đây: 

Cho các nội dung sau đây:

1. Chuyển gene Bt tạo giống ngô kháng sâu đục thân.

2. Chuyển gene HBsAg (mã hóa protein vỏ virus) sản xuất vaccine phòng bệnh viêm gan B.

3. Chữa bệnh di truyền bằng công nghệ chỉnh sửa gene CRIPS-cass.

4. Sản xuất kháng thể đơn dòng.

5. Sản xuất insulin từ vi khuẩn E.coli để điều trị bệnh tiểu đường.

Có bao nhiêu nội dung là thành tựu của công nghệ DNA tái tổ hợp?