南郑2017年高中生物第五章基因突变及其他变异5.1基因突变和基因重组B教案新人教版必修2
高中生物 第五章 基因突变及其他变异 5.1 基因突变基因重组教案 新人教版必修2
生物的变异根据生物体内的遗传物ห้องสมุดไป่ตู้是否改变，分为可遗传变异和不可遗传变异两类。可遗传变异是遗传物质改变引起，它来源于基因突变、基因重组、染色体变异，是变异的主要类型。可遗传变异中的基因突变，是基因分子结构的改变。是在一定的外界条件或者生物内部因素的作用下，使得DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或改变，结果是基因中的脱氧核苷酸的排列顺序发生改变，最终导致原来的基因变为它的等位基因。基因突变不同于基因重组，基因重组是基因的重新组合，产生了新的基因型，基因突变是基因结构的改变，产生了新的基因，产生了新的遗传物质。基因突变的过程发生在DNA复制时，特点是：①普遍性②随机性③低频性突变率低④多害少利性⑤不定向性。基因突变是生物产生变异的根本原因、为生物进化最供了最初的原材料。
减数第一次分裂后期中，随着同源染色体的分开，位于非同源染色体上的非等位基因进行了自由组合。
条件
外界环境条件的变化和内部因素的相互作用。
有性生殖过程中进行减数分裂形成生殖细胞。
意义
生物变异的根本来源，是生物进化的原材料。
生物变异的来源之一，是形成生物多样性的重要原因。
发生可能
突变频率低，但普遍存在。
有性生殖中非常普遍。
第1节基因突变和基因重组
授课题目
第1节基因突变和基因重组
拟2课时
第2课时
三维目标
（一）知识方面
1.举例说明基因突变的概念、原因、特点；
2.举例说出基因重组；
3.说出基因突变和基因重组的意义。
4．不宜拓展的知识：自然突变和诱发突变、显性突变和隐性突变、人工诱发突变育种、基因突变不引起生物性状的改变可能的原因。
问：基因重组可以发生在什么情况下？
江苏省江阴市高中生物 第五章 基因突变及其他变异 5.1 基因突变和基因重组教案 新人教版必修2
第五章基因突变及其他变异 5.1 基因突变和基因重组一、教学目标知识与技能1.举例说明基因突变的特点和原因2.举例说出基因重组3.说出基因突变和基因重组的意义过程与方法1.采用镰刀型细胞贫血症的实例，从现象开始，追根溯源，让学生理解基因突变的根本原因是DNA分子的碱基对发生了变化2.用类比推理的方法引导学生理解基因突变的类型3.通过生活中的具体事例引导学生理解抽象的概念，归纳哪些因素会导致基因突变4.以设问和讨论的形式引导学生思考基因突变和基因重组的意义情感态度与价值观引导学生从生物学角度对基因突变和基因重组作科学的了解，形成正确的科学价值观，激发学生的责任感二、教学重点1.基因突变的概念及特点2.基因突变的原因三、教学难点：基因突变和基因重组的意义四、教具：挂图、投影、多媒体课件五、教学方法讨论法、演示法六、课时安排：1课时七、教学过程：【导入】阅读P80页“问题探讨”，然后分学习小组讨论：（1）英语句子中一个字母的改变，可能导致句子的意思发生怎样的变化？（可能导致句子的意思不变、变化不大和完全改变这三种情况。
）（2）如果DNA分子复制时发生了类似的错误，DNA分子携带的遗传信息将会发生怎样的变化？可能对生物体产生什么影响？（这种变化对于生物体来说，有的有害，有的有利，有的既无害也无利。
）我们知道，基因是有遗传效应的DNA片段，如果DNA分子中的碱基对发生变化意味着基因发生了改变，即基因突变。
一、基因突变1.实例：镰刀型细胞贫血症（1）症状：红细胞镰刀型，易破裂，溶血性贫血（2）病因图解：①直接病因：血红蛋白多肽链上的一个谷氨酸被缬氨酸替换②根本原因：血红蛋白基因（DNA）上的一对碱基对被替换，即CTT → CAT探究1.镰刀型细胞贫血症能不能遗传，怎样遗传？突变后代DNA分子复制，通过减数分裂形成带有突变基因的生殖细胞，并将突变基因传递给下一代2.定义：DNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失，而引起的基因结构的改变3.诱发基因突变的因素（1）外因：物理因素（如紫外线、X射线等）化学因素（如亚硝酸、碱基类似物等）生物因素（如某些病毒）（2）内因： DNA分子复制偶尔发生错误、DNA碱基组成发生改变探究2.为什么在DNA复制时易发生基因突变？4.种类：自发突变：自然发生的基因突变，如短腿安康羊的产生诱发突变：人为条件下产生的基因突变5.特点：若基因突变发生在生殖细胞中，将传递给后代；若发生在体细胞中，一般不能遗传，但有些植物可通过无性生殖传递。
（完整版）第5章基因突变及其他变异（教案）
（完整版）第5章基因突变及其他变异（教案）第5章基因突变及其他变异第1节基因突变和基因重组【课标定位】1.简述基因突变的概念、特点及意义。
2.阐述基因重组的来源及其重要意义。
【教材回归】进⾏有性⽣殖的⽣物，在通过减数分裂形成配⼦的过程中要进⾏染⾊体的复制，实质是遗传物质DNA的复制。
碱基互补配对原则能保证DNA复制的准确性，使亲⼦代之间的遗传信息保持⼀致。
但类似抄错句⼦⼀样的错误依然会发⽣。
⼀、基因突变特别提⽰：①镰⼑型细胞贫⾎症是由于基因的⼀个碱基对改变⽽产⽣的⼀种遗传病。
②除了碱基的替换可导致基因的改变，从⽽引起所编码的蛋⽩质发⽣改变以外。
编码蛋⽩质的DNA发⽣碱基的增添或缺失也会导致蛋⽩质结构的改变，从⽽引起⽣物性状的改变。
（⼆）基因突变的概念DNA分⼦中发⽣碱基对的替换、增添和缺失，⽽引起的基因结构的改变叫做基因突变。
特别提⽰：基因突变既可发⽣在配⼦中，也可发⽣在体细胞中。
若发⽣在配⼦中，将遵循遗传规律传递给后代。
若发⽣在体细胞中，⼀般不能遗传。
但有些植物体细胞中发⽣的基因突变可通过⽆性繁殖进⾏传递。
此外，⼈体某些体细胞基因的突变，有可能使其发展为癌细胞。
（三）基因突变的原因和特点1.基因突变的原因（1）外因——外界因素的诱发易诱发⽣物发⽣基因突变并提⾼突变频率的外界因素可分为三类：物理因素、化学因素和⽣物因素。
例如，紫外线、X射线以及其他辐射能损伤细胞内的DNA分⼦；亚硝酸和碱基类似物等能改变核酸的碱基组成；某些病毒的遗传物质能影响宿主细胞的DNA分⼦等。
（2）内因——DNA分⼦复制时出错由于DNA分⼦复制偶尔发⽣错误、DNA的碱基组成发⽣改变等原因⾃发产⽣。
绵阳外国语学校⾼中⽣物备课组（四）基因突变的意义基因突变是新基因产⽣的途径、⽣物变异的根本来源、⽣物进化的原始材料。
【要点突破】特别提⽰：⾼考⽣物第⼀轮复习资料（教案）§2-5《基因突变及其他变异》⼆、基因突变1.有关基因突变概念的理解（1）DNA分⼦中碱基的替换、增添和缺失，不⼀定导致基因突变。
5.1基因突变和基因重组 - 教案
一、导入新课教师利用多媒体展示资料及图片：一普通玉米种子在水、肥、光特别充足的条件下结出籽粒大而饱满的玉米穗。
二将普通蔬菜种子搭载于航天卫星，经过太空特殊环境变化处理，返回地面后，经农业专家多年培育而成太空蔬菜。
中国目前已培育出的太空蔬菜：太空苦瓜、太空黄瓜、太空青椒、太空西红柿、太空茄子、太空南瓜、太空大豆等等。
思考1：籽粒饱满的种子与普通种子相比，太空椒与普通青椒相比，形状有明显的差异，太空椒肥大，这是为什么？把子粒饱满的种子种下去，长出的种子是不是粒大饱满？思考2：把太空椒种下去，长出的是什么？这又说明一个什么问题？思考3：如有的女性通过美容手术，单眼皮变成双眼皮，或将眉毛纹成弯弯的柳叶眉，这样的双眼皮和柳叶眉能不能遗传呢？讨论小结：讲述：可见生物的变异有两种类型。
可遗传的变异是生物变异的主要类型。
它的来源主要有三方面：基因突变、基因重组和染色体变异。
本节课，我们就来学习可遗传变异中的——基因突变和基因重组。
导入新课，板书课题。
二、探究新知（一）出示教学目标并进行解读通过“导学案”来展示，包括知识、技能、情感态度和价值观三个层面。
同时要根据考纲的要求对各目标给出具体的记忆层次，并指出重难点☆。
☆1、基因突变的概念，基因突变发生的时间，原因及特点。
☆2、基因突变发生在体细胞和生殖细胞时对其控制合成的蛋白质、对性状与子代的影响。
☆3、掌握基因重组的概念、来源、意义，会辨别不同情况下的基因重组。
（二）出示“自学指导”，引导学生自学导学语：请同学们利用教材，结合“导学案”的内容，进行自主学习，同时完成“自学指导”上的相关内容。
课前，根据目标设计一课时“导学案”，内容如下：一、基础知识导学1、基因突变的实例仔细阅读课本P80-81“基因突变的实例”内容，认真思考下列问题：实例——镰刀型细胞贫血症形成的原因思考（1）完成P81思考与讨论内容。
（2）造成该病的直接原因和根本原因是什么？（3）找出基因突变的概念，分析基因结构中碱基对的增添、缺失、替换对生物的影响。
生物：第5章《基因突变及其他变异》教案(新人教版必修2)
基因突变及其他变异不可遗传的变异基因突变物、化、生诱变育种可遗传的基因重组杂交育种染色体变异多倍体、单倍体育种一、基因突变1．定义：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失而引起的基因结构的改变。
2. 时间：有丝分裂间期或减数第一次分裂间期的DNA复制时3．外因：物理、化学、生物因素内因：可变性4．特点：①普遍性②随机，无方向性③频率低④有害性5．意义：①产生新基因②变异的根本来源③进化的原始材料6．实例：镰刀型细胞贫血二、基因重组1．在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。
2. 时间：减数第一次分裂前期或后期2．意义：①产生新的基因型②生物变异的来源之一③对进化有意义三、染色体变异1．缺失1917年猫叫综合症果蝇的缺刻翅结构的变异重复1919年果蝇的棒状翅易位1923年慢性粒细胞白血病倒位数目结构的变异：个别染色体；染色体组的增加与减少2．染色体组细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，携带着控制生物生长发育、遗传和变异的全部遗传信息的染色体。
如：人的为22常+X或22常+Y△染色体组型（核型），是指某一种生物体细胞种全部染色体的数目、大小和形态特征；如：人的核型：46、XX或XY3．一倍体雌性配子二倍体单倍体直接发育合子生物体多单倍体雄性配子多倍体（秋水仙素）四、人类遗传病1．常染色体性染色体隐性基因镰刀型贫血、白化病、先天聋哑红绿色盲单基因遗传病显性基因多指、并指、软骨发育不全抗V D佝偻病多基因遗传病：原发性高血压、冠心病、哮喘病、青少年糖尿病染色体异常：21三体综合症2．危害婚前检测与预防遗传咨询监测与预防产前诊断：羊水、B3．人类基因组计划（HGP）：人体DNA所携带的全部遗传信息①提出：1986年美国的生物学家杜尔贝利②主要内容：绘制人类基因组四张图：遗传图、物理图、序列图、转录图③1990年10月启动④1999年7月中国参与，解读3号染色体短臂上3000万个碱基，占1%。
高中生物 第五章 基因突变及其他变异 5.1 基因突变和基因重组导学案(新人教版)必修2
高中生物第五章基因突变及其他变异 5.1 基因突变和基因重组导学案(新人教版)必修2基因突变和基因重组【基础知识】1、基因突变的实例镰刀型细胞贫血症（1）症状：患者的红细胞由正常中央微凹的圆饼状变为，易发生红细胞，使人患溶血性贫血。
（2）病因：基因中的。
直接原因：发生改变；根本原因：发生改变。
2、基因突变的概念由于DNA分子中发生的增添、缺失或替换，而引起的的改变，就叫基因突变。
3、基因突变的原因（1）外因：①物理因素。
如：_______ 、________。
②化学因素。
如：________、 _______。
③生物因素。
如：_________________。
（2）内因：_________________ 偶尔发生错误，DNA的碱基组成发生改变等。
4、基因突变的特点：① 普遍性。
② 随机性：基因突变可以发生在生物个体发育的时期和细胞内上，同个DNA分子的。
③不定向性：一个基因可向不同的方向发生突变，产生一个以上的。
④突变率很低。
⑤多害少利性。
5、基因突变的时间：。
6、基因突变的意义①是产生的途径；②是的根本来源；③是的原始材料。
7、基因重组的概念在生物体进行的过程中，的基因的重新组合。
8、基因重组的类型（1）自由组合型：在减数第一次分裂后期，随着染色体的自由组合，也自由组合。
（2）交叉互换型：在减数分裂形成四分体时期，位于有时会随非姐妹染色单体而交换，导致染色单体上的基因重组。
9、基因重组的意义：基因重组是变异的重要来源之一，对具有重要意义。
【典例学习】1、关于等位基因B和b发生突变的叙述，错误的是A、等位基因B和b都可以突变成为不同的等位基因B、X射线的照射不会影响基因B和基因b的突变率C、基因B中的碱基对G－C被碱基对A－T替换可导致基因突变D、在基因b的ATGCC序列中插入碱基C可导致基因b的突变2、下表描述一个控制A酶的基因，当其碱基序列中的某一个碱基被另外一个碱基取代后蛋白质产物（以甲、乙、丙、丁表示）的特性，据表分析下列说法中不正确的是A、无法判断蛋白质丁的氨基酸序列是否有改变B、蛋白质乙的氨基酸序列一定有改变C、单一碱基取代现象可以解释蛋白质丙的产生D、蛋白质甲的氨基酸序列不一定改变3、依据基因重组概念的发展，判断下列图示过程中没有发生基因重组的是4、同一番茄地里有两株异常番茄，甲株所结果实均为果形异常，乙株只结了一个果形异常的果实，甲、乙两株异常的果实连续种植几代后果形仍保持异常。
高中生物第五章基因突变及其他变异5.1基因突变和基因重组教案新人教版必修2
第5章第1节基因突变和基因重组一、教学目标1.知识目标a.举例说明基因突变的特点和原因b.举例说出基因重组c.说出基因突变和基因重组的意义2.能力目标通过对课本中基因突变实例的分析，培养学生分析归纳总结的逻辑推理能力3.情感目标a. 通过基因突变与生活的联系，使学生能形成关爱生命，热爱生命的态度二、教学重点基因突变概念、特点、原因三、教学难点基因突变和基因重组的意义四教学流程环节二：讲授新课一、基因突变1.基因突变的实例 人类镰刀型贫血症的形成 （1）简介科学家对镰刀型细胞贫血病病因的探究过程1928年，人们发现镰刀型细胞贫血症患者能将这种病遗传给下一代，并且发现该病是一种常染色体上的隐性遗传。
1948年，美国化学家鲍林将正常人和镰刀型细胞贫血症患者的血红蛋白通过电泳分析，发现正常人和患者的血红蛋白的电泳图明显不同，鲍林推测镰刀型细胞贫血症是由于血红蛋白分子的缺陷造成的。
1956年，英格拉姆等人用酶将正常的血红蛋白和镰刀型细胞的血红蛋白在相同条件下切成肽段，通过电泳进行分析，发现二者有一个肽段的位置是不同的。
（2）让学生完成教材81页“思考与讨论”， 找出镰刀型细胞贫血症患者血红蛋白分子异常的真正原因。
(2)共同进行实例要点归纳①图示中a 、b 、c 过程分别代表DNA 复制、转录和翻译。
突变发生在a(填字母)过程中。
②患者贫血的直接原因是血红蛋白异常，根本原因是发生了基因突变，碱基对由=====T A 突变成=====AT 。
2.基因突变的概念（1）让学生再次观察比较“问题探讨”中英语原句与错句比较，考虑还有哪些类型会引起性状的改变，尝试总结出基因突变的概念。
（2）展示DNA 发生碱基对的替换、增添、缺失三种情况图解，归纳基因突变概念：DNA 分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变。
3.基因突变对性状的影响阅读、思考、讨论回答。
分析、作答。
观察比较、总结。
观察、讨论、作答。
高中生物 第五章 基因突变及其他变异 5.1 基因突变和基因重组导学案新人教版必修2
高中生物第五章基因突变及其他变异 5.1 基因突变和基因重组导学案新人教版必修2【学法指导】1、认真阅读教科书，努力完成“基础导学”部分的内容；2、探究部分内容可借助资料，但是必须谈出自己的理解；不能独立解决的问题，用红笔做好标记；3、课堂上通过合作交流研讨，认真听取同学讲解及教师点拨，排除疑难；4、全力以赴，相信自己！学习目标知识与技能过程与方法情感态度与价值观1、掌握基因突变的概念、突变的原理和实例2、理解基因突变是生物变异的主要来源3、理解基因重组的类型采用镰刀型细胞贫血征的实例，从现象开始，让学生理解基因突变的根本原因是DNA分子的碱基对发生了变化。
通过生活中的具体事例引导学生理解抽象的概念，归纳哪些因素会导致基因突变。
引导学生从生物学角度对基因突变和基因重组做科学了解，形成正确的科学价值观，激发学生的责任感。
学习重点1、基因突变的概念及特点、基因突变的原因学习难点基因突变和基因重组的意义【学习过程】基因突变：1、概念：2、原因：是基因的分子结构发生改变的结果。
即是基因中脱氧核苷酸的种类、数量或排列顺序发生改变的结果。
3、例子：镰刀型红细胞贫血症，原因是控制合成血红蛋白的基因中碱基序列由CTT变成CAT，使血红蛋白的谷氨酸被缬氨酸代替，致使性状发生改变。
二、基因突变的原因和特点原因：外因1、物理因素：____________________2、化学因素：________________________3、生物因素：_______________________ 内因：DNA复制过程中基因内部脱氧核苷酸的种类、数量或排列顺序发生局部的改变，从而改变了遗传信息。
特点：1、_________________________________________________________ ________2、_________________________________________________________ ______3、________________________________________________________________意义：基因突变是_____________________，是生物变异的________________，是生物进化的________________。
高中生物 第5章 基因突变及其他变异 第1节 基因突变和基因重组教案高中生物教案
第1节 基因突变和基因重组1．实例：镰状细胞贫血(1)图示中a 、b 、c 过程分别代表DNA 复制、转录和翻译。
基因突变发生在a(填字母)过程中。
(2)人们患镰状细胞贫血的直接原因是血红蛋白异常，根本原因是发生了基因突变，碱基对由=====A T 替换成=====TA。
2．概念3．基因突变对后代的影响(1)若发生在配子中，将传递给后代。
(2)若发生在体细胞中，一般不能遗传。
但有些植物的体细胞发生了基因突变，可以通过无性生殖遗传。
二、细胞的癌变 1．细胞癌变的机理 2．癌细胞的特征三、基因突变的原因、特点和意义1．基因突变的原因(1)外界因素(连线)：(2)内部因素：DNA复制偶尔发生错误。
2．基因突变的特点3．基因突变的意义(1)对生物体的意义：①大多有害：破坏生物体与现有环境的协调关系。
②个别有利：如植物的抗病性突变、耐旱性突变等。
③中性突变：既无害也无益，如有的基因突变不会导致新的性状出现。
(2)对进化的意义：①产生新基因的途径。
②生物变异的根本来源。
③为生物的进化提供了丰富的原材料。
四、基因重组1．概念2．类型[填表](1)定义：是生物变异的来源之一，对生物的进化具有重要意义。
(2)理由：有性生殖过程中的基因重组使产生的配子种类多样化，进而产生基因组合多样化的子代，其中一些子代可能会含有适应某种变化的、生存所必需的基因组合，因此有利于物种在一个无法预测将会发生什么变化的环境中生存。
判断对错(正确的打“√”，错误的打“×”)1．基因突变一定引起基因结构的改变，但不一定引起生物性状的改变。
( ) 2．在致癌因子的作用下，正常动物细胞可转变为癌细胞。
( ) 3．若没有外界因素的影响，基因就不会发生突变。
( ) 4．减数分裂四分体时期，姐妹染色单体的局部交换可导致基因重组。
( )5．基因重组只能产生新基因型和重组性状，不能产生新基因和新性状。
( ) [答案]1．√2．√3．×提示：突变是普遍存在的，在DNA复制的时候，碱基有可能发生错配。
【精品】陕西省南郑县2017年高中生物第五章基因突变及其他变异5.1基因突变和基因重组B教案新人教版必修2
第五章基因突变及其他变异 5.1 基因突变和基因重组B教材内容本节是人教版普通高中标准实验教科书生物必修2《遗传与进化》的第5章《基因突变及其他变异》的第一节内容。
通过前面各章的学习，学生对“基因是什么”、“基因在哪里”和“基因如何起作用”等问题已有了基本的认识。
本章内容既是对前四章内容合乎逻辑的延续，又是学习第6章《从杂交育种到基因工程》和第7章《现代生物进化理论》的重要基础。
本节介绍了可遗传变异的两种类型：基因突变和基因重组，其中基因突变从实例入手，通过对镰刀型细胞贫血症的分析，引入基因突变的概念，然后详细阐述基因突变的原因和特点、意义。
在基因重组部分，教材设置了“思考与讨论”的栏目，旨在让学生利用数学方法，通过计算，体会基因重组机制提供的极其多样的基因组合方式。
正文中则简要阐述了基因重组的概念、类型和意义。
本节内容引导学生从分子水平上理解遗传物质是如何引起生物变异的。
教学目标一、知识与技能1．举例说明基因突变的特点和原因。
2．举例说出基因重组的概念。
3．说出基因突变和基因重组的意义。
二、过程与方法1．通过对课本中实例的分析，培养学生分析归纳总结和逻辑推理能力。
2．通过学生之间相互启发、相互补充、激发灵感，提高学生合作探究的能力。
三、情感、态度与价值观1．通过学习生物变异的事例，增强学生对生物世界探究的好奇心，培养学生们严谨的科学态度和对科学的兴趣。
2．引领学生进入“自主—合作—探究”的新课程理念氛围，让学生真正成为学习的主人。
教学重点与难点教学重点：基因突变的概念、特点及原因。
教学难点：基因突变和基因重组的意义。
教具准备实物投影仪、电脑演示教学课件。
课时安排2课时（参考课时1，这里为留足学生自主—合作的时间，还包括课堂的反馈训练）教学过程一、导入新课1．问题引入幻灯展示“问题探讨”中的事例，并提出问题。
原句：THE CAT SAT ON THE MAT二、新课教学（一）基因突变的实例为了让学生更好地理解基因突变的概念，教材不是从概念到概念，而是从实例入手，从现象开始，追溯根源。
高中生物 第5章 基因突变及其他变异 第1节 基因突变和基因重组教学设计 新人教版必修2-新人教版高
通过图示碱基对缺失情况分析替换对于基因的影响以及对蛋白质的影响。
总结：基因中发生碱基对替换不一定对蛋白质有影响，但是假设发生增添或者缺失一般会有影响。图示：红玫瑰和蓝色妖姬，提问：那么对于新出现的基因和原有基因什么关系呢，试举例说明。
大家仔细思考白人女儿的有关肤色的基因能遗传给下一代吗？如果是植物又会是怎么样的？
通过图示三种情况分别分析基因中发生碱基对的替换、增添或者缺失对于蛋白质的影响。
通过图示激发兴趣，并起到提示学生的作用。
通过问题过渡到可遗传变异。
通过福岛核泄漏事件已经对当地生物的影响展开对于基因突变的原因分析，学生兴趣高，学习效果好。
教师活动
学生活动
二、基因突变原因和特点
1、原因分析：
2、基因突变特点：
3、基因突变意义
三、基因重组
当堂检测
课堂小结
布置作业
巡视学生讨论情况并加以指导。
展示小组合作结果。
引导学生进行基因突变原因分析。外因：物理化学生物因素，内因：DNA复制时出错以及DNA碱基组成改变。并初步判断最可能发生基因突变的时间。
通过现象，引导学生自主对基因突变特点加深理解。①普遍性：
低等、高等生物都能发生
②随机性：
可在生物个体发育的任何时期在生物细胞内不同DNA分子上等等
③不定向性：
如老鼠可有灰毛突变出黑毛和黄毛
④低频性：
高等生物105—108个生殖细胞才会有1个发生突变
⑤少利多害性：
多数突变是有害的，极少数是有利的
尤其对于基因突变的不定向性进行进一步解读。
通过现象解释基因突变的意义：新基因产生的途径，
的影响。
高中生物第五章基因突变及其他变异第一节基因突变和基因重组教案2新人教版必修2
基因突变一、核心素养落实目标：1、生命观念：举例说明基因突变的特点和原因，说出基因突变的意义，说出引发基因突变的常见因素。
2、科学思维：以镰刀型贫血症为例从基因突变开始到产生病症阐明这一疾病的来龙去脉，学会分析和归纳，并以此为基础，判断碱基对的缺失和增添对性状的影响如何，学会推理和比较的思维方式。
3、社会责任：引导学生挖掘引发基因突变的因素有哪些，在生活中要更好的做到自我保护二、学习重难点1、基因突变的概念及特点是本节课的学习重点。
2、基因突变对相应性状的影响是本节课的学习难点。
三、学习过程教师活动1：复习提问：“基因如何控制性状?”学生活动1：写出相应的mRNA:蛋白质：预设目标1：通过学生回忆转录和翻译过程，领悟生物性状的改变根本原因是基因的改变。
教师活动2：深入提问：若第五个碱基对T/A替换为A/T，则转录形成的mRNA和蛋白质又是怎样的？还可以在此基础上追问碱基对改变是否一定引起性状改变？学生活动2：写出相应碱基对改变后的mRNA:蛋白质：预设目标2：学生更加深入的明确基因碱基对改变对性状会有影响。
但一种氨基酸往往对应多个密码子，基因碱基对改变有时性状可能不变。
教师活动3：血红蛋白基因的碱基对还会发生哪些变化？转录形成的mRNA和蛋白质又是怎样？引导学生总结出碱基对改变的类型有哪些？学生活动3：学生各自写出mRNA:蛋白质：基因突变的概念：DNA分子中发生碱基对的_____、_____ 或_____，而引起的_________的改变。
预设目标3：培养学生发散性思维能力，同时对基因突变的多样性有感性认识；培养归纳能力，从而自主达成基因突变的概念。
教师活动4：基因是有有功能的核酸分子片断——在大多数生物中是一段DNA，其双螺旋结构具有相对稳定性。
在什么时候容易发生基因突变呢?突变后的基因与原来的基因是什么关系？哪些因素容易诱发突变？学生活动4：学生总结出基因突变的时间、结果和诱发因素时间：常发生在DNA复制时期（有丝分裂的、减数第一次分裂的）结果：一个基因突变成它的。
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第五章基因突变及其他变异 5.1 基因突变和基因重组B教材内容本节是人教版普通高中标准实验教科书生物必修2《遗传与进化》的第5章《基因突变及其他变异》的第一节内容。
通过前面各章的学习，学生对“基因是什么”、“基因在哪里”和“基因如何起作用”等问题已有了基本的认识。
本章内容既是对前四章内容合乎逻辑的延续，又是学习第6章《从杂交育种到基因工程》和第7章《现代生物进化理论》的重要基础。
本节介绍了可遗传变异的两种类型：基因突变和基因重组，其中基因突变从实例入手，通过对镰刀型细胞贫血症的分析，引入基因突变的概念，然后详细阐述基因突变的原因和特点、意义。
在基因重组部分，教材设置了“思考与讨论”的栏目，旨在让学生利用数学方法，通过计算，体会基因重组机制提供的极其多样的基因组合方式。
正文中则简要阐述了基因重组的概念、类型和意义。
本节内容引导学生从分子水平上理解遗传物质是如何引起生物变异的。
教学目标一、知识与技能1．举例说明基因突变的特点和原因。
2．举例说出基因重组的概念。
3．说出基因突变和基因重组的意义。
二、过程与方法1．通过对课本中实例的分析，培养学生分析归纳总结和逻辑推理能力。
2．通过学生之间相互启发、相互补充、激发灵感，提高学生合作探究的能力。
三、情感、态度与价值观1．通过学习生物变异的事例，增强学生对生物世界探究的好奇心，培养学生们严谨的科学态度和对科学的兴趣。
2．引领学生进入“自主—合作—探究”的新课程理念氛围，让学生真正成为学习的主人。
教学重点与难点教学重点：基因突变的概念、特点及原因。
教学难点：基因突变和基因重组的意义。
教具准备实物投影仪、电脑演示教学课件。
课时安排2课时（参考课时1，这里为留足学生自主—合作的时间，还包括课堂的反馈训练）教学过程一、导入新课1．问题引入幻灯展示“问题探讨”中的事例，并提出问题。
原句：THE CAT SAT ON THE MAT二、新课教学（一）基因突变的实例为了让学生更好地理解基因突变的概念，教材不是从概念到概念，而是从实例入手，从现象开始，追溯根源。
鼓励学生运用已有知识积累，大胆联想、推理、讨论甚至辩论，让学生猜测基因突变的类型和结果。
材料1：1910年，一位美国黑人青年由于发烧和肌肉疼痛到医院看病，医生检查发现，他患的是当时人们尚未认识的一种特殊的贫血病——镰刀型细胞贫血症。
我们知道，正常人的红细胞是圆饼状的，而镰刀型细胞贫血症患者的红细胞却是弯曲镰刀状的。
这样的红细胞容易破裂，使人患溶血性贫血，严重时会导致死亡。
这种病是怎样形成的呢？教师引导学生阅读教材，观看图5-1，也可以用幻灯的形式展示正常红细胞和镰刀型细胞贫血症红细胞图片。
然后提问：（1）从图片中我们看到正常红细胞是什么形状？有什么功能？提示：圆饼形状，运输氧气功能。
（2）镰刀型细胞贫血症的红细胞呈镰刀状，对功能的完成有没有影响？提示：有，运氧气能力降低，易破裂溶血造成贫血，严重时会导致死亡。
讲述：那么又是什么原因使正常红细胞变成镰刀型红细胞？分子生物学研究表明是基因突变的结果。
材料2：1928年，人们发现镰刀型细胞贫血症患者能将这种病遗传给下一代，并且发现该病是一种常染色体上的隐性遗传病。
1949年，美国化学家鲍林将正常人和镰刀型细胞贫血症患者的血红蛋白，分别放在一定的溶液中电泳，发现正常人和患者的血红蛋白的电泳图谱明显不同，鲍林推测镰刀型细胞贫血症是一种分子病。
1956年，英格拉姆等人用酶将正常的血红蛋白和镰刀型细胞的血红蛋白在相同条件下切成肽段，通过电泳对二者进行分析，发现有一个肽段的位置不同。
（这段有区别的肽段的氨基酸顺序参见教科书图5―2）大家知道，性状是由蛋白质来体现的，我们先来看正常血红蛋白与镰刀型血红蛋白的氨基酸的组成。
（1）两者有什么区别？（正常的是谷氨酸，异常的是缬氨酸。
）（2）氨基酸是由什么决定的？（由信使RNA上的密码子决定的。
）（3）构成信使RNA上的密码子的那些碱基又是由什么决定的呢？（由DNA上的碱基决定的。
）（4）大家比较一下正常与异常的DNA，它们的区别在哪里？（一个碱基对的改变。
）（5）DNA上一个碱基对发生了改变，最终导致了镰刀型细胞贫血症。
我们知道性状是由基因控制的，基因是怎么来决定性状的？（基因是由脱氧核苷酸组成的，脱氧核苷酸的排列顺序代表了遗传信息，基因控制生物性状就是要把特定的遗传信息通过转录和翻译反映到具体的蛋白质结构上。
）讲述：基因脱氧核苷酸顺序代表了遗传信息，顺序变了，遗传信息也变了，通过转录、翻译形成的蛋白质也就发生了改变，性状自然会发生改变。
可见，基因结构改变会使生物发生变异。
基因突变的概念：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变，叫基因突变。
过渡：基因突变是染色体的某一个位点上基因的改变，基因突变使一个基因变成它的等位基因，并且通常会引起一定的表现型变化。
如棉花正常枝→短果枝、普通羊→短腿羊、正常人→白化病、水稻高秆→矮秆、果蝇的红眼→白眼等。
那么基因突变是如何产生的呢？（二）基因突变的原因和特点1．基因突变的原因易诱发生物发生基因突变并提高基因突变频率的因素有三类：（1）物理因素：包括X射线、紫外线、激光等。
（2）化学因素：有亚硝酸、碱基类似物等。
（3）生物因素：如病毒和某些细菌等。
生物的变异不只是由基因突变引起的，我们怎样去认识由于基因突变而引起的变异？下面我们就来了解基因突变的特点。
2．基因突变的特点由于自然界诱发基因突变的因素很多，基因突变还可以自发产生，因此，基因突变在生物界中是普遍存在的。
基因突变绝大多数是有害的，但也有少数有利，为什么呢？因为任何一种生物都是长期进化过程的产物，它们与环境已经取得了高度协调。
如果发生基因突变就可能破坏这种协调关系。
因此基因突变对于生物往往有害，但少数是有利的。
我们能不能只让它进行有利的突变呢？这不行。
因为基因突变是不定向的。
一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的等位基因。
例如控制小鼠毛色的灰色基因（A＋）可以突变成黄色基因（A Y），也可以突变成黑色基因（a）。
但是，每一个基因的突变，都不是没有任何限制的。
例如，小鼠毛色基因的突变能不能突变成毛的长短呢？（答：不能，只限定在色素的范围内，不会超出这个范围。
）基因突变的特点：①普遍性②随机性③低频性（突变率低）④多数有害性⑤不定向性其实生物变异不只是由基因突变引起的，基因重组也会造成生物变异。
那么基因重组造成的生物变异又是在什么情况下发生的呢？又有什么特点呢？接下来我们就来学习基因重组。
（三）基因重组温故知新：基因的自由组合定律引入。
问题情境：P83课本中的“思考与讨论”。
（贴近生活的感性实例：大千世界、芸芸众生，却难以找到两个一模一样的人，即使同卵双生的双胞胎也不完全一样。
）带领学生梳理知识直接找出基因重组的概念、类型（板书）师生讨论：在生物体内，尤其是高等动植物体内，控制性状的基因数目是非常巨大的，因此，通过有性生殖产生的杂交后代的表现型的种类是很多的。
如果把同源染色体的非姐妹染色单体交换引起的基因重组也考虑在内，那么，生物通过有性生殖产生的变异就更多了。
在人的23对染色体上大约有3万对基因，若将两种基因重组都考虑在内，那么通过有性生殖产生的后代变异类型将无以计数。
（使学生深刻体会到：基因重组可以为变异提供极其丰富的来源，是生物多样性的原因之一，对生物进化有重要意义。
）四、典型例题例1．现在人们已经实现了分子水平上遗传物质的人工重组，下列实例中属于分子水平上人工重组基因的是（）A．利用杂交技术培育出新的高品质水稻品种B．科学工作者将猪的胰岛素转变成人的胰岛素C．能产生抗体的小鼠B淋巴细胞和骨髓细胞的融合D．将人的 -抗胰蛋白酶基因导入到羊的DNA分子中解析：分子水平上人工重组是指基因工程中目的基因与受体细胞中的DNA分子重组。
答案：D例2．镰刀型细胞贫血症的病因是血红蛋白基因的碱基序列发生了改变，检测这种碱基序列的改变必须使用的酶是………（）A．解旋酶B．DNA连接酶C．限制性内切酶D．RNA聚合酶解析：该题的考查点是基因的诊断，所用的技术是DNA探针，原理是DNA分子杂交技术。
在进行基因诊断时，首先要用限制性内切酶切割DNA片段，获得正常人的血红蛋白基因，用同位素标记做成探针，然后用同一种限制性内切酶切割镰刀型细胞贫血症病人的DNA获得血红蛋白基因，然后放在同一容器中高温加热，使DNA变性，氢键断裂，再降温，DNA复性时两种DNA分子进行杂交，从而检测出血红蛋白基因碱基序列发生改变的部位。
所以DNA分子杂交技术用到的酶是限制性内切酶。
答案：C例3．在欧洲人中有一种罕见的遗传病，在人群中的发病率约为25万分之一，患者无生育能力。
现有一对表现型正常的夫妇，生了一个患病的女儿和一个正常的儿子。
后因丈夫车祸死亡，该妇女又与一个与自己没有任何亲缘关系的男子婚配，则这位妇女再婚后再生一个患病孩子的概率是A．1/4 B．1/250 000 C．1/1 000 D．1/50 000解析：据题意知，该病为常染色体上的隐性遗传病，故原夫妇的基因型为Aa×Aa（设致病基因为a）。
由人群中的发病率（aa）约为25万分之一，可知人群中a配子出现的几率为1/500。
该妇女基因型为Aａ，则该妇女产生ａ配子的几率为1/2，与人群中没有亲缘关系的男子婚配，则生出病孩的几率为l/2×1/500＝1/l 000。
答案：C五、内容总结根据生物体内的遗传物质是否改变，生物的变异分为可遗传变异和不可遗传变异两类。
可遗传变异是遗传物质改变引起，它来源于基因突变、基因重组、染色体变异，是变异的主要类型。
可遗传变异中的基因突变，是基因分子结构的改变，是在一定的外界条件或者生物内部因素的作用下，使得DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或改变，结果是基因中的脱氧核苷酸的排列顺序发生改变，最终导致原来的基因变为它的等位基因。
基因突变不同于基因重组，基因重组是基因的重新组合，产生了新的基因型，基因突变是基因结构的改变，产生了新的基因，产生了新的遗传物质。
基因突变的过程发生在DNA复制时，特点是：①普遍性，②随机性，③低频性突变率低，④多害少利性，六、课堂检测1．将纯种小麦播种于生产田，发现边际和灌水沟两侧的植株总体上比中间的长得好。
产生这种现象的原因是（）A．基因重组引起性状分离 B．环境引起性状变异C．隐性基因突变成为显性基因 D．染色体结构和数目发生了变化2．Cc（红色）的大丽花植株上盛开红花，仅有一朵花半边红色半边白色，这可能是由于哪个部位的C基因突变为c造成的（）A、生殖细胞B、早期的叶芽细胞C、幼苗的众多体细胞D、花芽分化时3．赖氨酸的密码子有如下几种：UUA、UUG、CUU、CUA、CUG，当某基因片段中的GAC 突变为AAC时，这种突变的结果对该生物的影响是（）A．一定是有害的B．一定是有利的C．有害的概率大于有利的概率D．既无利也无害4．下面有关基因重组的说法不正确的是（）A．基因重组发生在减数分裂过程中 B．基因重组产生原来没有的新基因C．基因重组是生物变异的重要来源 D．基因重组能产生原来没有的新性状5．自然界中，一种生物某一基因及突变基因决定的蛋白质的部分氨基酸序列如下：正常基因精氨酸苯丙氨酸亮氨酸苏氨酸脯氨酸突变基因1 精氨酸苯丙氨酸亮氨酸苏氨酸脯氨酸突变基因2 精氨酸亮氨酸亮氨酸苏氨酸脯氨酸突变基因3 精氨酸苯丙氨酸苏氨酸酪氨酸丙氨酸根据上述氨基酸序列确定这3种突变基因DNA分子的改变可能是（）A．突变基因1和2为一个碱基的替换，突变基因3为一个碱基的增添B．突变基因2和3为一个碱基的替换，突变基因1为一个碱基的增添C．突变基因1为一个碱基的替换，突变基因2和3为一个碱基的增添D．突变基因2为一个碱基的替换，突变基因1和3为一个碱基的增添6．若某基因原有303对碱基，现经过突变，成为300个碱基对，它合成的蛋白质分子与原来基因控制合成的蛋白质分子相比较，差异可能为（）A．只相差一个氨基酸，其他顺序不变B．长度相差一个氨基酸外，其他顺序也改变C．长度不变，但顺序改变D．A、B都有可能7．人患镰刀型细胞贫血症的根本原因是（）A．变形的红细胞阻塞血管 B．血红蛋白中某个氨基酸发生了改变C．变了形的红细胞裂解 D．血红蛋白的某个基因发生了改变8．如果基因中4种脱氧核苷酸的排列顺序发生改变，这一变化一定会导致（）A．遗传信息改变 B．遗传性状改变C．遗传密码改变 D．遗传规律改变9．一对夫妇所生子女中，也有很大差异，这种差异主要来自（）A．基因突变 B．基因重组 C．环境影响 D．染色体变异10．由于基因突变，细胞中有一种蛋白质在赖氨酸残基（位置）上发生了变化，已知赖氨酸的密码子为AAA或AAG；天门冬氨酸的密码子为GAU或GAC；甲硫氨酸的密码子为AUG。