生物学案第七单元生物的变异和进化第1课时基因突变与基因重组
高一生物教案-第1节(学案) 基因突变和基因重组
第1节(学案) 基因突变和基因重组学习导航1.学习目标（1）通过对镰刀型细胞贫血症的认识弄清下列问题：基因突变的时间是dna复制过程中；有碱基对的替换、增添、缺失几种类型；结果引起基因结构的改变，产生新的基因，可能使生物出现新的性状。
（2）联系生活中“夏季防晒霜的使用、做x射线透视的医务人员要穿防护衣、海湾战争中贫铀弹使用的恶果”等实际现象，找出引起基因突变的几种外界因素：物理因素、化学因素和生物因素。
（3）分析教科书中列举到的各种实例，总结归纳出基因突变的特点，找出基因突变对生物进化和生产实际的意义。
（4）说出基因重组的概念，发生时机。
认真分析“思考与讨论”中的问题，从中领悟基因重组的意义。
（5）基因突变和基因重组的比较（见下页表）。
2.学习建议本节知识非常抽象，在学习时一定注意从现象开始，追根溯源，联系所学过的有关知识去理解基因突变和基因重组两个概念。
（1）在学习基因突变的本质时，要联系dna复制和基因表达的有关知识。
在dna复制过程中，dna分子的解旋使碱基对暴露，因而使碱基对易发生替换、增添或缺失引起基因突变。
突变后的基因成为一个新的基因，即原基因的等位基因。
该基因在表达时，由于引起mrna上密码子的改变使组成蛋白质的氨基酸种类和数目都可能发生变化，生物体的性状也可能发生改变。
但由于一种氨基酸有多种密码子，所以基因发生突变后，所编码的氨基酸也可能不发生改变。
（2）任何事件的发生总是有内因和外因在共同起作用，基因突变也不例外。
引起基因突变的外界因素有三类：物理因素、化学因素和生物因素。
对于这三种因素的作用，我们可以通过分析一些实例来进行归纳总结。
（3）在学习基因重组的概念时，应联系减数分裂的染色体变化。
同时注意与基因突变进行比较，可采用列表方式，使两种变异之间的区别与联系更加清晰。
自我测评一、选择题1.人类发生镰刀型细胞贫血症的根本原因在于基因突变，其突变的方式是基因内（）。
a.碱基发生改变(替换)b.增添或缺失某个碱基对c.增添一段dnad.缺失一小段dna2.下列说法中，正确的是（）。
高中生物 基因突变和基因重组示范教案 新人教版
第1节基因突变和基因重组●从容说课本节教学可用1课时，教学重点是基因突变。
基因重组的实质，即基因的自由组合定律，已经在孟德尔的豌豆杂交实验中作过详细的介绍，因此在本节教学中不再列为重点内容。
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，而是从实例分析入手，再归纳、总结概念。
在教学过程中，教师也应遵循这种符合学生认知规律的呈现方式，从现象到概念，从宏观到微观来开展教学活动。
关于基因突变，教材选用了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。
这种变化可能会导致生物体的性状发生改变。
限于篇幅，教材没有过多地介绍镰刀型细胞贫血症的发现过程（具体过程参见教学案例）。
教学中，教师要让学生明确：DNA分子的碱基对发生了变化生物体的性状发生改变这一因果关系。
通过讨论，学生能够认识到基因突变的本质是DNA分子的碱基对发生了改变，并且能够进一步理解“基因对性状的控制是通过控制蛋白质合成来实现的”这一基本的生物学原理。
理解DNA分子碱基对的改变可能导致的结果，是不是DNA分子的碱基对发生改变就一定会导致生物性状的变化?为了说明这个问题，教师可以先引导学生阅读“问题探讨”，讨论英语句子中个别字母发生改变后，对于全句所表达的意思的影响情况。
通过分析可以看出，英语句子中一个字母的改变，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。
然后，教师再通过联想和类比的方法，结合不同的密码子可以对应相同的氨基酸的知识，引导学生推测基因突变与生物性状改变之间的关系，从而理解不是所有的基因突变都会导致生物体性状的改变。
所以，基因突变对于生物体来说，有的有害，有的有利，有的既无害也无利。
在学习基因突变的原因时，教师可以通过先介绍癌症的形成是体细胞发生基因突变的结果，然后让学生列举生活中的事例，归纳哪些因素会导致基因突变。
例如，射线（X射线、紫外线、γ射线等）容易引发癌症，在强烈的日光下暴晒，容易导致皮肤癌；据报道，在医院放射室工作的医生容易患癌症；前苏联的切尔诺贝利核电站发生核泄漏时，核电站周围的居民得癌症的几率大大增加。
新教材高考生物一轮复习第七单元生物的变异和进化第1讲基因突变和基因重组课件新人教版ppt
知识点二 基因重组
知识筛查 1.基因重组
2.基因重组类型的比较
重组 类型
互换型
自由组合型
图示
发生 时间
减数分裂Ⅰ四分体 减数分裂Ⅰ后期
时期
人工重组型 —
重组 类型
发生 机制
特点
互换型
自由组合型
人工重组型
同源染色体的非姐 同源染色体分开,等位基 目的基因由载体导
知识落实 1.利用物理因素或化学因素处理某种生物,使该生物体内的基因A突变为 基因a。下列有关叙述错误的是( C ) A.碱基类似物通过改变核酸的碱基,使基因A突变为基因a B.基因A突变为基因a,两者的碱基数目可能不同 C.与基因A相比,基因a的结构不一定发生改变 D.用紫外线再次处理该生物,基因a不一定突变为基因A
2022
第七单元 第1讲 基因突变和基因重组
课标要求
1.概述碱基的替换、插入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,甚至带来致命的后果。 3.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。
2.(2020福建长泰月考)图①~④所示过程中存在基因重组的是( A )
A.①
B.②
C.③
D.④
图①所示个体(AaBb)在进行减数分裂产生配子的过程中,会发生非同源 染色体上非等位基因的自由组合,A项符合题意。图②表示的是雌雄配子 的随机结合,不存在基因重组,B项不符合题意。图③表示减数分裂Ⅱ的后 期,该时期不存在基因重组,C项不符合题意。图④中只有一对等位基因,不 会发生基因重组,D项不符合题意。
高中生物第七单元 课时1 基因突变、基因重组和染色体变异课件
目录
考点巧讲
真题体验
体系构建
目录
目标导航
考点清单
易错警示
(1)单倍体并非都不育。雄蜂是单倍体,但可育;二倍体的配子发育成的单倍体,表现为高度不育;多倍体的配子 如含有偶数个染色体组,那么发育成的单倍体含有同源染色体及等位基因,可育并能产生后代。 〔2)单倍体育种与多倍体育种的操作对象不同。单倍体育种操作对象是单倍体幼苗;多倍体育种操作对象是 正常萌发的种子或幼苗。
原因
内因 外因
DNA分子复制发生差错,DNA的碱基组成发生改变
①物理因素:紫外线、X射线及其他辐射 ②化学因素:亚硝酸、碱基类似物等 ③生物因素:某些病毒
特点
①普遍性:一切生物都可以发生 ② 随机性 :可以发生在生物个体发育的任何时期和细胞内不同的DNA分子上 或同一DNA分子的不同部位 ③低频性:自然状态下,基因突变频率很低 ④ 不定向性 :可以产生一个以上的等位基因 ⑤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
目录判一判 (1)在减数第一次分裂的前期和后期可以发生基因重组。( ) (2)有丝分裂和减数分裂过程中均可发生非同源染色体之间的自 由组合,导致基因重组。( ) (3)同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交换,可引起基因重组 〔〕 (4)纯合子自交因基因重组导致子代性状别离。( ) (5)自然条件下,原核生物和真核生物都会发生基因重组。( ) (6)配子的多样性除了与非同源染色体的自由组合有关外,还与四 分体中的非姐妹染色单体交叉互换有关。( )
加倍的原理及其操作要领
4.社会责任:分析诱导基因突变的因
力的训练,综合运用相关知识进
。
素,关注健康的生活方式。
行归纳、概括和推理。
2024届高三一轮复习生物：第七单元 第1课时 基因突变和基因重组课件
（7）与癌变有关的基因只存在于癌细胞中( × ) （8）DNA分子中发生碱基对的改变就是基因突变（ ×） （9）观察细胞有丝分裂中期染色体形态可判断基因突变发生的位置（ ×）
(2)基因突变的意义
基因突变
产生新基因
生物变异的根本来源
形成新性状
生物进化的原始材料
是新基因产生的途径，是生物变异的根本来源、生物进化的原始材料
对位练习
1．(必修2 P85“拓展应用”)镰状细胞贫血主要流行于非洲疟疾猖獗的地区。具有一 个镰状细胞贫血突变基因的个体(即杂合子)并不表现出镰状细胞贫血的症状，因为 该个体能同时合成正常和异常的血红蛋白，并对疟疾具有较强的抵抗力。请根据这 一事实探讨突变基因对当地人生存的影响。
B.该细胞能产生AbD、ABD、abd、aBd四种精子
C.B(b)与D(d)之间发生重组，遵循基因自由组合定律
D.非姐妹染色单体发生互换导致了染色体结构变异
B
材料五： 基因突变中，有利突变多，还是有害突变多？
普遍性 随机性 不定向性 低频性 多害少利性
二、基因突变
5.基因突变对后代的影响及意义
(1)基因突变对后代的影响
结果：产生新的等位基因。 病毒和原核生物中产生的是新基因。 遗传特性：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。 特殊情况：植物体细胞发生的基因突变，可通过无性生殖遗传。
C．图1所示细胞具有的染色体组数是图2所示细胞的2倍
D．选该动物的睾丸制作切片可观察到图1、图2所示细胞图像
对位练习
高中生物基因突变和基因重组教案
第1节基因突变和基因重组一、教学目标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、教学重点和难点〔1〕基因突变的概念及特点。
〔2〕基因突变的原因。
2.教学难点：基因突变和基因重组的意义。
三、教学方法：讨论法、讲授法四、教学过程1．基因重组的概念问：什么叫基因重组？基因重组产生的根本原因是什么？举例说明基因重组是指生物进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。
【强调】这里必须注意到，基因重组只是生物个体的基因型发生了改变，出现了亲代没有的新的基因组合，而基因本身的结构并没有改变。
2．基因重组的原因基因重组产生的根本原因主要有两方面，一方面是由于基因的自由组合，即控制两对或两对以上相对性状的等位基因，位于两对或两对以上同源染色体上，该生物个体在减数分裂形成配子时，非同源染色体上的非等位基因间的自由组合。
另一方面是由于位于同源染色体上的原来连锁在一条染色体的非等位基因，在减数分裂第一次分裂的前期，复制后的同源染色体联会后，非姐妹染色单体之间由于交叉而交换，基因也随着交换。
上述二种原因，都能形成基因的重组，而新的重组基因类型又导致了不同相对性状的重组，使后代产生变异。
基因重组是通过有性生殖来实现的，如果两个亲本的杂合性越高、遗传物质的差距越大，基因重组的类型就越多，后代产生的变异也就越多。
以豌豆为例，当具有10对相对性状的亲本进行杂交时，如果只考虑基因的自由组合〔l0对等位基因位于10对同源染色体上〕所引起的基因重组，可能出现的表现型就有种……。
引导阅读思考总结：生物的变异，根据生物体内的遗传物质是否改变，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。
高一生物新授课学案【基因突变和基因重组(第一课时)】
高一生物新授课学案【基因突变和基因重组(第一课时)】一、学习目标课前目标：通过课前预习，能够了解基因突变和基因重组等的概念，能够独立完成学案中的预习模块。
课中目标：通过课堂的学习，能够理解基因突变的本质，理解基因突变和基因重组的对比，掌握基因突变和基因重组的意义等，并独立完成当堂检测。
课后目标：能独立完成学案课后拓展训练。
二、学习重难点重点：1.基因突变的概念2.基因突变的原因和意义。
难点：1.基因突变的意义。
【预习提问】预习课本P79-P82 10分钟，回答以下问题：1.镰状细胞贫血贫血患者的红细胞形态和功能发生了怎样的变化？2.镰状细胞贫血的患者血红蛋白分子发生了怎样的变化?3.基因突变的概念是什么?4.基因突变能否遗传?5.结肠癌发生的原因?6.癌细胞的基本特征?【课堂导入】结合课本 80页问题探讨，回答下列问题：1.航天育种的生物学原理是什么?2.如何看待基因突变所造成的结果？【课堂教学】基因突变的实例进行有性生殖的生物，在形成配子的过程中，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，使亲子代间的遗传信息保持一致。
遗传信息复制的过程中会不会出错呢？阅读80-82页，回答以下问题：1.镰状细胞贫血贫血患者的红细胞形态和功能发生了怎样的变化？2.结合图5-2，分析患者红细胞的血红蛋白分子，在组成血红蛋白分子的肽链上，患者和正常人有什么区别？3.通过“思考·讨论”，分析镰状细胞贫血的直接病因和根本病因？4.总结基因突变的概念：5.基因突变能遗传给后代吗？6.阅读P82“思考·讨论“，思考：健康人的细胞中存在原癌基因和抑癌基因吗？它们的作用分别是什么？7.癌细胞的特征？【练习A】1.基因突变一定不会（）A.碱基排列顺序发生改变B.遗传信息改变C.生物的性状发生改变D.碱基互补配对原则改变2.下图表示人类镰刀型细胞贫血症的病因：（1）图中①②③表示①_________，②_________，③___________。
【高中生物一轮学案】第7单元基因突变和基因重组
第七单元生物变异、育种和进化学案基因突变和基因重组考纲要求1.基因重组及其意义Ⅱ2.基因突变的特征和原因Ⅱ复习要求：1.基因突变的原因、特点、意义2.基因重组在杂交育种和基因治疗上的应用基础自查一、变异的概念二、变异的类型1.可遗传的变异：不遗传的变异：三.基因突变1.概念：2.实例：镰刀型细胞贫血症3.原因(1)外因：内因：4.诱变因素5.特点：6.意义：四、基因重组1.概念：2.类型实现途径：4.意义课堂深化探究一.试总结生物界中各生物类群的可遗传的变异二.基因突变和基因重组（一）观察图解理解引起基因突变的因素及其作用机理回答问题：1.基因突变对生物的影响碱基对影响范围对氨基酸的影响替换增添缺失2.类型3.基因突变不一定导致生物性状改变的原因4.基因突变多害少利特别提醒1.基因突变可发生在生物个体发育的任何时间，但对于细胞分裂过程来说，一般发生在细胞分裂(无丝分裂、有丝分裂、减数分裂、原核生物的二分裂)的DNA分子复制的过程中。
同样，病毒DNA复制时均可突变。
2.基因突变引起基因“质”的改变，产生原基因的等位基因，改变了基因的表现形式，但并未改变染色体上基因的数量和位置。
基因突变是生物变异的根本来源。
3.以RNA为遗传物质的生物，其RNA上核糖核苷酸序列发生变化，也称为基因突变，且RNA为单链结构，在传递过程中更易发生突变。
4.基因突变不改变染色体上基因的数量，只改变基因的结构而产生新基因。
重组类型同源染色体上非等位基因的重组非同源染色体上非等位基因间的重组DNA分子重组技术发生时间发生机制图像示意特别提醒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最重要来源，是形成生物多样性的重要原因。
②基因重组未产生新基因，只是原有基因的重新组合，只是产生了新的表现型(或新品种)。
③自然状况下，原核生物中不会发生基因重组。
项目基因突变基因重组区别本质原因时期条件意义应用通过诱变育种培养新品种通过杂交育种，使性状重组，可培育优良品种发生的可能性可能性很小，突变频率低非常普遍，产生的变异类型多适用范围联系（注：①基因突变是生物变异的根本原因；基因重组是亲代与子代及子代个体之间差异的主要原因。
【教案】基因突变和基因重组第1课时教学设计高一下学期生物人教版必修2
课题 5.1.1基因突变（第一课时）课型新授课核心素养1.生命观念：理解DNA的分子结构变化与基因突变的关系。
2.科学思维：分析基因突变后的性状为什么不一定遗传给后代。
3.社会责任：基因突变联系生活，对生物保持敬畏之心。
学科德育树立辩证唯物主义观点，加深理解内因和外因之间的关系。
教材分析本节是人教版必修2《遗传与进化》第五章《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，又是学习第六章的重要基础。
学情分析生物的变异现象对于学生而言并不陌生。
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。
学生已经初步认识到生物的变异与遗传物质有关，也和环境有关。
在此基础上，引导学生在分子水平上理解基因突变的概念、掌握实质。
由于该部分的知识比较抽象，需要学生具备相当强的空间思维能力和丰富的想象力。
由于学生的空间思维能力比较欠缺，此内容多让学生合作学习，参与到教学过程中。
学习目标1.镰状细胞贫血的原因。
2.基因突变的概念、时间及是否会遗传。
学习重点1.镰状细胞贫血的原因。
2.基因突变的概念。
3.基因突变对氨基酸序列、生物性状的影响。
4.基因突变后的性状不一定遗传给后代。
学习难点1.镰状细胞贫血的根本原因。
2.基因突变不一定遗传给后代。
学法指导讲授指导，点拨指导核心问题设计1.导致镰状细胞贫血的原因是什么？2.DNA中碱基改变，氨基酸序列是否也会改变？相应的性状是否会改变呢？为什么？教学过程设计一、情景导入（1分钟）观察对比地球土生土长的南瓜和从太空旅游回来的南瓜，为什么从太空旅游回来的南瓜可以做到重量284斤？结合课本问题探讨部分回答第一个问题。
展示图片，学生回答第二个问题。
二、预习检查镰状细胞贫血患者的红细胞是什么形态的？有什么危害？三、新课讲授（一）基因突变的实例---镰状细胞贫血1.对镰状细胞贫血的发现、特点初步了解后，引发学生思考：导致该疾病的原因是什么？2.通过对课本81页的图5-2进行分析，找出正常的氨基酸序列和患镰状细胞贫血患者的氨基酸序列的不同，学生总结出导致该疾病的直接原因。
《基因突变和基因重组》教案
《基因突变和基因重组》教案一、教学目标：1. 让学生理解基因突变的概念、特点及意义。
2. 让学生掌握基因突变的发生原因及类型。
3. 让学生了解基因重组的定义、类型及意义。
4. 培养学生运用基因突变和基因重组的知识分析问题和解决问题的能力。
二、教学内容：1. 基因突变的概念、特点及意义。
2. 基因突变的发生原因及类型。
3. 基因重组的定义、类型及意义。
三、教学重点与难点：1. 教学重点：基因突变的概念、特点及意义；基因重组的定义、类型及意义。
2. 教学难点：基因突变的发生原因及类型；基因重组的类型及意义。
四、教学方法：1. 采用问题驱动法引导学生探究基因突变和基因重组的概念、特点及意义。
2. 通过案例分析法让学生了解基因突变和基因重组在实际应用中的重要性。
3. 利用多媒体教学法，展示基因突变和基因重组的图像和实例，提高学生的学习兴趣和理解能力。
五、教学过程：1. 导入：通过讲解遗传变异的概念，引导学生思考遗传变异在生物进化中的作用。
2. 基因突变的教学：a. 讲解基因突变的概念，明确基因突变是指基因结构的改变。
b. 介绍基因突变的特点，如随机性、低频性、不定向性等。
c. 讲解基因突变的意义，如为新基因的产生提供途径，为生物进化提供原材料等。
d. 分析基因突变的发生原因，如物理因素、化学因素、生物因素等。
e. 介绍基因突变的类型，如碱基替换突变、插入突变、缺失突变等。
3. 基因重组的教学：a. 讲解基因重组的概念，明确基因重组是指基因在染色体上的重新组合。
b. 介绍基因重组的类型，如自由组合型、交叉互换型等。
c. 讲解基因重组的意义，如增加生物的遗传多样性，促进生物的进化等。
d. 分析基因重组在实际应用中的重要性，如杂交育种、基因工程等。
4. 课堂练习：布置相关习题，让学生巩固所学知识。
5. 总结：对本节课的内容进行总结，强调基因突变和基因重组在生物进化中的重要作用。
六、教学评价：1. 评价学生对基因突变和基因重组概念、特点、类型及意义的理解程度。
【新教材生物一轮复习】必修2 第7单元 第1讲 基因突变和基因重组
4．(2021·湖南选择性考试)血浆中胆固醇与载脂蛋白 apoB-100 结合形成低密度脂蛋白(LDL)，LDL 通过与细胞表面受体结合，将 胆固醇运输到细胞内，从而降低血浆中胆固醇含量。PCSK9 基因可 以发生多种类型的突变，当突变使 PCSK9 蛋白活性增强时，会增加 LDL 受体在溶酶体中的降解，导致细胞表面 LDL 受体减少。下列叙 述错误的是( )
基因突变对生物性状的影响
3．SLC 基因编码锰转运蛋白。研究发现该基因作为转录模板的一条 DNA 链中的碱基序列由 CGT 变为 TGT，导致所编码蛋白中的丙氨酸突 变为苏氨酸，使组织中锰元素严重缺乏，引发炎性肠病等多种疾病。下列 相关分析错误的是( )
A．推测患者 SLC 基因内部发生了碱基的替换 B．SLC 基因突变导致其所编码的锰转运蛋白的功能改变 C．突变的 SLC 基因相应 mRNA 中的变化为 CGU→UGU D．识别并转运丙氨酸和苏氨酸的 tRNA 不同
1．用辐射方法处理大豆，可选育出含油量高的大豆品种。而由 玉米品种甲高秆抗病(AABB)和乙矮秆易感病(aabb)来培育 aaBB 品 种时，一般不采用诱变育种的方法，请表述其原因。(答出两点)(必 修 2 P83“相关信息”)
提示：诱变育种具有不定向性(诱变的方向不能控制)，多害少利 性(有利变异少)，需大量处理实验材料。
2．病毒致癌因子引起细胞癌变，其机理是__________________ __________________________________________________________。
提示：致癌病毒含有病毒基因以及与致癌有关的核酸序列，它 们通过感染人或动物的细胞后，将其基因组整合进人或动物的基因 组中，从而诱发细胞癌变
C [根据题干信息“基因作为转录模板的一条 DNA 链中的碱 基序列由 CGT 变为 TGT，导致所编码蛋白中的丙氨酸突变为苏氨 酸”，说明该病是由于碱基对发生替换造成的，属于基因突变，A 正确；SLC 基因突变导致其所编码的锰转运蛋白的氨基酸的种类发 生改变，所以相应的功能改变，B 正确；由于转录模板的基因序列由 CGT 变为 TGT，所以编码的 mRNA 序列由 GCA 变为 ACA，C 错 误；tRNA 上的反密码子和密码子配对，所以识别并转运丙氨酸和苏 氨酸的 tRNA 不同，D 正确。]
《生物中的基因突变和基因重组》高一生物教案设计
《生物中的基因突变和基因突变》高一生物教案设计一、教学目标1.理解基因突变和基因重组的概念、类型及意义。
2.通过实例分析，培养学生的观察、思考、分析和解决问题的能力。
3.提高学生对生物科学的兴趣，激发学生的探究精神。
二、教学重点与难点1.教学重点：基因突变和基因重组的概念、类型及意义。
2.教学难点：基因突变和基因重组的分子机制。
三、教学过程1.导入新课（1）回顾上节课内容，引导学生思考：生物的遗传和变异是如何产生的？（2）引出本节课主题：基因突变和基因重组。
2.基因突变（1）概念：基因突变是指基因序列发生改变的现象。
（2）类型：点突变、插入突变、缺失突变、重复突变等。
（3）实例分析：以血红蛋白基因突变导致的疾病为例，讲解基因突变对生物的影响。
（4）意义：基因突变是生物进化的基础，为生物进化提供原材料。
3.基因重组（1）概念：基因重组是指生物体内基因的重新排列和组合。
（2）类型：同源重组、非同源重组等。
（3）实例分析：以果蝇杂交实验为例，讲解基因重组在生物遗传中的作用。
（4）意义：基因重组增加生物的遗传多样性，为生物进化提供更多可能性。
4.分子机制（1）基因突变：DNA复制过程中碱基错配、插入或缺失等导致基因序列改变。
（2）基因重组：染色体交叉互换、基因重组酶作用等导致基因重新排列和组合。
5.课堂互动（1）分组讨论：基因突变和基因重组在生物进化中的作用。
6.课堂小结（2）强调基因突变和基因重组在生物进化中的重要性。
7.作业布置（1）复习本节课内容，整理笔记。
（2）查阅资料，了解基因突变和基因重组在生物技术中的应用。
四、教学反思1.本节课通过实例分析和课堂互动，学生对基因突变和基因重组的概念、类型及意义有了更深刻的理解。
2.学生对基因突变和基因重组的分子机制有了初步的认识，但还需加强讲解和引导。
3.课堂互动环节，学生积极参与，讨论热烈，提高了学生的思考和分析问题的能力。
4.作业布置有助于巩固所学知识，提高学生的自主学习能力。
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第1课时基因突变与基因重组课标要求 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，甚至带来致命的后果。
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。
考点一基因突变1．变异类型的概述2．基因突变(1)实例分析：镰状细胞贫血①患者贫血的直接原因是________________异常，根本原因是发生了__________________，碱基对由T A 替换成A T。
②用光学显微镜能否观察到红细胞形状的变化？________(填“能”或“不能”)。
理由是_______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________。
(2)概念：DNA 分子中发生________________________，而引起的______________________的改变，叫作基因突变。
(3)时间：可发生在生物个体发育的任何时期，但主要发生在________________过程中，如：真核生物——主要发生在_________________________________________________________。
(4)诱发基因突变的外来因素(连线)(5)突变特点①________：在生物界是普遍存在的。
②随机性：时间上——可以发生在生物个体发育的________________；部位上——可以发生在细胞内________________________上，以及同一个DNA 分子的________________。
③低频性：自然状态下，突变频率很低。
④不定向性：一个基因可以发生不同的突变，产生一个以上的________________。
⑤遗传性：若发生在配子中，将__________________________________。
若发生在体细胞中，一般____________________，但有些植物可通过________________遗传。
(6)意义：①产生________的途径；②生物变异的________________；③为生物的进化提供了丰富的原材料。
(7)应用：________育种①定义：利用物理因素(如紫外线、X 射线等)或化学因素(如亚硝酸盐等)处理生物，使生物发生基因突变，可以________突变率，创造人类需要的________________。
②实例：用辐射方法处理大豆，选育出含油量高的大豆品种。
③过程④优点：可以提高________，在较短时间内获得__________________；__________________。
⑤缺点：________________往往不多，需要处理________________。
3．基因突变与生物性状的关系(1)基因突变对氨基酸序列的影响碱基对影响范围对氨基酸序列的影响替换只改变1个氨基酸的种类或不改变替换的结果也可能使肽链____________增添大插入位置不影响，影响插入位置的序列①增添或缺失的位置越，对肽链的影响越大；②增添或缺失的碱基数是，则一般仅影响个别氨基酸缺失大缺失位置前不影响，影响缺失位置后的序列(2)基因突变可改变生物性状的4大原因①导致肽链不能合成。
②肽链延长(终止密码子推后)。
③肽链缩短(终止密码子提前)。
④肽链中氨基酸种类改变。
(3)基因突变未引起生物性状改变的4大原因①突变部位：基因的非编码区或编码区的内含子。
②密码子简并性。
③隐性突变：例如AA中其中一个A→a，此时性状也不改变。
④有些突变改变了蛋白质中个别位置的氨基酸，但该蛋白质的功能不变。
4．细胞的癌变(1)实例：结肠癌发生的示意图(2)原因：人和动物细胞中的DNA上本来就存在与癌变相关的基因：原癌基因和抑癌基因。
①一般来说，原癌基因表达的蛋白质是________________________所必需的，这类基因一旦突变或过量表达而导致________________________________，就可能引起细胞癌变。
②抑癌基因表达的蛋白质能__________________________________________，这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性________________________________，也可能引起细胞癌变。
提醒a．原癌基因和抑癌基因都是一类基因，而不是一个基因；b.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；c.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；d.并不是一个基因发生突变就会引发细胞癌变。
(3)癌细胞的特征能够________增殖，________________发生显著变化，细胞膜上的________________等物质减少，细胞之间的________显著降低，容易在体内分散和转移，等等。
据图分析基因突变相关问题：(1)①②③分别表示引起基因突变的什么因素？_______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ (2)为什么在细胞分裂前的间期易发生基因突变？_______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ (3)基因突变一定产生等位基因吗？为什么？_______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________1．科学家研究发现突变型棒眼果蝇的出现与常染色体上的两个基因发生突变有关，突变情况如下表所示。
已知赖氨酸的密码子为AAA、AAG，谷氨酰胺的密码子为CAA、CAG。
将突变型棒眼果蝇与野生型圆眼果蝇杂交，F1均为圆眼果蝇，F1雌雄交配，测得F2中圆眼果蝇有450只，棒眼果蝇有30只。
下列叙述正确的是()突变基因ⅠⅡ蛋白质变化某个位点的赖氨酸替换为谷氨酰胺多肽链长度比野生型果蝇的长A.突变基因Ⅰ的模板链中所发生的碱基变化为A→CB．导致Ⅱ中蛋白质变化的原因可能是突变基因Ⅱ的终止密码子延后出现C．控制眼形的基因Ⅰ、Ⅱ中的一个基因发生突变对性状无影响D．F2圆眼果蝇中纯合子所占的比例为3/162．我国利用航天技术在生物育种上取得了丰硕成果。
下列关于太空育种的说法，正确的是()A．太空育种是利用太空的强辐射、微重力等因素诱导基因发生重组B．太空育种可以有针对性地提高有利变异的频率C．在太空遨游过程中种子若产生新的基因，则代表形成了新的物种D．航天器搭载的通常是萌发的种子，原因是萌发的种子有丝分裂旺盛考点二基因重组1．范围：主要是________生物的________生殖过程中。
2．实质：________________________的重新组合。
3．类型(1)自由组合型：减数分裂Ⅰ的后期，位于__________________________随非同源染色体的________________而发生重组(如下图)。
(2)交换型：在减数分裂过程中的四分体时期(减数分裂Ⅰ前期)，位于同源染色体上的________基因有时会随着____________________之间的互换而发生交换，导致同源染色体上的非等位基因重组(如下图)。
(3)基因工程重组型：目的基因经________导入受体细胞，导致受体细胞中基因发生重组(如下图)。
(4)肺炎链球菌转化型：R型细菌转化为S型细菌。
4．结果：产生________________，导致________________出现。
5．意义及应用如图a、b为某二倍体生物细胞分裂不同时期的细胞图像。
请分析回答下列问题：(1)图a细胞处于什么时期？细胞中的1、2号染色体发生了什么变异？_______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ (2)图b细胞处于什么时期？该细胞名称是什么？在该时期细胞中可发生哪种变异？_______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ (3)二倍体生物同源染色体的非姐妹染色单体间一定能发生互换吗？为什么？_______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________3．基因型为AaBb(两对基因独立遗传)的某二倍体生物有以下几种细胞分裂图像，下列说法正确的是()A．图甲中基因a最可能来源于染色体的互换B．图乙中基因a不可能来源于基因突变C．丙细胞产生的子细胞发生的变异属于染色体结构变异D．图丁中基因a的出现最可能与基因重组有关归纳总结判断基因重组和基因突变的方法4.基因型为AaBbDd的二倍体生物，其体内某精原细胞减数分裂时同源染色体变化示意图如下。