Разработка урока "Методы селекции микроорганизмов"

Предпросмотр материала:

Биология 11 класс.

Тема урока: «Методы селекции микроорганизмов».

___________________________________________________________

Учитель: Просвирина Н.А.


Цели урока.

 

1.Образовательная: рассмотреть основные методы селекции микроорганизмов, выявить значение селекции микроорганизмов в хозяйственной деятельности человека; сформировать знания о биотехнологии.
 2.Развивающая: формировать умения; сравнивать, делать выводы, анализировать материал, аргументировать свои ответы, решать проблемные вопросы. Развивать умения применять полученные знания.

 3.Воспитательная: продолжить развитие познавательного интереса у старшеклассников к изучению проблем современной селекции.

 

Оборудование:  компьютер, презентация,   пластилин двух цветов.

 Тип урока: урок изучения нового материала
Методы урока: словесный, проблемный, наглядный.

Ход урока:

1. Организационный момент. (Вступительное слово учителя).

2. Актуализация опорных знаний.

Работа с терминами в парах. Селекция, сорт, порода, штамм, искусственный отбор, гибридизация, гибрид, гетерозис, мутагенез.

 Древнеримский оратор Цицерон считал, что правильно построенная речь содержит ответы на семь вопросов:  Что? Где? Когда? Зачем? Как? Чем? Почему?

Так их теперь и называют - "алгоритм Цицерона". А для того, чтобы Ваша речь всегда звучала правильно, работу над  повторением   мы построим на принципе алгоритма Цицерона.

 

Вопросы для опроса:

 

ЧТО?        Что такое селекция?

КОГДА?  Когда возникла эта наука»?

ЗАЧЕМ (для чего?) нужна селекция?

ПОЧЕМУ в последнее время селекция получила новый импульс к развитию.

Как создаются новые сорта растений, породы животных?

ГДЕ в нашей жизни мы можем увидеть достижения селекции?

 3.Изучение нового материала
— постановка проблемы
«Микроб, этот гадкий утенок первых лет эпидемиологии, благодаря успехам науки и техники, достижениям человеческого гения, превратился в прекрасного лебедя генетической инженерии современной биотехнологии и индустрии живых клеток».  Б. А. Нейман

2.Сообщение о микроорганизмах, об особенностях их строения.
Микробиолог: микробы - мельчайшие организмы, различаемые только под микроскопом. Открыты в 17 веке А.Левенгуком. Среди микроорганизмов – представители разных царств живой природы, относящихся к прокариотам (бактерии и сине-зеленые водоросли), к эукариотам (микроскопические грибы, микроскопические формы водорослей и простейших). Большинство микроорганизмов – одноклеточные организмы. Иногда к микробам относят вирусы.

Значение микроорганизмов. 

Микробиолог. Только несведущий в микробиологии видит в микроорганизмах один вред, но их роль как полезных организмов существенно преобладает. Именно они помогут человечеству решить глобальные проблемы- обеспечение населения продуктами питания, охрана окружающей среды от загрязнения. Возможно микробы наша последняя надежда на выживание. На данный момент микроорганизмы используют не только в хлебопечении, пивоварении, виноделии, приготовлении молочных продуктов, но и в получении гормона инсулина, интерферона, аминокислот, ферментов, кормового белка, антибиотиков.


4. Методы селекции микроорганизмов

Продуктивность диких форм бактерий невысокая, поэтому человек совершенствует и выводит новые штаммы. (слайд)

В селекции микроорганизмов применяют традиционные и новейшие методы. К традиционным методам относят экспериментальный мутагенез и отбор по продуктивности. Экспериментальный мутагенез - это воздействие на организм различных мутагенов с целью получения мутации. Этот метод имеет свои особенности при селекции бактерий:

- у селекционера имеется неограниченное количество материала для работы: за считанные дни в чашках Петри или пробирках на питательных средах можно вырастить бактерий

- значительно меньшее количество генов, их генетическая регуляция более простая, взаимодействия генов просты или отсутствуют миллиарды клеток;

- более эффективное использование мутационного процесса, поскольку геном микроорганизмов гаплоидный, что позволяет выявить любые мутации уже в первом поколении;

- простота генетической организации (слайд)

Но возможности традиционной селекции ограничены. Успехи же таких наук как молекулярная биология и генетика в изучении микроорганизмов, а так же возрастающие потребности практического использования микробных продуктов привели к созданию новейших методов целенаправленного и контролируемого получения микроорганизмов с заданными свойствами. (слайд)

К новейшим методам селекции относят генную инженерию. (слайд ). В генной инженерии используют два способа:

- выделение нужного гена из генома одного организма и внедрение его в геном бактерий;

- синтез искусственным путем гена и внедрение его в геном бактерий. (слайд)

Учитель: какими преимуществами обладают микроорганизмами перед другими организмами.  
Самостоятельная работа с текстом. 
Текст № 1 Проанализируйте следующие данные. Сделайте вывод, о том какие организмы более выгодно использовать для получения белка. Почему?
-Одна корова с живой массой в 500 кг за сутки образует около 0,5 кг белка;
-Соя массой 500 кг за сутки образует 5 кг белка;
-Дрожжи массой кг за сутки вырабатывают в биореакторе 50 тонн белка.
Микробная клетка потребляет дешевые вещества – крахмальные растворы, сточные воды, нефтепродукты и др. вещества. Корове требуются хорошие и, следовательно, дорогие корма.
Задание: 1)прочитать текст;
2)найти в тексте свойства микроорганизмов, обеспечивающие их преимущество перед животными, растениями.
 Вывод:

1)микроорганизмы обладают высокой продуктивностью;
2) микроорганизмы выращивают на дешевых субстратах.
3) высокая скорость получения нужной продукции.
 
Генная инженерия основана на выделении нужного гена из генома одного организма и введении его в геном другого организма. «Вырезание» генов проводят с помощью специальных «генетических ножниц», ферментов – рестриктаз, затем ген «вшивают» в вектор (носитель) – плазмиду, с помощью которой ген вводится в бактерию. «Вшивание» осуществляется с помощью других ферментов – лигаз. Кроме того, вектор должен содержать маркерные гены, которые позволяют отличить эту клетку от исходных клеток.
Достижения генной инженерии.
С помощью генной инженерии получают соматотропил – гормон роста, гормон инсулин человеческий, которые раньше получали из поджелудочных желез убитых коров, свиней, белок интерферон, который помогает справиться со многими вирусными инфекциями.
 КАРТОФЕЛЬ: в него был имплантирован ген бактерии, которая вырабатывала яд, смертельный для колорадского жука – молодые побеги, не успев вылезть из земли, сами начинают бороться с вредителями (ген бактериальный ген -Bt)

Томатное пюре — первый генетически модифицированный пищевой продукт, появившийся в Европе в продаже (в 1996 году).

 

 


Учитель: повышение продуктивности микроорганизмов и создание новых штаммов проводится с целью использования их или веществ созданных ими в производстве продуктов в промышленных масштабах.
 Технология получения необходимых человеку продуктов из живых клеток или с их помощью называют биотехнологией.
Биотехнология является и наукой.
5. Биотехнология – наука будущего. 
Практическая часть: С помощью пластилина двух цветов показывается методика внедрения гена инсулина в кольцевую молекулу кишечной палочки.

 
Закрепление. Микроб - прекрасный лебедь индустрии живых клеток

 – Промышленное производство продуктов питания, в первую очередь, белков и незаменимых аминокислот.

– Повышение плодородия почв, производство биологически активных веществ для нужд сельского хозяйства.

– Производство лекарственных препаратов и биологически активных веществ, повышающих качество жизни людей.

– Использование биологических систем для производства и обработки промышленного сырья.

– Производство дешевых и эффективных энергоносителей (биотоплива).

– Использование биологических систем для утилизации отходов различного характера, биологической очистки сточных вод.

– Создание организмов с заданными свойствами.

Дом. Задание: п. 67.Подготовить сообщения по теме: «Удивительный мир селекции».

  • Основная литература:
  • В.В. Захаров, С.Г.Мамонтов, И.И.Сонин Общая биология.10 класс. Изд. «Дрофа», Москва 2006г.
  • А.А. Каменский, Е.А.Криксунов, В.В.Пасечник Общая биология 10-11 класс Изд. «Дрофа» 2006г.
  • М.Е. Лобашов, К.В.Ватти, М.М. Тихомирова. Генетика с основами селекции. Изд. Москва «Просвещение» 1979г.
  • Ресурсы Интернета. Единая коллекция образовательных ресурсов.
  • Горленко М.В. Бактериальные болезни растений (ред. Соколов Н.А.). М.: Высшая школа, 1966. 291 с. (ресурсы Интернета).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0%

Краткое описание материала

Разработка урока "Методы селекции микроорганизмов"

    DOCX

23.12.2014

702

Файл будет скачан в формате:

    DOCX

Краткое описание материала

Автор материала

Просвирина Наталья Александровна

Просвирина Наталья Александровна

учитель

  • На сайте: 10 лет и 9 месяцев
  • Всего просмотров: 8471
  • Подписчики: 0
  • Всего материалов: 8
  • 8471
    просмотров
  • 8
    материалов
  • 0
    подписчиков

Настоящий материал опубликован пользователем Просвирина Наталья Александровна.
Инфоурок является информационным посредником. Всю ответственность за опубликованные материалы несут пользователи, загрузившие материал на сайт. Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете на материал.

Курсы по теме

Перейти в каталог курсов

Мини-курсы по теме

Перейти в каталог мини-курсов

Найдите подходящий для Вас курс

Найдите подходящий для Вас курс

В каталоге 7 120 курсов по разным направлениям

Другие материалы

Вам будут интересны эти курсы: