发布时间 : 星期一 文章人教版必修二 基因突变与基因重组 学案更新完毕开始阅读50a6c048cbaedd3383c4bb4cf7ec4afe04a1b11a
第一节 基因突变与基因重组
学习目的
1．了解基因突变的概念、特点和意义。 2．了解人工诱变在育种上的应用。 3．了解基因重组的概念和意义。 学习重点
1．基因突变的概念和特点。 2．基因重组的概念。
学习难点：基因突变的概念。 新知探究：
思考引入：
通过美容手术形成的双眼皮能遗传吗？为什么？
“一猪生九仔，连母十个样”，这种个体的差异，主要是什么原因产生的？ 通过_________产生的。 教师归纳：
一、基因突变：
（一） 基因突变的实例：
1、人类的镰刀型细胞贫血症，阅读教材P80-P81引导学生进行分析。 （1）人的正常红细胞是什么形状？患者的红细胞是什么形状？ （2）红细胞内含有什么物质？
（3）此物质的主要生理作用是什么？ （4）血红蛋白的基本组成单位是什么？
（5）正常血红蛋白与患者血红蛋白的差异，仅表现在β肽链上的一个_______不同。 即由_______替换成_________。
（6）血红蛋白上的氨基酸的种类是什么物质决定的？ （7）二者信使RNA或密码的有何不同？
（8）信使RNA或密码又是由什么物质决定的？镰刀型细胞贫血症的根本原因是________ 基因（DNA）上一个_____发生改变，由_______变为__________。 学生思考问题，分组讨论，
小结人类镰刀型细胞贫血症的原因是DNA或基因的碱基序列发生了改变。
拓展：基因是有遗传效应的DNA片段，基因中的脱氧核苷酸排列顺序（碱基顺序）就代表__________。不同的基因，脱氧核苷酸的排列顺序（碱基顺序）不同。 出示基因结构变化示意图，对图讲解。
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强调基因结构不管按以上的哪一种情况变化，归根结底都是碱基的_____________发生了改变，从而改变了遗传信息，引起生物性状的变异。
2、基因突变概念：DNA分子中发生的_______的______、______或______，而引起的_________的改变，叫基因突变。
基因突变是染色体的某一个位点上基因内部_________的改变，通常会引起一定的表现型变化。
基因突变对性状与子代的影响 基因突变对性状的影响： A、改变性状：（1）原因：突变间接引起密码子改变，最终表现为蛋白质功能改变，影响生物性状。（2）实例：____________________。
B、不改变性状，有下列两种情况：（1）一种氨基酸可以由多种密码子决定，当突变后的DNA转录后的密码子仍然决定同种氨基酸时，这种突变不会引起生物性状的改变。（2）突变成的______基因在杂合子中不引起性状的改变。
基因突变对子代的影响
C、基因突变发生在体细胞的________过程中，一般不遗传，但有些植物可以通过_________传递给后代。
D、如果发生在__________过程中，可以通过_____传递给后代。
（二） 基因突变的原因：在有丝分裂或减数第一次分裂间期DNA复制时，由于各种
原因（内部偶然发生或外界诱变因素）使DNA复制可能发生差错，导致基因突变。
诱变因素：
1、物理因素：如______、_______及其他辐射，损伤细胞内的_____。 2、化学因素：如______、_________，能改变核酸的_____。 3、生物因素：某些_____的遗传物质能影响宿主细胞的______。 （三）基因突变特点：
1、_______：在生物界中普遍存在。 2、_______：生物个体发育的任何时期。 3、_______：突变频率很低。
4、_______：可以产生一个以上的等位基因。 5、_______：多数有害，少数有利，也有中性。 （四）基因突变的意义：
基因突变是________产生的途径，是生物变异的__________，是生物进化的__________。 二、基因重组：
（一）概念：生物体进行_________的过程中，控制__________的基因的重新组合。 （二）发生时期和原因
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时期 减数第____次分裂____ 减数第____次分裂___（四分体） 原因 _____________________________________________ ___________上的非等位基因随非姐妹染色单体的_____而发生交换 （三）意义：基因重组能够产生多样化的________的子代。子代中就可能出现适应变化的环境的个体，从而在多变环境中繁衍下去。基因重组是形成生物_______的重要原因之一，对生物进化具有十分重要的意义。
近年来，应用重组DNA技术，可以把经过改造的基因，通过运载体送入生物细胞中，并使新的基因在细胞内正确表达。通过此种途径，获得人类需要的转基因动物或转基因植物。 知识拓展：
基因突变和基因重组的区别和联系 （一）基因突变和基因重组概念的比较 变异实质 时间 适用范围 结果 意义 举例 基因突变 基因结构发生改变，产生新的基因 主要在细胞分裂间期 所有生物都可发生，包括病毒，具有普遍性 产生新的基因 是变异的根本来源，为生物进化提供最初的原始材料 镰刀型细胞贫血症 基因重组 控制不同性状的基因重新组合 减数第一次分裂四分体时期和后期 普遍发生在有性生殖过程中，产生变异多 只适用于真核生物有性生殖 产生新的基因型 是形成生物多样性的重要原因之一，加快了进化的速度 一母生九子，连母十个样 可能性 可能性小，突变频率低 当堂检测：
1．下列不属于基因突变引起的变异是（ ）
A．果蝇的白眼 B．血友病 C．短腿安康羊 D．猫叫综合征 2．生物变异的根本来源是（ ）
A．基因重组 B．染色体数目变异 C．染色体结构变异 D．基因突变
3．生物界是千姿百态，多种多样的，这都要建立在生物丰富变异的基础上。生物丰富的变异主要来源于（ ）
A．基因重组 B．基因突变 C．染色体变异 D．环境变化 4．基因重组发生在（ ）
A．减数分裂形成配子的过程中 B．受精作用形成受精卵的过程中
C．有丝分裂形成子细胞的过程中 D．通过嫁接，砧木和接穗愈合的过程中 5．下列关于基因突变的叙述中，正确的是（ ） A．基因突变发生在DNA的复制过程中 B．基因突变都是有害的，不利于生物进化 C．只有细胞核中的基因才会发生基因突变 D．同源染色体上的成对基因往往同时突变
6．在一块马铃薯甲虫成灾的地里，喷了一种新的农药后，约98％的甲虫死了，约2％的甲虫生存下来，生存下来的原因是（ ）
A．有基因突变产生的抗药性个体存在 B．以前曾喷过某种农药，对农药有抵抗力 C．约有2％的甲虫未吃到沾有农药的叶子
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D．生存下来的甲虫是身强体壮的年轻个体 7．下面叙述的变异现象，可遗传的是（ ）
A．割除公鸡和母鸡的生殖腺并相互移植，因而部分改变的第二性征 B．果树修剪后所形成的树冠具有特定的形状
C．用生长素处理未经受粉的番茄雌蕊，得到的果实无子 D．开红花的一株豌豆自交，后代部分植株开白花 8.果蝇约有
对基因，假定每个基因的突变率都是
，一个大约有
个果蝇的群体，
每一代出现的基因突变数是（ ） A．
B．
C．
D．
9.根据图示分析人类镰刀型细胞贫血症的病因，并回答：
（1）请给予图中①②③以特定的含义： ①__________； ②__________； ③__________。
（2）患镰刀型细胞贫血症的根本原因是，控制__________合成的____________，从而改变了遗传信息。
（3）镰刀型细胞贫血症是常染色体上隐性遗传病，该隐性致病基因在图中对应的碱基组成为__________；正常基因在图中对应的组成为__________。
（4）根据镰刀型细胞贫血症的发病率和表现特征，说明基因突变具有__________和__________的特点。
参考答案： 新知探究： 基因重组
一（一） 1 （1）中间微凹的圆饼状 镰刀状 （2）血红蛋白（3）运输氧气 （4）氨基酸 （5）氨基酸 谷氨酸 缬氨酸 （6）mRNA （7）GAA GUA （8）DNA 血红蛋白基因 碱基 T A 遗传信息 排列顺序
2、碱基 替换 增添 缺失 基因结构 分子结构
人镰刀型细胞贫血症 隐性 有丝分裂 无性生殖 减数分裂 配子 （二）紫外线 X射线 DNA 亚硝酸 碱基类似物 碱基 病毒 DNA
（三）普遍性 随机性 低频性 不定向性 多害性 （四）新基因 根本来源 原始材料 二、有性生殖 不同性状 后期 非同源染色体上非等位基因自由组合 一 前期非 同源染色体
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