2021学年新教材高中生物第四章生物的变异第二节基因重组使子代出现变异学案1浙科版必修2
2024-2025学年高中生物第四章生物的变异第二节生物变异在生产上的应用教案1浙科版必修2
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教学方法/手段/资源:
-自主学习法:培养学生的自主学习能力。
-信息技术手段:利用在线平台进行预习资源的共享和监控。
作用与目的:
-帮助学生提前了解本节课的核心内容,为课堂学习做好准备。
2.课中强化技能
教师活动:
-导入新课:通过实际案例引入生物变异的概念。
-讲解知识点:详细讲解基因突变、基因重组、染色体变异的特点。
内容逻辑关系
1.重点知识点:
①基因突变:基因突变是指基因序列发生改变,包括点突变、插入突变和缺失突变等。基因突变是生物变异的主要来源,是生物进化的重要驱动力。
②基因重组:基因重组是指在生物体进行有性生殖过程中,不同性状的基因重新组合,形成新的基因组合。基因重组是生物多样性的重要途径,是生物进化的基础。
3.句:
①基因突变是生物变异的主要来源,是生物进化的重要驱动力。
②基因重组是生物多样性的重要途径,是生物进化的基础。
③染色体变异是生物进化的一种重要机制,对生物多样性的形成有重要贡献。
板书设计:
①基因突变:概念、类型、意义
②基因重组:概念、类型、意义
③染色体变异:概念、类型、意义
反思改进措施
(一)教学特色创新
2.理解生物变异在农业生产上的应用。学生能够列举一些生物变异在农业生产上的实例,如杂交水稻的培育、抗病虫害作物的选育等,并能够解释这些实例背后的遗传原理。
3.提高科学思维能力和科学探究精神。通过分析实例、小组讨论等教学活动,学生能够培养从实际问题中发现科学问题、运用科学方法解决问题的能力。例如,学生能够从农业生产中的实际问题出发,运用所学的遗传知识,提出解决问题的科学方法。
1.采用多媒体教学,结合视频、动画等直观素材,提高学生的学习兴趣和理解能力。
高中生物必修2《遗传与进化》 第4章 4.2 基因重组使子代出现变异 学案
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第四章生物的变异第二节基因重组使子代出现变异学习目标:1.阐明基因重组发生的机制及其影响。
2.从适应与进化角度阐明有性生殖过程中基因重组增加子代基因型与表型多样性的意义。
3.利用基因重组的原理,尝试设计杂交育种的思路和方法。
4、比较杂交育种与转基因育种技术,科学理性看待转基因技术及其产品课堂自学、夯实基础:阅读课本80-83页内容,讨论下列问题任务一:阅读课本93-94页内容,思考并讨论以下问题:1、什么是基因重组?2、基因重组的结果如何?3、基因重组有何意义?4、基因重组的方式有哪些?发生在什么时期?不同方式的基因重组有何区别?任务二:阅读课本95-96页内容,思考并讨论以下问题:1、人类如何利用基因重组的原理来进行杂交育种?2、分析一下杂交育种的利与弊?3、转基因技术如何实现种间基因重组的?转基因技术育种有何利弊?当堂训练:1.下列过程中发生基因重组的是()A.杂合高茎豌豆自交后代出现矮茎B.雌雄配子随机结合产生不同类型的子代个体C.杂合黄色圆粒豌豆自交后代出现绿色皱粒D.红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交,F1雌雄均为红眼2.在一只鼠的精巢中,由一个着丝粒相连的两条染色单体上所携带的全部基因本应全部相同,但实际上却有不相同的,其原因可能是()A.该鼠不是纯合子B.复制时一定发生了基因突变C.配对时姐妹染色单体间发生了交叉互换D.四分体时期同源染色体非姐妹染色单体之间发生交叉互换3.下列关于基因重组的叙述中正确的是()A.产生新的基因型B.改变基因的结构C.产生新的基因D.改变基因的数量4.下图是某二倍体动物的几个细胞分裂示意图(数字代表染色体,字母代表染色体上带有的基因)。
据图判断,正确的是()A.甲、乙、丙细胞所处时期均易发生基因突变B.乙细胞表明该动物发生了基因突变或基因重组C.1与2片段的交换和1与2的分离,均属于基因重组D.丙细胞不能进行基因重组5.以下有关基因重组的叙述,错误的是()A.非同源染色体的自由组合能导致基因重组B.非姐妹染色单体的交换可引起基因重组C.纯合子自交因基因重组导致子代性状分离D.常染色体上的基因能与性染色体上的基因发生基因重组6.下列图为二倍体生物细胞分裂图,对于下列图示的有关叙述,错误的是()图1图2A.图1表示有丝分裂,图2表示减数分裂B.图1所示细胞发生了基因突变或基因重组;图2所示细胞只是发生了基因重组C.图1、图2分裂后形成的子细胞基因型均有2种类型D.图1所示细胞发生了基因突变,图2所示细胞已发生了基因突变或基因重组7.下列关于基因突变和基因重组的叙述,错误的是()A.基因突变和基因重组都是多方向的B.在没有外来因素影响时,基因突变也会发生C.基因型为Dd的个体自交后代出现3∶1的分离比,是基因重组的结果D.基因中脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序的改变就是基因突变8.下列关于基因重组的叙述,错误的是()A.基因重组发生在精卵结合形成受精卵的过程中B.一对等位基因不存在基因重组,但一对同源染色体存在基因重组C.R型细菌转变为S型细菌的实质是基因重组D.有丝分裂过程中一般不发生基因重组9.下列关于基因突变和基因重组的叙述中,正确的是①基因突变常常发生在DNA复制时②基因突变是DNA分子中碱基对的增添、缺失和替换③基因重组是生物变异的根本来源④基因重组也可以产生新的基因A.①③B.①②C.②④D.②③10.用辐射量超标的大理石装修房屋,会对未生育夫妇造成危害进而影响生育的质量。
2021年高中生物第四章生物的变异第二节基因重组使子代出现变异课件浙科版必修2.pptx
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解析:表型正常的双亲生下患苯丙酮尿症的孩子,原因是基因分离, 未发生基因重组,A项正确;将人胰岛素基因导入大肠杆菌需要采用 转基因技术,其原理是基因重组,B项错误;黑色家鼠和白化家鼠杂 交,F1全为黑鼠,F2中黑鼠∶淡黄鼠∶白鼠=9∶3∶4,是9∶3∶3∶1的 变式,说明该性状是由两对等位基因控制的,且这两对等位基因的 遗传遵循基因自由组合定律,因此发生了基因重组,C项错误;灰身 长翅果蝇和黑身残翅果蝇杂交,F1全为灰身长翅,F1的测交后代出现 四种表型,比例为42∶42∶8∶8,不符合1∶1∶1∶1的比例,说明这两 对基因不遵循基因的自由组合定律,故可推知这两对基因位于一对 同源染色体上,但该过程中发生了交叉互换,因此也发生了基因重 组,D项错误。 答案:A
预习反馈 1.判断正误 (1)基因重组的实质是控制不同性状的基因重新组合,其结果是产生 新基因型,导致重组性状出现。( √ ) (2)减数分裂四分体时期,同源染色体的姐妹染色单体之间局部交换 可导致基因重组,姐妹染色单体上含有相同基因不会导致基因重组。 (×) (3)Pp自交后代出现表型比例为3∶1的现象,是基因重组的结果。 (×) (4)若YyRr自交后代出现表型比例为9∶3∶3∶1的现象,其变异的来 源是基因重组。( √ ) (5)在减数分裂过程中,同源染色体的姐妹染色单体交叉互换的位点 和次数有限,增加产生配子的种类不多,导致后代的变异性也有限。 (×)
二、杂交育种与转基因技术 1.基因重组可应用于杂交育种 (1)杂交育种:利用基因重组原理,有目的地将两个或多个品种的 优良性状组合在一起,培育出更优良的新品种。 (2)方法:一般可以通过杂交、选择、纯合化等手段培育出新品种。
2.转基因技术可以实现物种间的基因重组 (1)转基因技术:利用分子生物学和基因工程的手段,将某种生物的 基因(外源基因)转移到其他生物物种中,使其出现原物种不具有的 新性状的技术。 (2)转基因生物:由于外源基因的导入而引起原有遗传物质组成发 生改变的生物。 (3)过程:用人工方法将人类所需要的目的基因导入受体细胞内,使 其整合到受体的染色体上。外源基因随细胞的分裂而增殖,并在体 内得以表达,还能将所获得的新性状稳定地遗传给后代。 (4)特点: ①人为地增加了生物变异的范围,实现种间遗传物质的交换。 ②针对性更强,效率更高,经济效益更明显。
2021学年新教材高中生物第四章生物的变异第二节基因重组使子代出现变异学案2浙科版必修2
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第2节基因重组使子代出现变异1.基因重组2.杂交育种、转基因育种重点:基因重组、杂交育种、转基因育种难点:基因重组一、如图为孟德尔用豌豆进行的杂交实验,实验亲本为黄色圆粒和绿色皱粒,请回答下列问题:.1.实验结果出现了重新组合的性状类型(简称重组类型)为?比例为?2.导致不同性状(黄色和皱粒、绿色和圆粒)重新组合的原因为?3.请将基因标注在细胞中的染色体的合适位置。
4.若YyRr的基因位置如图所示,结果还有可能出现不同性状的重组吗?【答案】1.黄色皱粒和绿色圆粒,1/22.黄色圆粒在产生配子时,非同源染色体上非等位基因的自由组合,导致产生四种类型的配子3.会交叉互换1.杂交育种的概念:利用的原理,有目的的将两个或多个品种的性状组合在一起。
一般可通过、选择、等手段培育出新品种。
【答案】基因重组优良杂交纯合化2.转基因技术的具体过程:人工方法将人类所需要的基因导入细胞内,使其整合到受体的上,外源基因随细胞的分裂而增殖,并在体内得以,还能将所获得的新性状稳定的遗传给后代,这种由于外源基因的导入而引起原有组成发生改变的生物,称为。
【答案】目的受体染色体表达遗传物质转基因生物1.下列关系中不可能发生基因重组的是A.同源染色体的一对等位基因之间B.同源染色体的非等位基因之间C.非同源染色体的非等位基因之间D.不同类型细菌的基因之间【答案】A【解析】同源染色体的一对等位基因之间只发生分离,不会发生基因重组,A错误;在减数第一次分裂的四分体时期,同源染色体上的非姐妹染色单体间可发生交叉互换,导致非等位基因之间发生基因重组,B正确;在减数第一次分裂后期,非同源染色体上非等位基因之间自由组合,可导致基因重组,C正确;在肺炎双球菌转化实验中,不同类型细菌的基因之间可能发生基因重组,使R型菌转化为S型菌,D正确。
2.下图所示为培育农作物新品种的一种方法。
相关叙述正确的是A.②③过程分别称为细胞分裂和细胞分化B.该育种与传统杂交育种相比,最大的优点是繁殖速度快C.该育种过程说明已分化细胞中不表达的基因仍具有表达的潜能D.该育种方法只涉及细胞工程【答案】C【解析】②③过程分别称为脱分化和再分化,过程中包括细胞的分裂和分化,A错误;该育种与传统杂交育种相比,最大的优点是克服远缘杂交不亲和的障碍,B错误;该育种过程体现植物细胞的全能性,即说明已分化细胞中不表达的基因仍具有表达的潜能,C正确;该育种方式涉及基因工程和植物组织培养(细胞工程),D错误。
浙科版高中生物学必修2精品课件 第4章 生物的变异 第2节 基因重组使子代出现变异
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二 重难归纳 1.杂交育种处理方法 (1)培育显性纯合子
杂交育种
选取亲本
F1
F2
连续自交,直至后代
几乎不发生性状分离
(2)培育隐性纯合子
选取亲本
F1
F2→筛选符合要求的个体即可推广
2.杂交育种优缺点 (1)优点:能产生新的基因型,使位于不同个体上的多个优良性 状集中于一个个体上。 (2)缺点 ①杂交后代会出现性状分离现象,育种过程缓慢。 ②不能产生新基因、新性状。
2.卵原细胞在进行DNA复制时,细胞中不可能出现的是( ) A.解旋 B.蛋白质合成 C.基因突变 D.基因重组 答案:D 解析:基因重组可以发生在减数第一次分裂的后期,即非等位 基因随着非同源染色体的自由组合而自由组合;也可以发生 于减数分裂的四分体时期,即同源染色体的非姐妹染色单体 之间交叉互换。
立遗传。下列关于利用黑色短毛纯种兔和白色长毛纯种兔培育
出黑色长毛纯种兔的说法,错误的是( )
A.黑色短毛纯种兔×白色长毛纯种兔,得F1 B.选取健壮的F1个体自交,得F2 C.从F2中选取健壮的黑色长毛兔与白色长毛兔测交 D.根据测交结果,选取F2中稳定遗传的黑色长毛雌、雄兔 答案:B 解析:家兔属于雌雄异体生物,不能进行自交。
(4)优点 ①人为地增加了生物变异的范围,实现种间遗传物质的交换。 ②针对性更强,效率更高,经济效益更明显。 (5)缺点:可能带来如破坏生态环境、威胁人类健康等潜在危 害,尤其是转基因食品的安全性最受人们关注。
从杂交后代性状类型以及育种时间等方面分析杂交育种方法 的不足。 提示:(1)选育工作量大:杂交育种从子二代开始出现较多的性 状类型,需要及时发现符合要求的优良性状个体。 (2)培育周期长:杂交后代会出现性状分离现象,一般需要的时 间较长。
《基因重组使子代出现变异》示范公开课教学设计【高中生物浙科版(新课标)】
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第二节基因重组使子代出现变异◆教学目标1.阐明基因重组引起生物多样性的原因,阐明基因重组的机理。
2.以杂交育种和转基因技术为例说明生物变异在生产上的应用。
3.通过基因重组在育种上应用的实例,关注生物学社会议题,学会运用生物学原理解释生物学社会议题。
◆教学重难点【教学重点】1.基因重组的方式、形成原因、对生物多样性的影响。
2.杂交育种的方法和优缺点。
3.转基因技术的概念和特点。
【教学难点】1.基因重组的方式、形成原因、对生物多样性的影响。
2.杂交育种的方法。
◆教学过程【新课引入】1.观察野生水稻图片(或野生水稻研究相关视频),认识野生水稻与杂交水稻的关系,思考探讨研究野生水稻的价值和杂交水稻的来源。
尝试回答下列问题:(1)通过有性生殖的后代会有变异,这种变异与基因突变有何本质区别?提示:这种变异是基因重组,与基因突变不同,基因重组过程中基因结构没有发生改变,基因的组合方式发生改变。
(2)这一原理在生产中有何应用?提示:生产中主要用于杂交育种等方面。
【新知讲解】一、基因重组教师引导学生阅读课本P86~89页,回答下列问题。
1.基因重组的概念:基因重组是指具有不同遗传性状的雌、雄个体进行有性生殖时,控制不同性状的基因重新组合,导致后代出现不同于亲本类型的现象或过程。
基因重组有狭义和广义之分,通常所说的基因重组指染色体的自由组合和交叉互换,广义的基因重组还包括转基因技术等。
2.基因重组的意义:基因重组是通过有性生殖过程实现的,基因重组的结果是导致生物性状的多样性,为动、植物育种和生物进化提供丰富的物质基础。
基因重组是如何发生的呢?让我们一起探究基因重组的原理。
(一)非同源染色体间的自由组合导致基因重组1.形成原因:非同源染色体间的自由组合导致基因重组的原因减数分裂形成配子时,非同源染色体的自由组合,导致非同源染色体上的非等位基因也自由组合,产生多种类型的配子。
雌、雄配子结合后形成不同的基因型和表型。
教师引导学生以孟德尔豌豆杂交实验为例,尝试写出两对独立遗传的相对性状的纯合亲本杂交,再由F1自交产生的配子种类和比例。
4.2基因重组使子代出现变异教学设计-2023-2024学年高一下学期生物浙科版(2019)必修2
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此外,我还注意到,在小组讨论环节,部分学生参与度不高,有些学生似乎不知道如何表达自己的观点。这可能是因为他们缺乏足够的讨论和表达能力。因此,我需要在今后的教学中,鼓励更多的学生参与到讨论中,提供更多的机会让他们表达自己的观点和思考。
2.设计具体的教学活动:首先,通过引入与基因重组相关的实际案例,激发学生的学习兴趣和好奇心。其次,组织学生进行小组讨论,引导学生主动思考和探究基因重组的意义和作用。然后,进行实验教学,让学生亲自动手操作,观察和分析实验结果,增强学生的实践能力。最后,开展项目导向学习,鼓励学生设计相关的项目,培养学生的创新思维和解决问题的能力。
然而,对于基因重组这一概念,学生可能存在一定的理解难度,尤其是对于基因重组的类型和意义。此外,部分学生可能对生物学实验的操作和数据分析存在恐惧心理,这可能会影响到他们对课程的学习兴趣和积极性。因此,在教学过程中,教师需要关注这部分学生的学习需求,通过耐心讲解和引导,帮助他们理解和掌握知识。同时,教师应设计富有启发性的教学活动,激发学生的学习兴趣,提高他们的自主学习能力。
b.生物变异的来源之一:基因重组导致后代的基因组合与父母不同,从而产生新的性状。
c.生物进化的基础:基因重组为自然选择提供了原材料,使得生物能够适应环境的变化。
4.基因重组在农业生产中的应用:
a.培育新品种:通过基因重组,可以创造出具有优良性状的新品种,提高农作物的产量和质量。
b.抗病虫害:基因重组可以提高植物对病虫害的抵抗力,减少农药的使用。
5.2基因重组使子代出现变异-教学设计-2023-2024学年高一下学期生物浙科版(2019)必修2
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教学设计课程基本信息学科高中生物年级高一年级学期春季课题基因重组使子代出现变异教学目标1.阐明基因重组发生的机制及影响2.从适应与进化角度阐释有性生殖过程中基因重组增加子代基因型与表型多样性的意义3.利用基因重组的原理,设计杂交育种的思路和方法4.比较杂交育种技术与转基因技术,科学理性看待转基因技术及其产品教学内容教学重点:有性生殖过程中基因重组的方式和影响教学难点:有性生殖过程中基因重组的方式教学过程一.课的引入(出示图片)一母生九子,连母十个样?发生了什么?(基因重组)孟德尔在豌豆的黄圆绿皱杂交实验中,F2代中出现黄皱绿圆的原因是什么?(F1黄圆豌豆产生配子时,发生了基因重组)基因重组概念:具有不同遗传性状的雌、雄个体进行有性生殖时,控制不同性状的基因重新组合,导致后代不同于亲本类型的现象或过程(一)基因重组类型自由组合型:(出示染色体图,其上有三对等位基因)指非同源染色体上的非等位基因在减数第一次分裂后期时发生了自由组合。
交叉互换型:(出示染色体图,其上有三对等位基因)指同源染色体的非姐妹染色单体上的非等位基因在减数第一次前期联会时发生了交叉互换。
转基因重组型:(回忆肺炎链球菌转化实验)S 型菌的控制荚膜合成的基因转入到R型活菌,合R型菌发生了转化,实质是发生了基因重组优点:实现种间遗传物质交换,定向改造生物缺点:技术复杂,操作要求精细,难度大;安全性问题,破坏生态环境、威胁人类健康过程总结:基因重组的类型(自由组合型、交叉互换型、转基因重组型)、结果、意义二.基因重组可应用于杂交育种与转基因育种授课情景:抗病黄果肉番茄与感病红果肉番茄培育出纯合的抗病、红果肉番茄杂交育种的过程;杂交→自交→选优→连续自交→获取纯合的具优良性状的新个体。
杂交育种的优点是:集优,操作简单;缺点是育种周期长(一般要5—6年制取用于生产实践的优良种子。
授课情景:如何将番茄改造成抗冻的?转基因育种过程:目的基因→与载体形成重组DNA分子→导入受体细胞→整合到受体细胞染色体→稳定复制和表达→具有新性状的生物。
高中生物的变异教案
![高中生物的变异教案](https://img.taocdn.com/s3/m/9a0c3e4ab6360b4c2e3f5727a5e9856a5712261e.png)
高中生物的变异教案教案内容:一、教学内容:本节课的教学内容选自高中生物教材《生物学》的第四章“遗传与进化”中的第二节“变异”。
本节主要讲述遗传变异和不遗传变异的概念、原因和类型。
二、教学目标:1. 让学生理解遗传变异和不遗传变异的概念,掌握它们产生的原因和类型。
2. 培养学生观察、分析生物现象的能力,提高学生的科学思维能力。
3. 使学生认识生物的变异现象在生物进化中的重要作用。
三、教学难点与重点:重点:遗传变异和不遗传变异的概念、原因和类型。
难点:遗传变异和不遗传变异在实际生物现象中的应用。
四、教具与学具准备:教具:多媒体教学设备、生物学实验器材。
学具:生物学实验材料、笔记本、彩色笔。
五、教学过程:1. 情景引入:通过展示一组生物学实验现象,引导学生关注生物变异现象,激发学生的学习兴趣。
2. 知识讲解:(1)遗传变异:讲解遗传变异的概念、原因(基因突变、基因重组、染色体变异)和类型(显性遗传、隐性遗传、伴性遗传)。
(2)不遗传变异:讲解不遗传变异的概念、原因(环境因素)和类型(不可逆变异、可逆变异)。
3. 例题讲解:分析一组生物学实验数据,讲解如何判断遗传变异和不遗传变异。
4. 随堂练习:让学生根据所学知识,分析一组生物学实验现象,判断其为遗传变异还是不遗传变异。
5. 知识拓展:讲解遗传变异在生物进化中的作用,引导学生认识生物变异现象的重要意义。
六、板书设计:板书内容主要包括遗传变异和不遗传变异的概念、原因、类型和应用。
七、作业设计:1. 作业题目:(1)请简述遗传变异和不遗传变异的概念、原因和类型。
(2)请分析一组生物学实验现象,判断其为遗传变异还是不遗传变异,并说明原因。
2. 答案:(1)遗传变异:概念:指生物个体之间由于遗传物质的差异而引起的变异。
原因:基因突变、基因重组、染色体变异。
类型:显性遗传、隐性遗传、伴性遗传。
不遗传变异:概念:指生物个体由于环境因素引起的变异,遗传物质没有发生变化。
高中生物第4章生物的变异第节基因重组使子代出现变异学案浙科版
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第二节基因重组使子代出现变异课标内容要求核心素养对接阐明进行有性生殖的生物在减数分裂过程中,染色体所发生的自由组合和交叉互换,会导致控制不同性状的基因重组,从而使子代出现变异.1。
组织学生讨论非同源染色体的自由组合和同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换分别导致非等位基因的自由重组和交换重组,进一步造成有性生殖后代遗传物质组成的多样性。
(生命观念)2.组织学生讨论杂交育种的应用。
(科学思维、社会责任)一、非同源染色体间的自由组合导致基因重组1.基因重组的概念、意义(1)概念基因重组是指具有不同遗传性状的雌、雄个体进行有性生殖时,控制不同性状的基因重新组合,导致后代出现不同于亲本类型的现象或过程。
(2)意义基因重组是通过有性生殖过程实现的,基因重组的结果是导致生物性状的多样性,为动、植物育种和生物进化提供丰富的物质基础.2.非同源染色体间的自由组合导致基因重组(1)形成原因遗传的染色体学说表明,生物在通过减数分裂形成配子时,非同源染色体的自由组合,导致非同源染色体上的非等位基因也自由组合,因此产生多种类型的配子。
这样,雌、雄配子结合后形成的新个体的基因型就有可能与亲代的基因型和表型不同。
(2)表型数目的理论推导按自由组合定律可以知道,在完全显性的条件下,如果涉及的各种性状分别由n对基因控制,并且各对基因分别位于不同的染色体上,则F2的表型数目应是2n。
二、同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换导致基因重组1.形成原因在减数分裂过程中,同源染色体的非姐妹染色单体之间发生染色体片段的交换,也使染色体上的基因产生重组。
2.变化特点在减数分裂中,同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换的位点和次数有诸多变化,这样能够使通过基因重组产生的配子种类变得异常多样,从而极大地增加了有性生殖后代的变异性。
三、基因重组可应用于杂交育种1.杂交育种的概念利用基因重组原理,可以有目的地将两个或多个品种的优良性状组合在一起,培育出更优良的新品种。
2020-2021学年第四章第二节基因重组使子代出现变异教案(1)含答案
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【新教材精创】2020-2021学年浙科版必修2 第四章第二节基因重组使子代出现变异教案(1)含答案第四章生物的变异第二节基因重组使子代出现变异主要介绍了可遗传变异的来源,包括基因重组、基因突变和染色体畸变.基因突变主要介绍了类型、特点和诱导基因突变的主要因素已经基因突变的机理等内容。
基因重组包括了两个方面的内容:一个是基因的自由组合,一个是交叉互换。
染色体畸变主要包括染色体结构和数目的变异两个方面。
根据每种变异的特点,将其进行生产实践的应用-—遗传育种。
认识生物具有变异的普遍现象说明生物变异的类型说明基因重组是如何引起生物变异的基因重组在遗传育种中的应用在此过程中渗透核心素养中的生命观以及生物之间的统一性,任何生物(除病毒)都是由细胞组成的,我们有共同的起源,自然界的生命可以说与我们息息相关,每个人都应当善待生命,保护护生命,维系地球1.教学重点:基因重组的实例和分析(基因的自由组合和交叉互换)2.教学难点:基因重组的重大意义,是可遗传变异的来源,与生物的进化、生物多样性的密切关系,杂交育种的方法和步骤PPT教的活动1通过谚语,龙生九子各有不同,引出生物的变异,基因重组学的活动1分析回答教的活动2疑问:那什么是基因重组,为什么会引起子代性状发生变异?学的活动2分析,思考、回答教的活动3通过介绍减数分裂过程中非等位基因的自由组合和交叉互换,由同学自己思考为什么会产生变异个体学的活动3思考记录学习分析教的活动4我们是不是可以应用基因重组产生变异子代的特点,应用在生产实践中呢?学的活动4思考,分析回答教的活动5资料分析,根据所给资料,进行育种操作学的活动5自己书写操作过程和步骤教的活动6除了典型的杂技育种可以产生新品种外,还有其他通过基因重组产生变异新个体的方法吗?学的活动6转基因技术教的活动7基因重组概念的延伸学的活动7分析回答肺炎链球菌的转化实验和转基因技术教的活动8学习了这么多基因重组的应用,学的活动8分析,回答那它的意义是什么呢?教的活动9当堂小练习学的活动9分析回答该部分内容是第四章的第二部分,实际在学习孟德尔遗传定律的时候学习过,相对于基因突变更熟悉一些,讲解的过程中,结合实例即自身与父母的变异,更有利学生掌握,攀上山峰,见识险峰,你的人生中,也许你就会有苍松不惧风吹和不惧雨打的大无畏精神,也许就会有腊梅的凌寒独自开的气魄,也许就会有春天的百花争艳的画卷,也许就会有钢铁般的意志。
高中生物 4.4 基因突变和重组导学案1 苏教版必修2
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高中生物 4.4 基因突变和重组导学案1 苏教版必修24、4 基因突变和重组导学案1 苏教版必修2学习目标1概述基因突变的概念、特点、原因、结果及意义2学会分析人类镰刀型细胞贫血症的病因3举例说出基因重组及其意义课前预习备注1、实例分析:镰刀型细胞贫血症见课本P76-77页积极思维2、基因突变的概念:DNA分子中发生碱基对的、、而引起的基因结构的改变。
3、时间:往往发生在。
4、基因突变的原因:因素(X射线、激光等)、因素(亚硝酸盐等)、因素(如病毒、细菌等)。
5、基因突变的结果:使一个基因变成它的。
6、基因突变的特征:基因突变一般具有、和等。
7、突变的意义:基因突变是生物变异的,它不仅增加了基因存在方式的,为生物进化提供了,使生物能够适应新的环境变化,不断发展、进化;而且还揭示了的规律,从而成为进化动植物遗传改良的基础。
8、基因重组是指在生物体进行__________的过程中,控制不同性状的基因的_____________。
所以,进行_________的生物会发生基因重组。
9、基因重组的类型:重组类型发生时期本质自由组合型减数一次分裂后期非同源染色体上自由组合交叉互换型减数一次分裂四分体期同源染色体非姐妹染色单体导致非等位基因重新组合人工重组型肺炎双球菌转化实验S菌DNA进入R菌发生基因重组;基因工程使目的基因与受体细胞DNA重组课堂研讨备注思考1: 基因突变为什么常发生于DNA的复制时期,即细胞分裂的间期?思考2:如何理解基因突变的特点?思考3:基因突变一定导致生物性状的改变吗?思考4:【思考2】当发生基因重组时,有新的基因产生吗?是否会产生新的基因型?有新的性状产生吗?学后反思课题:4、4 基因突变和基因重组(第1课时)班级:姓名:学号:小组:课堂检测备注1、镰刀型细胞贫血症的根本原因是A、正常血红蛋白变成了异常血红蛋白B、血红蛋白中的谷氨酸变成了缬氨酸C、信使RNA中的GAA变成了GUAD、DNA中的一个碱基对发生了改变2、如果一个基因的中部缺失了1个核苷酸对,不可能的后果是A、没有蛋白质产物B、翻译为蛋白质时在缺失位置终止C、所控制合成的蛋白质减少多个氨基酸D、翻译的蛋白质中,缺失部位以后的氨基酸序列发生变化3、有关基因突变特点的叙述,正确的是A、不同基因突变的频率是相同的B、基因突变的方向是由环境决定的C、一个基因可以向多个方向突变D、细胞分裂的中期不发生基因突变4、下列有关基因突变的叙述,正确的是A、若体细胞发生突变,一定不能传递给后代B、基因突变可发生在个体发育的不同时期C、若没有外界诱发因素的作用,生物不会发生基因突变D、基因突变是指mRNA 上的碱基对的替换、增添和缺失5、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6、基因突变发生在A、DNA→RNA的过程中B、DNA→DNA的过程中C、RNA→蛋白质的过程中D、RNA→携带氨基酸的过程中7、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( )()( )()( )( )( )课后巩固备注1、关于基因突变的下列叙述中,错误的是 A基因突变是指基因结构中碱基对的增添、缺失或改变B基因突变是由于基因中脱氧核苷酸的种类、数量和排列的改变而发生的C基因突变可以在一定的外界环境条件或者生物内部因素的作用下发生D基因突变的突变率是很低的,并且都是有害的2、关于基因突变特点的说法正确的是A、无论是低等还是高等生物都可能发生突变 B生物在个体发育的特定时期才可发生突变C、突变只能定向形成新的等位基因D、突变对生物的生存往往是有利的3、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4、基因中发生下列哪一种突变对蛋白质的结构影响最小A、增加3个碱基对B、增加2个碱基对C、减少一个碱基对D、减少4个碱基对5、长期接触X射线的人群,后代遗传病的发病率明显增高,原因是A、生殖细胞发生了基因突变 B生殖细胞发生了基因重组C、体细胞发生了基因突变D、生殖细胞发生了基因交换6、大气中的臭氧层可滤除大量紫外线,保护地球上的生物。
第四章 第二节 基因重组使子代出现变异
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第四章生物的变异第二节基因重组使子代出现变异课后篇巩固提升必备知识基础练1.为了培育节水高产品种,科学家将大麦中与抗旱节水有关的基因导入小麦,得到转基因小麦,其水分利用率提高了20%。
这项技术的遗传学原理是()A.基因突变B.基因重组C.基因复制D.基因分离,使其整合到受体的染色体上,产生新品种的方法为转基因技术育种,其原理是基因重组。
2.获得具有杂种优势的杂种种子是提高水稻产量的重要途径,雄性不育水稻的发现加速了杂交育种的进程。
下列有关叙述错误的是()A.有杂种优势的杂合子在自交过程中优势会衰退B.要保持杂种优势,应保留纯合植株,年年进行杂交制种C.雄性不育植株的出现能免去杂交过程中的去雄工作D.雄性不育水稻在杂交过程中可作为父本或母本,使自交子代出现一定比例的纯合子,所以具有杂种优势的个体自交,子一代都会出现优势衰退的现象,A项正确;由于杂合子自交会出现性状分离,后代遗传性状不稳定,故杂种优势无法在自交后代中保持,需保留纯合植株,年年制种,B项正确;在杂交育种过程中,其可遗传雄性不育性状的发现,免去了大量的人工去雄工作,C项正确;雄性不育水稻不能产生可育配子,在杂交过程中不可作为亲本,D项错误。
3.下列细胞在其生命活动过程中既有可能发生基因重组现象,又有可能发生基因突变现象的是()A.心肌细胞B.成熟的红细胞C.根毛细胞D.精原细胞,基因重组发生在减数分裂过程中。
精原细胞在进行减数分裂产生精子的过程中可能会发生基因重组,也可能会发生基因突变。
4.下图为一对同源染色体及其上的等位基因,下列说法错误的是()A.来自父方的染色单体与来自母方的染色单体之间发生了交叉互换B.B与b的分离发生在减数第一次分裂C.A与a的分离仅发生在减数第一次分裂D.A与a的分离发生在减数第一次分裂和减数第二次分裂,同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换,A项正确。
B和b基因分别位于2号和1号染色体上,其随着1、2号同源染色体在减数第一次分裂时分离,B项正确。
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第二节基因重组使子代出现变异
1.教学目标与核心素养
认识生物具有变异的普遍现象
说明生物变异的类型
说明基因重组是如何引起生物变异的
基因重组在遗传育种中的应用
在此过程中渗透核心素养中的生命观以及生物之间的统一性,任何生物(除病毒)都是由细胞组成的,我们有共同的起源,自然界的生命可以说与我们息息相关,每个人都应当善待生命,保护护生命,维系地球
学习目标确定
掌握基因重组的概念
掌握基因重组的机理
掌握基因重组的的类型
掌握杂交育种的步骤及流程
2.学习重点难点
1.教学重点:基因重组的机理和类型基因重组的意义
2.教学难点:基因重组的应用--杂交育种的步骤和流程基因重组概念的延伸及应用
【温顾知新】课前完成
1.基因的概念
2.基因突变
(1)发生的时期
(2)场所
(3)本质
(4)结果
(5)意义
(6)育种①优点②缺点
【答案】1.有遗传效应的DNA片段。
2.多发生在细胞分裂间期,其他时期也可能发生
主要在细胞核中(叶绿体、线粒体、拟核、质粒也可能发生)
基因序列发生给变
生物性状改变
生物变异的最根本来源
诱变育种可以产生新的性状需要大量种子
【课堂探究】重、难点突破
1.一母生九子,连母十个样,你能解释这句话的含义吗?那为什么会出现这种情况呢?是什么原因引起的?
2.基因重组的概念①广义和
②狭义
3.基因重组的应用
(1)杂交育种
①原理②步骤③结果④优点
⑤缺点
如果某作物的高杆(A)对矮杆(a)为显性,感病(R)对抗病(r)为显性,A/a和R/r是位于非同源染色体上的两对等位基因。
今有高杆抗病和矮杆感病纯种,人们希望利用杂交育种的方法在最少的世代内培育出矮杆抗病新类型.应该采取的步骤是:(杂交育种的流程图)【答案】1.基因重组
2基因的重新组合非同源染色体上的非等位基因自由组合及非姐妹染色单体的交差互换还包括转基因
3.基因重组选择亲本杂交自交筛选获得所需新性状的纯合
子操作方便,成本低育种周期长图略
(2)转基因技术可以实现物种间的基因重组
①实例
②实例
4.基因重组机理的延伸--实例
5.基因重组的意义
【答案】转基因棉花转基因水稻转基因技术获得更多的基因型,从而获得更多性状,为生物变异的主要来源
随堂小练习
1. 在1对不同性状的家猫所生的小猫中,毛色、斑纹等性状出现很多差异,这种变异主要来自于( B )
A. 基因突变
B. 基因重组
C. 环境影响
D. 性状分离
2. 香豌豆的花色有两对等位基因控制,两株白花香豌豆,杂交子一代植株均开红花,继续自交一代后出现性状分离现象,红花与白花性状分离比约为9:7,下列有关香豌豆花色遗传的解释最合理的是( C )
A. 亲本在杂交过程中产生基因突变
B. 香豌豆花色的遗传不遵循孟德尔自由组合定律
C. 子一代产生配子时,使决定红花的两基因组合在一起
D. 子一代的白花为稳定遗传的植株。