新教材人教版必修第二册 5.1 基因突变和基因重组 学案
基因突变和基因重组学案-高一下学期生物人教版必修2
5.1 基因突变和基因重组班级：姓名使用时间学习目标：1、说明基因突变是由于DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变2、分析基因突变的原因，阐明基因突变的意义3、分析细胞癌变的原因，选择健康的生活方式，远离致癌因子4、阐明基因重组的意义教学重点：1基因突变的概念2基因突变的原因和意义教学难点：基因突变的意义授课过程【课前预习】知识点基因重组1、概念：在生物体进行的过程中，控制性状的基因的重新组合。
2、类型发生时期实质自由组合型非同源染色体上的自由组合互换型同源染色体上的随着非姐妹染色单体的交换而发生交换3能够产生的子代，对具有重要意义4、基因突变和基因重组的比较项目基因突变基因重组发生时间主要发生在细胞分裂的减数分裂发生原因在一定外界和内部因素的作用下，DNA 分子中发生碱基的、或，引起基因改变减数分裂Ⅰ过程中，同源染色体的非姐妹染色体的，或非同源染色体上的自由组合适用范围所有生物都可以发生只适用于真核生物的细胞核遗传种类①自然突变②人工诱变①②结果产生新，控制新性状产生新的，不产生新的基因意义是产生新的途径，的根本来源，生物的原材料。
的来源之一，对生物的具有重要意义联系通过基因突变产生，基因突变为提供自由组合的新基因，基因突变是的基础。
【新课拓展】1、一对夫妻非孪生的两个孩子的基因型是否相同?若不相同，可能的原因有哪些？2、Aa个体自交，后代出现性状分离是否体现了基因重组？为什么？【本课训练】1.下列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组合2.一个基因型为AaBb(两对基因独立遗传)的初级精母细胞，在减数分裂过程中发生基因突变，其中一条染色单体上的A突变为a，该细胞以后的减数分裂正常进行，则可产生多少种配子( )A.1种B.2种C.3种D.4种3.下列属于可遗传的变异的是( )A.一对正常夫妇生了个白化病女儿B.穗大粒多的植株在干旱时变得穗小粒少C.植株在水肥条件很好的环境中长势旺盛D.生活在海边的渔民皮肤变得特别黑4.基因突变和基因重组的共同点是( )A.都可以产生新的基因B.都对生物体有利C.均可增加基因的数目D.都能产生可遗传的变异5. 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6. 下图为某二倍体生物精原细胞分裂过程中，细胞内同源染色体对数的变化曲线，则基因重组最可能发生在( )A.AB段B.CD段C.FG段D.HI段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对生物进化有重要意义B.基因突变能改变基因中的碱基序列，而基因重组只能改变基因型C.真核细胞的分裂方式中基因重组发生在减数分裂过程中D.基因突变和基因重组都能发生在受精过程中8. 用人工诱变方法使黄色短杆菌的质粒中脱氧核苷酸序列发生如下变化：CCGCTAACG→CCGCGAACG，那么，黄色短杆菌将发生的变化和结果是(可能相关的密码子为：脯氨酸-CCG、CCA；甘氨酸-GGC、GGU；天冬氨酸-GAU、GAC；丙氨酸-GCA、GCU、GCC、GCG；半胱氨酸-UGU、UGC)( )A.基因突变，性状改变B.基因突变，性状没有改变C.基因和性状均没有改变D.基因没变，性状改变9.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)。
高中生物 5.1 基因突变和基因重组学案 新人教版必修2
高中生物 5.1 基因突变和基因重组学案新人教版必修25、1 基因突变和基因重组学案新人教版必修2学习目标1、知识目标（1）理解种群，种群基因库、基因频率的概念。
（2）理解突变和基因重组为生物进化提供原材料的原因。
（3）能够举例说明自然选择作用可以使种群基因频率发生定向改变。
2、能力目标能够运用数学方法讨论基因频率的变化。
3、情感与价值观目标（1）通过引导学生分析调查或实验所取的数据，培养学生以事实或实验结果为依据得出结论的科学态度；（2）通过教学活动，培养学生“生物是进化来的”、“生物的进化与环境密切相关”的思想观念，帮助学生树立辩证唯物主义的认识观。
课前预习使用说明和学法指导1、依据学习目标进行预习，完成以下内容。
2、用红笔做好疑难标记，以备讨论。
知识准备教材助读一、生物的变异变异的类型包括不可遗传的变异和。
前者是环境因素的影响造成的，没有引起体内的变化；后者是由于生殖细胞内的的改变引起的，来源有三种：、基因重组、。
二、基因突变1、概念：由于DNA分子中发生的增添、缺失或改变，而引起的基因改变，就叫基因突变。
2、实例：镰刀型细胞贫血症镰刀型细胞贫血症的直接原因是的结构发生了改变。
镰刀型细胞贫血症的根本原因是的结构发生了突变。
3、特点：⑴生物界中普遍存在。
⑵随机发生。
⑶自然状态下，突变频率。
⑷多数基因突变对生物是的。
⑸基因突变是的。
一个基因可突变成一个以上的。
4、分类：可分为和诱发突变。
5、基因突变的意义：是生物变异的根本来源，为生物进化提供。
6、人工诱变在育种上的应用⑴人工诱变的的概念：指利用因素或因素来处理生物，使生物发生突变。
⑵人工诱变的方法。
物理方法：用、、紫外线、激光等处理生物；化学方法：用、等处理生物。
⑶人工诱变的优缺点。
优点：提高变异频率，创造人类需要的变异类型，大幅度改变生物的某些性状。
缺点：诱发产生的突变，有利的个体往往不多，需处理大量材料。
⑷实例：高产青霉菌的培育。
三、基因重组1、概念：在生物体进行________ 的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。
高中生物 51 基因突变和基因重组导学案 新人教版必修2
高中生物 51 基因突变和基因重组导学案新人教版必修2一、学习目标：•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二、自主学习指导：自学指导一:请仔细阅读课本P80-81“基因突变的实例”内容，认真思考下列问题。
6分钟后检测：•1、完成思考与讨论内容的1、2 。
•2、找出基因突变的概念及记住关键词。
•3、理解突变的基因是否遗传。
自学指导二:•请仔细阅读P81-82“基因突变的原因和特点”内容，认真思考下列问题。
6分钟后检测：•1、找出提高基因突变频率的因素。
•2、找出基因突变的特点。
•3、如何理解基因突变的普遍性和随机性。
•4、思考基因突变的结果。
•5、记住基因突变的意义。
补充：①基因突变发生在细胞分裂间期，即DNA复制时。
② 基因突变对生物大多数是有害的，即多害性。
自学指导三:请仔细阅读P83“基因重组”内容，认真思考下列问题。
6分钟后检测：•1、找出基因重组的概念及关键词。
•2、找出基因重组的两种类型及发生的时期。
•3、回答思考与讨论第1题。
•4、思考基因重组的结果。
•5、记住基因重组的意义。
补充：可遗传变异：由遗传物质引起的变异,可传给下一代。
可遗传的变异的来源主要有3个：基因重组、基因突变和染色体变异。
三、检测：识记自学指导二、自学指导三中问题的答案。
四、当堂训练：1、下列关于基因突变的叙述中，正确的是A、亲代的突变基因一定能传递给子代B、子代获得突变基因一定能改变性状C、突变基因一定由理、化或生物因素诱发D、引起基因结构的改变，叫基因突变2、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、基因重组能产生新的基因C、基因重组是生物变异的重要来源D、基因重组能产生新的基因型3、基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期，这说明A、基因突变是随机发生的B、基因突变是不定向的C、基因突变的频率是很低的D、基因突变绝大多数是有害的4、下列有关变异的叙述，错误的是A、基因突变是指基因结构中碱基对的替换、增添和缺失B、非同源染色体上的非等位基因可以发生重组C、镰刀型细胞贫血症的形成是因为产生了基因重组D、基因突变频率很低，是随机发生的、不定向的5、用紫外线照射红色细菌的培养液，几天后出现了一个白色细菌菌落，把这个白色细菌菌落转移培养，长出的菌落全部是白色的，这属于()A、染色体变异B、交叉互换C、基因突变D、基因重组6、有关基因突变的下列说法，不正确的是（）A、基因突变是可遗传的变异的根本来源B、基因突变可以产生新基因，同时产生新的基因型C、A基因可以突变成a1、a2、a3…，同样a基因也可以突变成A1、A2、A3…D、基因中一个碱基对发生改变，则一定发生了基因突变，并一定能改变生物的性状7、下列关于基因重组的说法不正确的是A、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属于基因重组B、减数分裂过程中，由于同源染色体的姐妹染色单体之间的局部交换，可导致基因重组C、减数分裂过程中，随着非同源染色体上的基因自由组合可导致基因重组D、一般情况下，水稻花药内可发生基因重组，而根尖则不能8、下列有关基因突变的错误叙述是()A、基因突变的频率是很低的B、有丝分裂和减数分裂过程中都可发生C、发生于生殖细胞可以遗传D、突变基因都能遗传给后代9、基因突变常发生在细胞周期的()。
高一生物人教版必修二第五章第1节基因突变和基因重组导学案
第五章基因突变及其他变异第一节基因突变和基因重组课标要求校本化：1.理解基因突变产生的原因 ,特点和意义.2.理解基因重组的时间,类型,结果,意义.课前预习学案一基因突变1.概念: DNA分子中发生碱基对的、和，而引起的的改变。
思考：(1).基因突变等同于DNA中碱基对的增添，缺失，替换吗？(2).基因突变是否导致基因数目的改变？以镰刀细胞贫血症患者为例患病直接原因:患病根本原因:2.时期：3.原因:(1)内因：DNA分子复制时偶尔发生错误(2)外因:a ,b ，c4.特点:(1) (2) (3)(4) (5)5.类型:根据对性状类型的影响(1) :a--A (2) :A--a6.意义:(1) 产生的途径(2)生物变异的(3)生物进化的材料7.应用:方法:(1)利用或者处理生物特点:(1)优点:提高 ,在较短时间内获得更多的类型.(2)缺点:盲目性 (填大或小), (填有利或有害)个体往往不多.思考:1.基因突变一定改变生物的性状吗?(1)基因突变如果可以改变生物的性状,哪种影响最小?(2)如果基因突变没有导致生物性状的改变,有哪些原因?2 基因突变一定遗传给后代吗？二 基因重组1.实质:控制 的重新组合2.类型:(1)(2)(3）人工重组型三 染色体变异课中学习学案【探究活动】 可遗传变异原因的实验探究下表为果蝇几种性染色体组成与性别的关系，其中XXY 个体能够产生4种配子。
红眼(A)对白眼(a)是显性，基因位于X 染色体某一片段上，若该片段缺失则X 染色体记为X -，其中XX -为可育雌果蝇，X -Y 因缺少相应基因而死亡。
用红眼雄果蝇(X A Y)与白眼雌果蝇(X a X a )杂交得到F 1，发现F 1中有一只例外白眼雌果蝇。
现将该白眼雌果蝇与正常红眼雄果蝇杂交产生F 2，根据F 2性状判断该白眼雌果蝇产生的原因：（1）若子代________，则是由于亲代配子基因突变所致；（2）若子代________，则是由X染色体片段缺失所致；（3）若子代________，则是由性染色体数目变异所致。
高中生物必修二人教版5.1因突变和基因重组教案设计
基因突变和基因重组教课目的1.知识与能力（1）举例说明基因突变的观点、特色和原由。
（2）举例说明基因重组。
（3）说出基因突变和基因重组的意义。
2.方法与过程（1）经过解说使学生掌握基因突变的观点和特色。
（2）指引学生认识基因重组的原由。
3.感情态度与价值观（1）使学生经过认识基因突变的观点，基因突变和重组的意义，更为关怀社会。
（2）关注社会上的微小生命，让每个人都有一份爱心。
教法导引1.从科学发现的过程切入，设置问题情境，指引学生研究。
2.用类比推理的方法指引学生理解基因突变的种类。
3.经过生活中的详细案例指引学生理解抽象的观点。
4.以设问和议论的形式指引学生思虑基因突变和基因重组的意义。
5.以填表的形式指引学生对照和总结。
学法建议1.用类比推理的方法理解基因突变的种类。
2.经过生活中的详细案例理解抽象的观点。
名师讲堂（一）名师讲课从实例下手，经过对镰刀型细胞贫血症的剖析，引入基因突变的观点，而后详尽论述基因突变的原由和特色。
在叙述基因突变的原由和特色时，先大概概括了惹起基因突变的三类原由，而后紧扣原由剖析特色。
在论述自然状态下基因突变的频次很低时，教材用实例说明在一个足够大的集体中，即便基因突变频次很低，突变个体仍旧会据有必定的数目。
这个实例表现了生物在进化过程中“变”与“不变”的均衡，有助于学生理解基因突变在生物进化中所据有的重要地位。
在基因重组部分，教材设置了“思虑与议论”的栏目，旨在让学生利用数学方法，经过计算，领会基因重组体制供给的极其多样的基因组合方式。
（二）精选教课设计导入：教师幻灯展现“问题商讨”中的案例，并提出问题。
原句： THE CAT SAT ON THE MAT错句： 1.THE KAT SAT ON THE MAT2.THE HAT SAT ON THE MAT3.THE CAT ON THE MAT问题：1.请比较 3 个句子与原句在字母上的变化差异，以及意义上的差异。
5.1基因突变和基因重组学历案高一下学期生物人教版必修2
《基因突变和基因重组》学历案（第一课时）一、学习主题本节课的学习主题为“基因突变和基因重组”。
通过本课的学习，学生将掌握基因突变的概念、类型及对生物体的影响，同时了解基因重组的原理与方式。
我们将以生物学核心概念“基因”的改变和组合为核心，探索遗传信息传递的复杂性及其在生物进化中的作用。
二、学习目标1. 理解基因突变的概念、类型及其发生的原因。
2. 掌握基因突变对生物体性状及遗传信息的影响。
3. 了解基因重组的原理和类型，包括同源重组和非同源重组。
4. 能够简单解释基因突变与基因重组在自然界的生物进化中的意义。
三、评价任务1. 通过课前预习与课堂讲解，对基因突变和基因重组的概念及重要性进行了解与评估。
2. 通过课堂提问及小组讨论，检测学生对基因突变类型的掌握程度。
3. 结合课堂内容及实际案例，通过课堂测验，评价学生对基因突变和基因重组的影响及其在进化中的作用的认知水平。
4. 通过课后作业及小组报告，考察学生对课程内容的理解和综合应用能力。
四、学习过程1. 导入新课：通过介绍生物多样性的原因，引出遗传信息的变化对生物体的影响，进而引出基因突变和基因重组的概念。
2. 学习新知：首先介绍基因突变的概念和类型（如点突变、插入或删除突变等），再分析其发生的原因（如物理、化学或生物因素等）。
随后，探讨基因突变对生物体性状及遗传信息的影响。
之后学习基因重组的原理和类型（如同源重组和非同源重组等），通过具体案例来帮助学生理解。
3. 互动交流：组织学生进行小组讨论，讨论内容可以是“你对基因突变的理解”、“如何区分不同类型的基因突变”等，通过交流加深对知识的理解。
4. 总结归纳：总结本节课的重点内容，包括基因突变和基因重组的概念、类型及其在生物进化中的作用等。
五、检测与作业1. 课堂测验：针对本节课的重点内容进行小测验，检测学生对知识的掌握情况。
2. 课后作业：布置相关习题，包括选择题、填空题和简答题等，帮助学生巩固所学知识。
高中生物第5章第1节基因突变和基因重组学案新人教版必修第二册
第 1 节基因突变和基因重组1．结合实例，解析基因突变的看法、原因、特点、意义等。
( 生命看法 ) 2. 讲解基因重组的种类、实质及意义。
( 生命看法 )3．联系癌变机理，提议健康生活、敬畏生命。
( 社会责任 )一、基因突变1．实例：镰状细胞贫血。
(1)发病机理(2)原因解析代替为①直接原因：谷氨酸――→ 缬氨酸。
T 代替为A②根本源因：基因中碱基对===== ――→ =====。
A T2．看法(1)(2)结果：基因碱基序列改变。
3．对后代的影响(1)若发生在配子中，将依照遗传规律传达给后代。
(2)若发生在体细胞中，一般不能够遗传，但有些植物的体细胞发生基因突变，可经过4．细胞的癌变(1)癌变的原因(2)癌细胞特点①能够无量增殖。
②形态结构发生显然变化。
③细胞膜上的糖蛋白等物质减少，细胞之间的黏着性显然降低，简单在体内分别和转移。
5．原因(1)外因：物理因素、化学因素和生物因素。
易引起生物发生基因突变并提高突变频率。
(2)内因： DNA复制有时发生错误等。
6．特点(1)宽泛性：所有生物都能够发生。
(2)随机性：生物个体发育的任何时期、不相同的DNA 分子及同一个 DNA分子的不相同部位。
(3)不定向性：一个基因能够发生不相同的突变，产生一个以上的等位基因。
(4)低频性：自然状态下，突变频率很低。
(5)多害少利性：多数基因突变破坏生物体与现有环境的协调关系，而对生物有害。
7．意义(1)新基因产生的路子。
(2)生物变异的根本本源。
(3)为生物进化供应了丰富的原资料。
二、基因重组1.看法过程有性生殖实质控制不相同性状的基因的重新组合2．种类种类发生的时期发生的范围自由组合型减数分裂Ⅰ后期非同源染色体上的非等位基因同源染色体上的等位基因随非姐妹染色互换型减数分裂Ⅰ四分体时期单体之间的互换而互换3.意义：基因重组是生物变异的本源之一，对生物的进化拥有重要意义。
知识点一基因突变1．解析基因突变的发活力制2．基因突变对蛋白质的影响3．基因突变不用然致使生物性状改变的原因(1)基因突变发生在非编码序列部分，碱基序列没有对应的氨基酸。
人教版必修2生物：5.1 基因突变和基因重组 教案
___基因突变和基因重组___
___高一年级生物备课组
班级姓名学号
【布置作业】
1．一对父本和母本通过有性生殖产生的后代，个体之间总会存在一些差异，这种变异主要来自：（）
A基因突变；B基因重组；C基因分离；D染色体变异。
2．下列有关基因突变的说法，不正确的是：（）
A自然条件下的突变率很低；B诱发突变对生物自身都是有利的；
C基因突变能够产生新的基因；D基因突变是广泛存在的。
3．下列有关基因重组的说法，不正确的是：（）
A基因重组是生物变异的根本来源；B基因重组能够产生多种基因型；
C基因重组发生在有性生殖的过程中；
D非同源染色体上的非等位基因可以发生重组。
4．用激光或亚硝酸处理萌发的种子或幼苗能诱导基因突变，激光或亚硝酸起作用的时间是有丝分裂的（）
A．分裂间期B．分裂中期C．分裂后期D．各个时期
5．高产青霉素菌株的产生所依据的原理（）
杂交育种所依据的原理分别是（）
A．基因突变B．基因分离C．基因重组D．染色体变异
6.进行无性生殖的生物，发生变异的原因不可能是（）
A基因突变；B基因重组；C染色体变异；D环境条件的改变。
7.下列高科技成果中，根据基因重组原理进行的是（）（可多选）
A 我国利用杂交技术培育的超级水稻
B 我国科学家将苏云金杆菌的某些基因移植到棉花内，培育抗虫棉。
C 太空辣
D 克隆牛。
人教版高中生物必修2第五章《5.1 基因突变和基因重组》教学设计(公开课教案及作业设计)
人教版高中生物必修2第五章《5.1 基因突变和基因重组》教学设计程中出错，对生物的性状会造成什么样的影响？活动意图说明：用两个同学之间传话出错导致句子意思发生改变，类比基因在亲子代细胞之间传递时出错，影响生物的性状。
培养学生类比推理的能力，为本节课的学习做好铺垫。
通过游戏，充分调动学生的积极性，引发学生思考，顺利推进新内容学习。
环节二：模型建构，构建基因突变的概念活动2.1：利用模型演示某基因片段转录和翻译的结果 教师活动组织引导学生复习“基因指导蛋白质的合成”的知识提供DNA 片段： 学生活动学生利用模型在纸板上演示基因片段转录和翻译的结果。
小组合作，在纸板上粘贴一段基因片段转录得到的mRNA 序列以及多肽链中的氨基酸序列。
再由小组代表展示成果并解释是如何确定多肽链中氨基酸序列的。
活动意图说明：回忆旧知，培养学生的动手能力及小组合作能力。
通过小组合作，学生对上一节转录和翻译的知识进行了高效复习，为本节思维拓展打好基础。
活动2.2：利用模型演示该基因片段替换一个碱基对后的结果，初步建构基因突变的概念 教师活动提问：如果替换掉该DNA 片段中的某个碱基对，结果会怎么样？ 提供改变后的DNA 片段：教师引导：“苏氨酸—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸—”是正常血红蛋白的一段肽链； “苏氨酸—脯氨酸—缬氨酸—谷氨酸—赖氨酸—”是异常血红蛋白的一段肽链。
因为替换后缬氨酸的R 基是疏水的，导致血红蛋白多了一条疏水侧链而降低了溶解度，形成了纤维状的蛋白沉淀。
这种蛋白沉淀压迫细胞膜，红细胞因而弯曲成镰刀状，从而使个体患病，这种病叫镰刀型细胞贫血症，患者严重贫血，严重的会导致个体死亡。
引导总结基因突变的概念：DNA 分子中发生碱基的替换而引起基因碱基序列的改变。
学生活动学生利用模型演示该基因片段替换一个碱基对后的结果，小组合作，在纸板上粘贴替换一个碱基对后的肽链“苏氨酸—脯氨酸—缬氨酸—谷氨酸—赖氨酸—”。
小组代表展示成果并解释替换一个碱基对后的肽链与原来肽链的区别。
新教材高中生物第5章第1节基因突变和基因重组学案新人教版必修2
第1节 基因突变和基因重组课标内容要求核心素养对接1．概述碱基的替换、增添或缺失会引发基因中碱基序列的改变。
2．阐明基因中碱基序列的改变有可能导致它所编码的蛋白质及相应的细胞功能发生变化。
3．描述细胞在某些化学物质、射线以及病毒的作用下，基因突变概率可能提高，而某些基因突变能导致细胞分裂失控，甚至发生癌变。
4．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，会导致基因重组，从而使子代出现变异。
1．生命观念：用结构和功能观，说出基因突变和基因重组的物质基础；运用进化与适应观，理解基因突变和基因重组与生物进化的关系。
2．科学思维：采用概括与归纳，理解基因突变和基因重组的概念。
3．科学探究：基于证据，论证基因突变和基因重组是可遗传的变异。
4．社会责任：认同健康的生活方式，远离致癌因子。
一、基因突变的实例：镰状细胞贫血(也叫镰刀型细胞贫血症) 1．实例(如图)(1)图示中的a 、b 过程分别代表DNA 的复制和转录，基因突变发生在a(填字母)过程中。
(2)直接原因：组成血红蛋白分子的肽链中的一个谷氨酸被缬氨酸替换。
(3)根本原因：发生了基因突变，碱基对由=====T A ――→替换为=====AT。
(4)病理诊断：镰状细胞贫血是由于基因的一个碱基对改变引起的一种遗传病，是基因通过控制蛋白质的结构，直接控制生物体性状的典例。
2．概念DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变。
3．基因突变对后代的影响(1)若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代。
(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。
5.1基因突变和基因重组学案高一生物人教版必修二
5.1基因突变和基因重组（2）学习目标1.说明基因突变是由于DNA分子中发生碱基替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变。
2.分析基因突变的原因，阐明基因突变的意义。
3.分析细胞癌变的原因，选择健康的生活方式，远离致癌因子。
4.阐明基因重组的意义。
学习过程探究新知探究一:基因重组1、概念：在生物体进行的过程中，的基因的重新组合。
基因重组也是的来源之一，对具有重要意义。
探究二：判断基因突变和基因重组（1）一看基因型①如果亲代基因型为BB或bb，则引起姐妹染色体上B与b不同的原因是。
②如果亲代基因型为Bb，则引起姐妹染色体上B与b不同的原因是或的结果。
（2）二看细胞分裂方式①如果是有丝分裂过程中姐妹染色单体上基因不同，则为的结果。
②如果是减数分裂过程中姐妹染色单体上基因不同，则可能发生了或的结果。
（3）三看染色体①如果是有丝分裂后期的示意图，两条子染色体上的两基因不同，则为的结果，如图甲所示。
②如果是减数第二次分裂后期的示意图，两条子染色体（染色一致）上的两基因不同，则为的结果，如图乙所示。
③如果是减数第二次分裂后期的示意图，两条子染色体（染色不一致）上的两基因不同，则为的结果。
【当堂检测】1、如图是某动物的几个细胞的分裂示意图（数字代表染色体，字母代表染色体上带有的基因）。
据图判断不正确的是（）A．该动物性别是雄性的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的片段互换属于基因重组现象D．丙细胞不能进行基因重组2、某自花传粉植物连续几代开红花，一次开出一朵白花，白花的后代开白花，这属于（）A．基因突变 B．基因重组 C．基因分离 D．环境影响3、下列有关基因突变和基因重组的说法，正确的是（）A．基因突变具有普遍性，基因重组是生物变异的根本来源B．基因重组发生在有性生殖过程中，可以产生新的基因C．一般情况下，水稻雄蕊内可发生基因重组，而根尖中则不能D．不考虑基因突变和交叉互换，要保证子代中有两个所有染色体上基因完全相同，子代数量至少为246个4、下列情况引起的变异属于基因重组的是（）①非同源染色体上非等位基因的自由组合②基因型为DD的豌豆，种植在土壤贫瘠的地方出现矮茎性状，而下一代种植在水肥充足的地方，全表现为高茎③R型肺炎链球菌转化为S 型肺炎链球菌的过程④DNA分子中发生碱基对的替换、插入和缺失A．①② B．③④ C．①③ D．②④5．减数第一次分裂后期非同源染色体上非等位基因的自由组合属于（）A．染色体结构变异B．染色体数目变异C．基因重组 D．基因突变6下列关于基因突变与基因重组的叙述，错误的是（）A．基因突变可产生新基因B．基因重组可产生新性状C．基因重组可产生新基因型D．二者均属可遗传变异7下列关于基因重组的叙述，错误的是（）A．有性生殖过程中会出现基因重组B．基因重组只发生在减数第一次分裂后期过程中C．基因重组能产生原来没有的表现型D．基因重组是生物变异的主要来源之一。
5.1基因突变和基因重组教案高一下学期生物人教版必修2
5.1基因突变和基因重组第1课时《课程标准解读》发展学生的生物核心素养，是高中生物学课程的设计宗旨和核心任务。
学科核心素养是学科育人价值的集中体现，是学生通过学科学习而逐步形成正确价值观念、必备品格和关键能力。
生物学科核心素养包括生命观念、科学思维、科学探究和社会责任等4个方面。
本学期学习的模块是《遗传与进化》。
【教学目标】1.阐明基因突变的概念。
2.能够说出基因突变性状不一定改变的原因。
3.阐明基因突变的特点。
4.分析细胞癌变的原因，选择健康的生活方式，远离致癌因子。
【教学过程】问题导入：生物的变异：生物体亲代和子代之间以及子代个体之间性状的差异性。
变异：不可遗传变异可遗传变异：基因突变、基因重组、染色体变异航天育种的生物学原理是什么？新授课一、基因突变的实例1.镰状细胞贫血正常血红蛋白β链部分氨基酸序列镰状血红蛋白β链对应氨基酸序列根本原因：碱基的替换直接原因：氨基酸的替换2.基因突变的概念：DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起基因碱基序列的改变。
（1）DNA分子中发生碱基的替换、增添和缺失是否一定导致基因突变？为什么？（2）基因碱基序列改变，氨基酸序列一定会改变吗？相应的性状呢？为什么？①基因突变后的密码子和原密码子决定的是同一种氨基酸。
②若为隐性突变，如AA→Aa，性状不改变。
（3）处于什么时期的细胞，容易发生基因突变？（4）细胞发生了基因突变，突变的基因能否遗传给子代？二、细胞的癌变1.细胞癌变的根本原因：原癌基因和抑癌基因发生突变。
2.癌细胞的特点：①能够无限增殖。
②形态结构发生显著变化。
③细胞膜上的糖蛋白等物质减少，细胞之间的黏着性显著降低，容易在体内分散和转移。
【课堂探究】1.镰状细胞贫血的直接原因和根本原因？2.癌细胞的特点有哪些？【课后作业】学习指导【板书设计】5.1基因突变和基因重组变异：不可遗传变异可遗传变异：基因突变、基因重组、染色体变异一、镰状细胞贫血1.直接原因2.根本原因3.基因突变的概念二、细胞的癌变1.细胞癌变的根本原因：原癌基因和抑癌基因发生突变。
高中生物 5.1 基因重组和基因突变学案新人教版必修2
高中生物 5.1 基因重组和基因突变学案新人教版必修2（一）基因突变1、基因突变：是由于DNA分子发生碱基对的_______、_________或______，而引起的基因__________的改变。
2、基因突变时间：所以基因突变常发生在____________时期。
（二）基因重组1、概念: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。
2、类型：基因重组有_____________和__________两类。
前者发生在__________时期；后者发生在___________________时期。
3、意义；基因重组是__________的来源之一，对__________具有重要的意义。
三、提出疑惑同学们，通过你的自主学习，你还有哪些疑惑，请把它填在下面的表格中疑惑点疑惑内容探究案一、学习目标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学习重难点：基因突变的概念及特点。
基因突变和基因重组的意义二、学习过程（一）基因突变的实例实例：镰刀形细胞贫血症（1）症状：患者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）成因①图解蛋白质正常异常↑ ↑氨基酸（）（）mRNA GAA GUA CTT C TDNA ____ ②说明：该症状出现的直接原因是（）该症状出现的根本原因是（）3、基因突变对后代的影响（1）若发生在（）中，将遵循遗传规律传递给后代；（2）若发生在（）中，一般不遗传，但有些植物可通过无性繁殖遗传。
思考：1、基因突变的实质是什么？（基因结构的改变，产生新基因）2、基因突变能否改变染色体上基因的数量及所处的位置，是何种水平的变化？（不能，分子水平，光镜下看不见）3、生物体内发生的所有基因突变是否都能引起生物性状的变化？为什么？（不一定，①基因突变后新形成的密码子与原密码子决定的是同一种氨基酸；②基因突变发生在隐性基因中，及显性基因突变为隐性基因。
高中生物 5.1 基因突变和基因重组导学案 新人教版必修2
3.若生物体的DNA分子增加或减少一个碱基，这种变化是（）
A.细菌转化B.基因的自由组合C.基因突变D.等位基因分离
4.基因突变常发生在细胞周期的（）
A.分裂间期B.分裂期前期C.分裂期后期D.在分裂期的各期均有可能
课后反思：
甘肃省金昌一中高中生物5.1基因突变和基因重组导学案新人教版必修2
课题：5.1基因突变和基因重组第周第课时授课人：审批人：
学习目标
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
学习重点
1.基因突变的概念及特点2.基因突变的原因
学习难点
基因突变和基因重组的意义
学生活动
教学设计
自
主
研
讨
目标与导入
引入：
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？
特点：
1._____________________________________________________
2.____________________________________ _____________ ____
3._________________________________________________________________
合
作
互
动
互动与展示
二、基因突变的原因和特点
高中生物 5.1基因突变和基因重组学案新人教版必修2
高中生物 5.1基因突变和基因重组学案新人教版必修2第5章第1节基因突变和基因重组【学习目标】1、举例说明基因突变的原因、特点和意义2、举例说明基因重组及意义【自主梳理】变异的类型的变异：仅由环境改变引起的变异的变异：由遗传物质改变引起的变异一、基因突变的实例、概念及影响1、概念：DNA分子中发生的增添、缺失和替换，而引起的的改变2、说一说下列DNA片段中的碱基发生的变化3、实例：镰刀形细胞贫血症(1)完成图解蛋白质氨基酸蛋白质DNAmRNA基酸蛋白质正常谷氨酸G AC T TG A A异常缬氨酸蛋白质G AC TG A①②③ (2)分析：该症状出现的直接原因是红细胞血红蛋白分子上一个\_____________被替换，而根本原因是控制血红蛋白合成的基因中一个____________的改变。
[想一想]：I、基因突变的结果是什么？II、基因突变能否改变染色体上基因的数量及所处的位置？III、生物体内发生的所有基因突变是否都能引起生物性状的变化？为什么？不一定，①基因突变后新形成的密码子与原密码子决定的是同一种氨基酸；②基因突变发生在隐性基因中，及显性基因突变为隐性基因。
）③阅读P81,思考：基因突变能否发生遗传？3、基因突变的原因、特点及意义(1)诱发因素：① ：包括辐射、温度等② ：包括亚硝酸、碱基类似物等③ ：包括病毒和某些细菌等[想一想]：在没有上述诱发因素时, 基因突变能否发生？(2) 特点：a、：基因突变在生物界中是存在的b、：基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期；不同DNA；同一DNA不同部位c、：一个基因可以向方向发生突变d、：突变频率10-5—10-8 e、：绝大部分突变对生物体是的，少部分是有利的,但是否有害取决于____________(3)意义：它是产生的途径；是的根本来源；是的原始材料。
二、基因重组的概念、类型及意义1、概念：是指在生物体进行的过程中，控制不同性状的组合。
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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堂互动探究案课程标准概述碱基的替换、增添或缺失会引发基因中碱基序列的改变阐明基因中碱基序列的改变有可能导致它所编码的蛋白质及相应的细胞功能发生变化，甚至带来致命的后果描述细胞在某些化学物质、射线以及病毒的作用下，基因突变概率可能提高，而某些基因突变能导致细胞分裂失控，甚至发生癌变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素养达成1．阐明基因突变导致遗传物质的改变，可能引起生物性状的改变。
认同基因突变为生物进化提供原材料的观念。
(生命观念)2．通过归纳与概括总结基因突变的特点与意义。
(科学思维) 3．结合减数分裂的过程图解，理解基因重组的类型。
(科学思维)4．举例说明基因突变和基因重组在育种、人类遗传病等方面的应用，运用基因突变的原理解释一些变异现象。
(社会责任)。
大熊猫的正常颜色是黑白色，科学家在野外偶然发现了一只棕白色大熊猫，经研究发现是由于基因突变引起的。
请思考下列问题：(1)什么是基因突变？(2)引起基因突变的因素是什么？(3)基因突变的特点是什么？探究点一基因突变【师问导学】一、基因突变的实例1．阅读教材P80－81实例内容，探讨下列问题：(1)基因突变一般发生在细胞分裂的什么时期？(2)结合DNA分子的结构特点和复制过程，分析DNA分子复制时容易发生基因突变的原因。
(3)产生镰状细胞贫血的根本原因是什么？变化后导致血红蛋白基因中碱基种类、数量和排列顺序发生了怎样的变化？(4)根据上述资料分析可知，基因突变导致基因结构的改变，这种改变具体表现在哪些方面？2．基因突变一定会改变遗传信息和生物性状吗？试分析原因。
二、基因突变的原因和特点1．癌变的原因是由于细胞内抑癌基因和原癌基因发生突变，癌细胞的特点之一是能进行无限增殖，医学上通常使用一定量的化学药剂对癌症病人进行化疗。
另一方面接受化疗后的病人身体非常虚弱。
结合基因突变分析并回答下列问题：(1)化疗能够治疗癌症的原理是什么？(2)接受化疗的癌症患者，身体非常虚弱的原因是什么？2．根据基因突变的结果、特点，思考：(1)为什么说基因突变是生物变异的根本来源？(2)基因突变具有低频性，如何还能为生物进化提供原始材料？三、下图是基因突变的几种类型，请分析并回答下面问题：(1)上述DNA分子的改变在光学显微镜下能观察到吗？(2)上述三种方式中碱基对分别发生了怎样的变化？哪种变化对生物性状的影响程度相对要小一些？为什么？(3)基因突变是否一定改变DNA中的遗传信息？为什么？(4)基因突变不一定改变生物体的性状，下列哪些情况与该结论相对应？①突变可能发生在非编码片段。
②基因突变是随机的、普遍的。
③基因突变后形成的密码子与原密码子决定的是同一种氨基酸。
④基因突变若为隐性突变，如AA→Aa，不会导致性状的改变。
四、下图能说明基因突变具有什么特点？【智涂笔记】特别提醒：(1)没有外界因素的诱变，基因突变也可能自发产生。
(2)基因突变产生了新基因，是生物变异的根本来源，为产生更多的基因重组创造了条件。
易错提醒：(1)基因突变一定会引起基因结构的改变而产生新的基因，即基因中碱基排列顺序的改变。
(2)DNA中碱基对的增添、缺失或替换不一定是基因突变。
因为基因是有遗传效应的DNA片段，不具有遗传效应的DNA 片段也可能发生碱基对的改变，但不属于基因突变。
特别提醒：(1)长期的进化已使多数生物对环境表现出了很好的适应性，而基因突变往往会改变这种适应性而表现为有害。
(2)生殖细胞的突变率一般比体细胞的突变率高，这是因为生殖细胞在进行减数分裂时对外界环境更加敏感。
方法规律：如何判断基因突变是显性突变还是隐性突变我们可以选择突变体与其他已知基因型的未突变体杂交，通过观察后代变异性状的比例来判断基因突变的类型。
对于植物还可以利用突变体自交，观察后代有无性状分离来进行显性突变或隐性突变的判定。
名师提醒：(1)原癌基因和抑癌基因都是一类基因，而不是一个基因。
(2)不是只有癌细胞中才存在原癌基因和抑癌基因，正常细胞中的DNA 上也存在原癌基因和抑癌基因。
(3)原癌基因和抑癌基因共同对细胞的生长和增殖起调节作用。
(4)并不是一个基因发生突变就会引发细胞癌变。
(5)细胞癌变是细胞异常分化的结果，此过程不可逆。
(6)接触致癌因子不一定就会引发细胞癌变，只有致癌因子引起原癌基因和抑癌基因发生突变，才会导致正常细胞的生长和增殖失控而变成癌细胞。
(7)在日常生活中应该远离致癌因子，选择健康的生活方式。
【师说核心】1．镰状细胞贫血(1)病因分析：①直接原因是蛋白质异常：组成血红蛋白分子的一个谷氨酸被替换成了缬氨酸，从而引起蛋白质结构的改变。
②根本原因是基因突变：碱基对=====T A被替换成了碱基对=====A T。
(2)结论：镰状细胞贫血是由基因突变引发的一种遗传病，是基因结构发生改变导致的。
2．基因突变的概念分析(1)基因突变是基因内部发生的、碱基对种类和数目的改变，从而改变了基因的种类，如A →a 。
基因突变不会改变染色体上基因的数目和所在的位置。
(2)基因突变是基因上某一位点的改变，无法在显微镜下观察到。
(3)概念中的替换、增添或缺失是指碱基对的变化，因此在表示时，应用碱基对的形式，如=====T A →=====A T。
3．基因突变的类型和影响增添或缺失的位置不同，影响结果也不一样：在前端——氨基酸序列全部改变或不能表达(形成终止密码子)；在中间某个位置会造成肽链提前中断(形成终止密码子)或插入点后氨基酸序列的改变；若在该序列最后，则不影响表达或使肽链延长。
4．基因突变的特点普遍性：在生物界中普遍存在。
随机性：生物个体发育的任何时期和DNA分子的任何部位。
低频性：自然状态下，突变频率很低。
不定向性：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。
多害少利性：多数基因突变会破坏生物体与现有环境的协调关系，而对生物有害。
5．基因突变不一定改变生物体性状的原因(1)密码子的简并性：若发生基因突变后引起信使RNA上的密码子改变，但由于一种氨基酸对应多种密码子，若该改变了的密码子与原密码子仍对应同一种氨基酸，此时突变基因控制的性状不改变。
(2)隐性突变：若基因突变产生的是隐性基因，如AA个体，其中一个A→a，此时个体的基因型为Aa，则该个体性状不发生改变。
(3)突变发生在基因的非编码序列，如非编码区和内含子部分。
6．细胞的癌变(1)细胞癌变的原因①内因——原癌基因突变或过量表达、抑癌基因突变a．原癌基因：一般来说，原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的。
b．抑癌基因：其表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡。
②外因——致癌因子易诱发生物发生基因突变并提高突变频率的外界因素都属于致癌因子。
(2)癌细胞的特征①能够无限增殖；②形态结构发生显著变化；③细胞膜上的糖蛋白等物质减少，细胞之间的黏着性显著降低，容易在体内分散和转移。
【针对检测】1．经检测某生物发生了基因突变，但其性状并没有发生变化，其原因是()A．遗传信息没有改变B．遗传基因没有改变C．遗传密码没有改变D．控制合成的蛋白质中的氨基酸序列没有改变2．下列关于细胞癌变的叙述，错误的是()A．癌变后细胞膜上的糖蛋白减少B．癌变后细胞的形态结构有明显改变C．癌症的发生与致癌因子有关D．原癌基因表达的蛋白质可抑制细胞的增殖3．下列有关基因突变的说法，正确的是()A．基因突变一定能产生等位基因B．DNA分子中碱基发生增添、缺失、替换就是基因突变C．基因突变可以发生在以RNA为遗传物质的病毒中D．基因突变改变基因的数量，但不改变基因在染色体上的排列顺序4．下列能引起细胞发生癌变的因素是()①X射线照射②煤焦油的刺激③温度过高④细胞失水⑤Rous肉瘤病毒感染⑥紫外线照射A．①②④⑤B．①②③④C．①②⑤⑥D．②④⑥5．(等级考选做)如图为人WNK4基因部分碱基序列及其编码蛋白质的部分氨基酸序列示意图。
已知WNK4基因会发生突变，导致1 169位赖氨酸变为谷氨酸。
该基因发生的是()A．①处插入碱基对G—CB．②处碱基对A—T替换为G—CC．③处缺失碱基对A—TD．④处碱基对G—C替换为A—T6．(等级考选做，多选)拟南芥细胞中某个基因编码蛋白质的区段插入了一个碱基对，下列分析正确的是()A．根尖成熟区细胞一般均可发生此过程B．该细胞的子代细胞中遗传信息发生改变C．若该变异发生在基因中部，可能导致翻译过程提前终止D．若在插入位点再缺失3个碱基对，对其编码的蛋白质结构影响最小探究点二基因重组【师问导学】1．阅读教材P84内容，观察图5－4，结合减数分裂与基因自由组合定律，探究下列问题：(1)基因重组产生了新基因和新性状吗？(2)谚语“一母生九子，连母十个样”，请分析这主要是什么原因造成的？为什么？(3)下列是孟德尔杂交实验的两种现象，请分析产生的原因是否属于基因重组，并说明理由。
①现象一：杂合紫花豌豆自交后代中出现白花豌豆。
②现象二：杂合黄色圆粒豌豆自交后代中出现黄皱、绿圆、绿皱豌豆。
2．下图a、b为减数第一次分裂不同时期的细胞图像，据图思考：(1)a图和b图所示的都是基因重组，两种类型的基因重组分别发生于减数第一次分裂的哪个时期？(2)a图和b图所示的基因重组发生的原因分别是什么？3．下图是基因型为AaBb的高等动物体内某个初级精母细胞可能发生的变化，请据图分析：(1)如果没有发生交叉互换，该初级精母细胞形成的精细胞有几种？基因组成分别是怎样的？(2)若发生交叉互换，该初级精母细胞形成的精细胞有几种？基因组成分别是怎样的？4．如图为基因型为AaBb的某高等动物的细胞分裂示意图，请据图回答：(1)图1细胞处于什么时期？图中形成B、b现象的原因是什么？(2)图2细胞的名称是什么？图中形成B、b现象的原因可能是什么？(3)若该动物的基因型为AaBB，则产生图2现象的原因又是什么？【智涂笔记】特别提醒：1．基因重组是真核生物有性生殖过程中产生可遗传变异的重要来源，是形成生物多样性的重要原因。
2．并非产生新基因型的变异都是基因重组，基因重组仅发生在减数分裂形成配子的过程中，有性生殖过程中配子间的随机结合可产生新的基因型，但不属于基因重组。
基因突变和基因重组的判断(1)基因突变：(2)基因重组：易错提醒：(1)多种精子和多种卵细胞之间有多种结合方式，导致后代性状多种多样，但不属于基因重组。
(2)杂合子自交，后代发生性状分离，其根本原因是等位基因的分离，而不是基因重组。
(3)有丝分裂和细菌的二分裂及病毒的复制过程中一般不会发生基因重组。
(4)“肺炎链球菌转化实验”、转基因技术等属于广义的基因重组。