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2019-2020年高一生物《基因突變和基因重組》學(xué)案 人教版 課題 班級 授課（完成）時間 教師（學(xué)生） 學(xué)習(xí)目標(biāo) 1. 概述基因突變的概念和特點及原因 2. 舉例說明基因重組和基因突變的意義 3. 比較基因突變與基因重組 4.基因與性狀的關(guān)系 重點 難點 1．基因突變的概念及特點 2．基因突變的原因 教學(xué)方法 討論法 比較法 學(xué)生 自學(xué) 反饋 教學(xué)過程 新知導(dǎo)學(xué) 備注 知識回顧： 1、中心法則及其補充的圖解： 。 2、基因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系 （1）基因通過 來控制代謝過程，進而 。 （2）基因通過 直接控制 。 二 基礎(chǔ)梳理 不可遺傳的變異：由 改變引起的變異 （一）變異的類型 可遺傳的變異：由 改變引起的變異 （二）、基因突變 1、舉例：鐮刀細胞貧血癥 直接原因 根本原因 2、概念：DNA分子中發(fā)生堿基對的 、 、 ，而引起的 的改變 3、一般發(fā)生時期： 4、關(guān)于突變基因的遺傳情況： ①若發(fā)生在配子中， 遺傳給后代 ②若發(fā)生在體細胞中， 遺傳給后代；但有些植物，可通過無性繁殖傳遞 ③人體某些體細胞基因突變，有可能發(fā)展為 5、誘發(fā)因素：① ：包括輻射、溫度等 ② ：包括亞硝酸、堿基類似物等 ③ ：包括病毒和某些細菌等 基因突變在沒有上述誘發(fā)因素時,也偶爾會自發(fā)產(chǎn)生. 6、特點：a、 ：基因突變在生物界中是 存在的 b、 ：基因突變可以發(fā)生在生物個體發(fā)育的任何時期；不同DNA；同一DNA不同部位 c、 ：一個基因可以向 方向發(fā)生突變 d、 ：突變頻率10-5—10-8 e、 ：絕大部分突變對生物體是 的，少部分是有利的 7、意義：它是 產(chǎn)生的途徑；是生物變異的 來源；是生物進化的原始材料。 （三）、基因重組 1、概念：是指在生物體進行 的過程中，控制不同性狀 的 組合。 2、類型： ①自由組合：在減數(shù)第 次分裂 期，非同源染色體上 的 基因自由組合。 ②交叉互換：在減數(shù)第一次分裂的 期，位于 染色體上的 基因有時會隨著非姐妹染色單體的交換而發(fā)生交換，導(dǎo)致染色體上的基因重組。 3、意義：是 的來源之一，對 也具有重要的意義。 （四）、重組DNA技術(shù) 1、概念：是指將從一個生物體內(nèi)分離得到或人工合成的目的基因轉(zhuǎn)入另一個生物體中，使后者獲得新的遺傳性狀或表達所需要的產(chǎn)物的技術(shù)。 2、原理：基因重組 3、過程：（P81） 4、轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品的安全性 注明知識要求：A“識記類” B“理解類” C“應(yīng)用類” D“能力提升類” 典例分析 備注 1用一定劑量的秋水仙素處理某種霉菌，誘發(fā)了基因突變，秋水仙素最有可能在下列哪項過程中起作用？（ ） A．有絲分裂間期 B．有絲分裂全過程 C．受精作用過程 D．減數(shù)分裂第一次分裂間期 2根據(jù)圖示分析人類鐮刀型細胞貧血癥的病因，并回答： （1）請給予圖中①②③以特定的含義： （1）①__________；②__________；③__________。 （2）患鐮刀型細胞貧血癥的根本原因是，控制__________合成的___________________，從而改變了遺傳信息。 （3）鐮刀型細胞貧血癥是常染色體上隱性遺傳病，該隱性致病基因在圖中對應(yīng)的堿基組成為__________；正?；蛟趫D中對應(yīng)的組成為______。 （4）根據(jù)鐮刀型細胞貧血癥的發(fā)病率和表現(xiàn)特征，說明基因突變具有__________和__________的特點。 　　w.w.w.k.s.5.u.c.o.m 當(dāng)堂檢測 備注 1．基因突變發(fā)生在（ ） A．DNA→RNA的過程中 B． DNA→DNA的過程中 C．RNA→蛋白質(zhì)的過程中 D．RNA→攜帶氨基酸的過程中 2．鐮刀型細胞貧血癥的病因是（ ?。? A．細胞形狀異常 B．控制合成血紅蛋白分子的基因中的堿基序列發(fā)生改變 C．食物中缺鐵引起 D．血紅蛋白分子多肽鏈上的一個谷氨酸被纈氨酸所代替 3．用紫外線照射紅色細菌的培養(yǎng)液，幾天后，出現(xiàn)了一個白色菌落，把這個白色菌落轉(zhuǎn)移培養(yǎng)，長出的全部是白色的。這屬于（ ?。? A．染色體變異 B．染色體加倍 C．自然突變 D．人工誘變 4．人類的血管性假血友病基因位于第12號染色體上，目前該病有20多種類型，這表明基因突變具有（ ?。? A．多方向性（不定向性） B．可逆性 C．隨機性 D．普遍性 5．生物變異的根本來源是（ 　） A．基因自由組合 B．基因突變 C．染色體變異 D．生活環(huán)境的改變 6．關(guān)于基因重組，下列敘述中不正確的是（ 　） A．基因重組發(fā)生在生物體有性生殖過程中 B．非同源染色體上的非等位基因自由組合屬于基因重組 C．同源染色體上的等位基因隨非姐妹染色單體的交換而發(fā)生交換，導(dǎo)致染色單體上的基因重組 D．基因重組是生物變異的根本來源 7．基因重組的過程發(fā)生在（ ?。? A. 減數(shù)分裂過程中 B. 有絲分裂過程中 C. 受精作用過程中 D. 不同品種嫁接過程中 歸納總結(jié) 項目 基因突變 基因重組 染色體變異 適用范圍 生物 種類 所有生物（包括病毒）均可發(fā)生，具有普遍性 自然狀態(tài)下，只發(fā)生在真核生物的有性生殖過程中，細胞核遺傳 真核生物細胞增殖過程均可發(fā)生 生殖 無性生殖、有性生殖 有性生殖 無性生殖、有性生殖 發(fā)生時間 有絲分裂間期和減數(shù)Ⅰ間期 減數(shù)Ⅰ前期和減數(shù)Ⅰ后期 細胞分裂期 鏡檢 光鏡下均無法檢出，可根據(jù)是否有新性狀或新性狀組合確定 光鏡下可檢出 特點 普遍性、隨機性、不定向性、低頻率性、多害少利性 原有基因的重新組合 存在普遍性 意義 新基因產(chǎn)生的途徑，生物變異的根本來源，也是生物進化的原材料 產(chǎn)生新的基因型，是生物產(chǎn)生變異的來源之一，是生物進化的重要因素之一。 對生物的進化有一定的意義 發(fā)生可能性 可能性小，突變頻率低 非常普遍，產(chǎn)生的變異類型多 可能性較小 應(yīng)用 誘變育種 雜交育種 單倍體育種、多倍體育種 聯(lián)系 ①三者均屬于可遺傳的變異，都為生物的進化提供了原材料；②基因突變?yōu)榛蛑亟M提供大量可供自由組合的新基因，基因突變是基因重組的基礎(chǔ)；③基因重組的變異頻率高，為進化提供了廣泛的選擇材料，是形成生物多樣性的重要原因之一；④基因重組和基因突變均產(chǎn)生新的基因型，可能產(chǎn)生新的表現(xiàn)型。 教（學(xué)）后反思