第一篇：《基因突變和基因重組》教案

《基因突變和基因重組》教案

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一、教學目標

（一）知識與技能

.舉例說明基因突變的概念、原因、特點；

2.舉例說出基因重組；

3.說出基因突變和基因重組的意義。

（二）過程與方法

.學會數(shù)據(jù)處理，類比推理等科學方法；

2.培養(yǎng)學生自學能力，發(fā)散思維及綜合能力。

（三）情感態(tài)度與價值

.在基因突變的學習中懂得生物界在豐富多彩的本質(zhì)，從而進行辯證唯物主義的思想教育；

2.在基因突變的學習中懂得如何確立健康的生活方式；

3．引導學生從生物學角度對基因突變和基因重組作科學的了解，形成正確的科學價值觀，激發(fā)學生的責任感。

二、教材分析

《基因突變和基因重組》是人教版高中生物必修二《遺傳與進化》第5章第1節(jié)的教學內(nèi)容，主要學習基因突變的概念、特點和原因，基因突變和基因重組的意義。

三、教學重點難點

、重點：

（1）．基因突變的概念及特點；

（2）．基因突變的原因。

2、難點：

基因突變和基因重組的比較。

四、學情分析

生物的變異現(xiàn)象對于學生而言并不陌生，通過初中生物課的學習學生已經(jīng)初步認識到生物的變異與遺傳物質(zhì)和環(huán)境有關(guān)。本節(jié)在此基礎(chǔ)上進一步引導學生學習遺傳物質(zhì)究竟是如何引起生物的變異的。

五、課時安排：1課時

六、教學程序設(shè)計

依據(jù)新課改”自主、合作、探究”的精神，按“學生是主體，教師是主導”的原則，以探究式教學方法為主線，利用學案導學，開展自主探究學習，讓學生在討論、探究、交流中相互啟迪，獲得新知，形成良好的學習習慣和學習方法。同時，教師充分利用現(xiàn)代聲像技術(shù)及多媒體工具，借助多媒體動畫，把基因突變的原因及類型和基因重組的原理直觀地展示給學生，有利于學生由感性認識上升到理性認識。教師適時進行點撥，以幫助學生建構(gòu)正確的知識結(jié)構(gòu)，把課堂的主動權(quán)交給學生。

七、教學過程

教師組織和引導

學生活動

設(shè)計意圖

創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)欲望

（5分鐘）、多媒體展示水毛茛和果蠅的圖片，設(shè)疑：

1、水毛茛裸露在空氣中的葉和浸在水中的葉為什么表現(xiàn)出兩種不同的形態(tài)？這種變異能遺傳嗎？

2、果蠅的白眼性狀能遺傳給后代嗎？

2、導出生物體變異的類型（不可遺傳變異和可遺傳變異），并指出本節(jié)課學習的內(nèi)容為可遺傳變異中的基因突變和基因重組。

3、多媒體展示學習目標，并進行學習目標和課程標準的解讀。、學生回顧生物體的表現(xiàn)型與基因型和環(huán)境之間的關(guān)系并思考相關(guān)問題。

2、通過學習，知曉生物體變異的類型以及本節(jié)課所要學習的內(nèi)容。

3、明確本節(jié)內(nèi)容和學習目標。

步步導入，激發(fā)學生的好奇心，主動地參與獲取新知識，明確學習的相關(guān)內(nèi)容和學習目標。

自主學習，組內(nèi)討論

探究1：基因突變（10分鐘）、組織學生組內(nèi)探討基因突變的原因、特點，并進行小組展示。

2、多媒體展示鐮刀型細胞貧血癥的發(fā)病機理。并引導學生思考：堿基對的替換是否一定會引起生物體性狀的改變？

3、復習豌豆的皺粒以及囊性纖維病的產(chǎn)生原因，提出問題引導學生進行分析，引出基因突變的概念。

4、拓展：人類ABo血型，讓學生了解復等位基因。

5、對基因突變的意義進行引導，讓學生懂得如何確立健康的生活方式。、通過學案上的知識梳理，組內(nèi)討論，形成統(tǒng)一認知進行小組展示。

2、觀看多媒體展示的鐮刀型細胞貧血癥的發(fā)病機理并思考相關(guān)問題，回顧密碼子的簡并性。

3、小組討論，總結(jié)基因突變的概念。

4、通過人類ABo血型的學習，掌握基因突變的不定向性。

5、理解基因突變的意義，并在以后的生活中樹立正確的健康觀念。

培養(yǎng)學生自主學習的能力，并體現(xiàn)學生的主體地位。

多媒體直觀地展示給學生，有利于學生由感性認識上升到理性認識。

通過以前所學知識的回顧，幫助學生理解基因突變的類型和實例。

完成情感態(tài)度與價值觀的目標。

自主學習，組內(nèi)討論

探究2：基因重組（10分鐘）、組織學生組內(nèi)探討基因重組的類型、特點、實例并進行小組展示。

2、多媒體展示基因重組的類型及機理。

3、分析基因重組的意義。、通過學案上的知識梳理，組內(nèi)討論，形成統(tǒng)一認知進行小組展示。

2、觀看多媒體展示。

3、知曉基因重組的意義。

培養(yǎng)學生自主學習的能力，并體現(xiàn)學生的主體地位。

班內(nèi)交流，確定難點

（10分鐘）、多媒體展現(xiàn)合作探究內(nèi)容，倡導學生合作式學習、交流。

2、對于基因突變和基因重組的區(qū)別進行適時點撥，幫助學生理解。、合作交流，確定難點。

2、嘗試構(gòu)建表格分析基因突變和基因重組之間的區(qū)別。

培養(yǎng)學生發(fā)散思維及綜合分析的能力，完成課標中的能力要求。

隨堂練習，當堂反饋

（5分鐘）

多媒體展示相關(guān)習題，由簡單到復雜。

讀題，思考與討論，并進行解答。

、幫助學生對知識點進行鞏固。

2、通過對學生練習結(jié)果的評價，了解學生對知識的掌握情況，以便確定下一步的補償性學習的安排。

歸納總結(jié)，科學評價

（5分鐘）、構(gòu)建思維導圖，幫助學生構(gòu)建知識框架；

2、對本節(jié)課的小組表現(xiàn)進行科學評價，并評出最佳小組。

通過思維導圖，構(gòu)建知識框架，掌握相關(guān)知識。

科學評價有利于小組內(nèi)學生之間的相互團結(jié)，培養(yǎng)學生團隊合作的意識。

八、板書設(shè)計

5.1基因突變和基因重組

一、基因突變

、實例：

2、概念：堿基對的增添、缺失或替換

3、原因：外因、內(nèi)因

4、特點：普遍性、隨機性、不定向性、低頻性、多害少利性

5、意義：變異的根本

二、基因重組、概念：控制不同性狀的基因的重新組合2、類型：自由組合、交叉互換

3、意義：變異的豐富

三、基因突變與基因重組的區(qū)別

九、布置作業(yè)

固學案P31-32相關(guān)習題

十、教學反思

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第二篇：基因突變和基因重組導學案

5.1

基因突變和基因重組導學案

編寫：王艷紅

審核：高一生物組

寄語：學習，就是努力爭取獲得自然沒有賦予我們的東西。

學習目標：

1.舉例說明基因突變的特點和原因

2.舉例說出基因重組

3.說出基因突變和基因重組的意義

學習重點：

1.基因突變的概念及特點

2.基因突變的原因

學習難點：

基因突變和基因重組的意義

學習過程：

引入：

1910年，一位美國黑人青年由于發(fā)燒和肌肉疼痛到醫(yī)院看病，醫(yī)生檢查發(fā)現(xiàn)，他患的是當時人們尚未認識的一種特殊的貧血病——鐮刀型細胞貧血癥。我們知道，正常人的紅細胞是圓餅狀的，而鐮刀型細胞貧血癥患者的紅細胞卻是彎曲鐮刀狀的。這樣的紅細胞容易破裂，使人患溶血性貧血，嚴重時會導致死亡。這種病是怎樣形成的呢？

一、基因突變的實例

閱讀以下材料并討論：

1928年，人們發(fā)現(xiàn)鐮刀型細胞貧血癥患者能將這種病遺傳給下一代，并且發(fā)現(xiàn)該病是一種常染色體上的隱性遺傳病。

1949年，美國化學家鮑林將正常人和鐮刀型細胞貧血癥患者的血紅蛋白，分別放在一定的溶液中電泳，發(fā)現(xiàn)正常人和患者的血紅蛋白的電泳圖譜明顯不同，鮑林推測鐮刀型細胞貧血癥是由于血紅蛋白分子的缺陷造成的。經(jīng)過分析，鮑林認為鐮刀型細胞貧血癥是一種分子病。

1956年，英格拉姆等人用酶將正常的血紅蛋白和鐮刀型細胞的血紅蛋白在相同條件下切成肽段，通過電泳對二者進行分析，發(fā)現(xiàn)有一個肽段的位置不同。這段有區(qū)別的肽段的氨基酸順序參見教科書P81圖5-2。

蛋白質(zhì)

正常

異常

氨基酸

谷氨酸

纈氨酸

mRNA

G

A

(G

A)

DNA

CTT

(C

T)

GAA

G

A

問題：

1.從圖5-2中我們可以看出正常肽鏈中的一個氨基酸發(fā)生了突變。氨基酸的密碼子

是由DNA分子決定，由此可以推測相應(yīng)的DNA分子的堿基片斷發(fā)生了什么樣的變化？

對比正常氨基酸和異常氨基酸的密碼子。

由以上我們可以看出，堿基的替換可導致基因的改變，從而引起所編碼的蛋白質(zhì)的改變，那么堿基的增添、缺失也可以引起編碼蛋白質(zhì)的改變。這種由DNA分子中發(fā)生堿基對的__________、___________和____________，而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變，叫_____________。

基因突變?nèi)舭l(fā)生在配子中，將遵循遺傳規(guī)律傳遞給后代，若在體細胞中，一般不能遺傳。

注：.一個堿基的變化生物的性狀就一定會發(fā)生變化嗎？試著翻譯“問題探討”的句子。

二、基因突變的原因和特點

原因：外因1.物理因素：_____________________

2.化學因素：________________________

3.生物因素：________________________

內(nèi)因：DNA復制過程中基因內(nèi)部脫氧核苷酸的種類、數(shù)量或排列順序發(fā)生局部的改變，從而改變了遺傳信息。

特點：1.___________________________________

2._________________________________________________________________

3._________________________________________________________________

意義：基因突變是_____________________，是生物變異的________________，是生物進化的________________。

三、基因重組

1.基因重組是指在進行_______________的過程中，控制不同性狀的__________的_____________。

2.基因重組的原因：

（！）減數(shù)分裂形成配子時，上的進行了自由組合。（2）在減數(shù)分裂形成時期，位于

上的有時會隨的交換而了發(fā)生交換。

注：基因重組通過有性生殖過程來實現(xiàn)的。有絲分裂過程不能發(fā)生基因重組。

人工條件下的基因重組技術(shù)——基因工程，定向的改變了生物體的基因型。

3.基因重組的意義

基因重組也是______________的來源之一，對生物的__________也具有重要的意義。

記憶節(jié)節(jié)清：

1.基因突變：DNA分子中發(fā)生堿基對的替換、增添和缺失，而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變。突變原因：物理因素、化學因素、生物因素。

2.基因突變的特點：自發(fā)產(chǎn)生、普遍存在；隨機的、不定向的；頻率低。

3.基因重組：生物體進行有性生殖過程中，控制不同性狀的基因的重新組合。

在減數(shù)分裂形成四分體時期，位于同源染色體上的等位基因有時會隨非姐妹染色單體的交換而了發(fā)生交換。

4.基因突變是新基因產(chǎn)生的途徑，是生物變異的根本來源，是生物進化的原始材料。

5.基因重組也是生物變異的來源之一，對生物進化也具有重要的意義。

四、習題鞏固：

1.下列有關(guān)基因突變的說法，不正確的是（）

A.在自然條件下，基因突變頻率是很低的B.基因突變是遺傳物質(zhì)改變引起的C.基因突變能產(chǎn)生新的基因

D.人工誘導的基因突變都是有利的2.進行有性生殖的生物，下代和上代間總是存在著一定差異的主要原因是（）

A.基因重組

B.基因突變

C.可遺傳的變異

D.染色體變

3.若生物體的DNA分子增加或減少一個堿基，這種變化是（）

A.細菌轉(zhuǎn)化

B.基因的自由組合C.基因突變

D.等位基因分離

4.基因突變常發(fā)生在細胞周期的（）

A.分裂間期

B.分裂期前期

C.分裂期后期

D.在分裂期的各期均有可能

5.人發(fā)生鐮刀型細胞貧血癥的根本原因在于突變，其突變方式是（）

A.增添或缺失某個堿基對

B.堿基發(fā)生替換改變

C.缺失一小段DNA

D.增添一小段DNA

6.在北京培育出的優(yōu)質(zhì)甘藍品種，葉球最大的只有3.5公斤，當引種到拉薩后，由于晝夜溫差大，日照時間長，葉球可重達7公斤左右，但再引種回北京后，葉球又只有3.5公斤，從甘藍引種過程可以看出（）

A.甘藍具有遺傳性，而不具有變異型

B.僅由環(huán)境條件引起的變異不能遺傳

C.環(huán)境的改變可引起生物產(chǎn)生可遺傳的變異D.甘藍生殖過程中無基因重組發(fā)生

7.一株世代都是開紅花的植物，在一次突然性冰凍后，有一個枝條上出現(xiàn)一朵白花，白花授粉后代所結(jié)的種子在種下去長成的植株都開白花。試分析該白花是來自于___________，其原因是_______________，使發(fā)育成該花芽的細胞在_______________時發(fā)生差錯，從而使_______________的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變。

8人類血紅蛋白由574個氨基酸按一定順序、蛋白質(zhì)

正常

異常

氨基酸

谷氨酸

纈氨酸

mRNA

GAA

(③)

DNA

CTT①

(②)

GAA

GTA

一定結(jié)構(gòu)組成特定的蛋白質(zhì)，而鐮刀型細胞貧血

癥病人的血紅蛋白中有573個氨基酸與正常人一樣，只有第四條肽鏈上的第六個氨基酸谷氨酸被纈氨酸

所代替，從而改變了血紅蛋白的結(jié)構(gòu)和特征——缺

氧時紅細胞由圓餅狀變?yōu)殓牭稜睢Ｔ嚪治鲇覉D并回答：

（1）圖中的①代表______，②的堿基組成是______，纈氨酸的密碼子是______________。

（2）DNA由正常變?yōu)楫惓Ｊ怯捎谠赺__________過程中，可能由于各種原因發(fā)生差錯，使________________發(fā)生局部改變，從而改變了____________。

（3）經(jīng)科學家研究，鐮刀型細胞貧血癥是常染色體隱性基因所致。設(shè)正常人的基因型為HH，則患者的基因型為_____，H基因的堿基組成中有_________，h基因的堿基組成中則是_____。患者和正常人婚配生了個正常后代，其基因型是___________。

（4）通過以上圖解和分析，充分說明了DNA分子上___________就會導致生物的________改變。

（5）目前對人類遺傳病還沒有有效的治療手段，人們寄希望于21世紀生物技術(shù)的突破來解決，你認為要治療人類鐮刀型細胞貧血癥主要依賴下面哪項生物工程？（）

A．基因工程

B．細胞工程

C．發(fā)酵工程

D．酶工程

知識拓展：

1.基因重組與基因突變的區(qū)別：

基因重組是在生物體進行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合。只能產(chǎn)生新的基因型，不能產(chǎn)生新的基因。而基因突變產(chǎn)生的是新基因。基因突變導致原來的基因變?yōu)樗牡任换?。基因突變?nèi)绻l(fā)生在性細胞，突變基因就會通過受精作用而傳給下一代，如果發(fā)生在體細胞中，則只影響當代，不向下一代傳遞。

基因突變是生物變異的根本來源和生物進化的重要因素。

我的收獲與困惑：

第三篇：“基因突變和基因重組”教學設(shè)計

“基因突變和基因重組”教學設(shè)計

安徽師范大學附屬外國語學校高一

（二）班-程婷

一、教材分析

《基因突變和基因重組》是人教版高中生物必修二《遺傳與進化》第5章第1節(jié)的教學內(nèi)容，主要學習基因突變的概念、特點和原因，基因突變和基因重組的意義。

二、學情分析

生物的變異現(xiàn)象對于學生而言并不陌生，通過初中生物課的學習學生已經(jīng)初步認識到生物的變異與遺傳物質(zhì)和環(huán)境有關(guān)。本節(jié)在此基礎(chǔ)上進一步引導學生學習遺傳物質(zhì)究竟是如何引起生物的變異的。

三、教學目標

（一）知識與技能

1.舉例說明基因突變的概念、原因、特點； 2.舉例說出基因重組；

3.說出基因突變和基因重組的意義。

（二）過程與方法

1.學會數(shù)據(jù)處理，類比推理等科學方法；

2.培養(yǎng)學生自學能力，發(fā)散思維及綜合能力。

（三）情感態(tài)度與價值

1.在基因突變的學習中懂得生物界在豐富多彩的本質(zhì)，從而進行辯證唯物主義的思想教育；

2.在基因突變的學習中懂得如何確立健康的生活方式；

3．引導學生從生物學角度對基因突變和基因重組作科學的了解，形成正確的科學價值觀，激發(fā)學生的責任感。

四、教學重點難點

1、重點：

（1）．基因突變的概念及特點；（2）．基因突變的原因。

2、難點：

基因突變和基因重組的意義。

五、教學程序設(shè)計

依據(jù)新課改”自主、合作、探究”的精神，按“學生是主體，教師是主導”的原則，以探究式教學方法為主線，利用學案導學，開展自主探究學習，讓學生在討論、探究、交流中相互啟迪，獲得新知，形成良好的學習習慣和學習方法。同時，教師充分利用現(xiàn)代聲像技術(shù)及多媒體工具，借助多媒體動畫，把基因突變的原因及類型和基因重組的原理直觀地展示給學生，有利于學生由感性認識上升到理性認識。教師適時進行點撥，以幫助學生建構(gòu)正確的知識結(jié)構(gòu)，把課堂的主動權(quán)交給學生。

六、教學過程

1、回顧遺傳物質(zhì)DNA和基因之間的關(guān)系以及遺傳學基本規(guī)律。

2、設(shè)疑：性狀由親代傳遞到子代時，會不會一成不變呢？當然不會，或多或少都會存在差異，這又為什么呢？

3、進行學習目標和課程標準的解讀。

1、學生回顧DNA和基因之間的關(guān)系。

2、回顧生物性狀的決定因素，思考并回答指出遺傳過程中存在變異。

3、明確本節(jié)內(nèi)容和學習目標。

步步導入，吸引學生的注意力，明確學習目標。創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)欲望。多媒體課件展示基因突變和基因重組的相關(guān)實例。

觀看多媒體相關(guān)實例。激發(fā)學生的好奇心，主動地參與獲取新知識。自主學習，組內(nèi)討論

探究1：基因突變

1、組織學生組內(nèi)探討基因突變的原因、特點、實例及意義，并進行小組展示。

2、多媒體展示鐮刀型細胞貧血癥的發(fā)病機理。

3、提出問題引導學生對“問題探討”進行分析，引出基因突變的概念。

4、對基因突變的意義進行引導，讓學生懂得如何確立健康的生活方式。

1、通過學案上的知識梳理，組內(nèi)討論，形成統(tǒng)一認知進行小組展示。

2、觀看多媒體展示。

3、小組討論，總結(jié)基因突變的概念。

4、理解基因突變的意義，并在以后的生活中樹立正確的健康觀念 培養(yǎng)學生自主學習的能力，并體現(xiàn)學生的主體地位。

多媒體直觀地展示給學生，有利于學生由感性認識上升到理性認識。完成情感態(tài)度與價值觀的目標 自主學習，組內(nèi)討論 探究2：基因重組

1、組織學生組內(nèi)探討基因重組的類型、特點、實例及意義，并進行小組展示。

2、多媒體展示基因重組的類型及機理。

1、通過學案上的知識梳理，組內(nèi)討論，形成統(tǒng)一認知進行小組展示。

2、觀看多媒體展示。

培養(yǎng)學生自主學習的能力，并體現(xiàn)學生的主體地位。班內(nèi)交流，確定難點

1、多媒體展現(xiàn)合作探究內(nèi)容，倡導學生合作式學習、交流。

2、對于基因突變和基因重組的區(qū)別進行適時點撥，幫助學生理解。

1、合作交流，確定難點。

2、嘗試構(gòu)建表格分析基因突變和基因重組之間的區(qū)別。

培養(yǎng)學生發(fā)散思維及綜合分析的能力，完成課標中的能力要求。隨堂練習，當堂反饋 多媒體展示相關(guān)習題，由簡單到復雜。讀題，思考與討論，并進行解答。

1、幫助學生對知識點進行鞏固。

2、通過對學生練習結(jié)果的評價，了解學生對知識的掌握情況，以便確定下一步的補償性學習的安排。歸納總結(jié)，科學評價

1、構(gòu)建思維導圖，幫助學生構(gòu)建知識框架；

2、對本節(jié)課的小組表現(xiàn)進行科學評價，并評出最佳小組。通過思維導圖，構(gòu)建知識框架，掌握相關(guān)知識。

科學評價有利于小組內(nèi)學生之間的相互團結(jié)，培養(yǎng)學生團隊合作的意識。

七、板書設(shè)計

5.1 基因突變和基因重組

一、基因突變

1、實例

2、概念

3、原因

4、特點

5、意義

二、基因重組

1、概念

2、類型

3、意義

三、基因突變與基因重組的區(qū)別 基因突變 基因重組

本質(zhì)：基因的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，產(chǎn)生了新基因，出現(xiàn)了新的性狀。不同基因的重新組合，不產(chǎn)生新基因，但可以產(chǎn)生新的基因型，使不同性狀重新組合。發(fā)生時間及原因：細胞分裂間期DNA復制時，由于外界理化因素引起的堿基對的替換、增添或缺失。減數(shù)第一次分裂后期，隨著同源染色體的分開，位于非同源染色體的分開，位于非同源染色體上的非等位基因進行了自由組合。

條件：外界環(huán)境條件的變化和內(nèi)部因素的相互作用。有性生殖過程中進行減數(shù)分裂形成生殖細胞。

意義：生物變異的根本來源，是生物進化的原材料。生物變異的來源之一，是形成生物多樣性的重要原因。

發(fā)生可能：突變頻率低，但普遍存在。在有性生殖中非常普遍。

八、布置作業(yè)

固學案相關(guān)習題

九、教學反思

第四篇：基因突變和基因重組課時訓練

基因突變和基因重組課時訓練

1．下列關(guān)于基因突變的敘述，錯誤的是

（）A．基因突變是指基因結(jié)構(gòu)中堿基對的增添、缺失或改變

B．基因突變是由于基因中脫氧核苷酸的種類、數(shù)量和排列順序的改變而發(fā)生的 C．基因突變可以在一定的外界環(huán)境條件或生物內(nèi)部因素的作用下引發(fā) D．基因突變的頻率很低，且都是有害的

2．下列細胞在其生命活動過程中既有可能發(fā)生基因重組現(xiàn)象，又有可能發(fā)生基因突變現(xiàn)象的是（）A．心肌細胞

B．成熟的紅細胞 C．根毛細胞

D．精原細胞 3．下面有關(guān)基因重組的說法不正確的是

（）A．基因重組發(fā)生在減數(shù)分裂過程中 B．基因重組產(chǎn)生原來沒有的新基因 C．基因重組是生物變異的主要來源 D．基因重組能產(chǎn)生原來沒有的新性狀

4．卵原細胞在進行DNA復制時，細胞中不可能出現(xiàn)的是

（）A．解旋

B．蛋白質(zhì)合成 C．基因突變

D．基因重組 5．以下有關(guān)基因重組的敘述，錯誤的是

（）A．非同源染色體的自由組合能導致基因重組 B．非姐妹染色單體的交換可引起基因重組 C．純合子自交因基因重組導致子代性狀分離 D．同胞兄妹間的遺傳差異與父母基因重組有關(guān)

6．如圖為高等動物的細胞分裂示意圖，圖中不可能反映的是

（）A．發(fā)生了基因突變 B．發(fā)生了染色單體互換 C．該細胞為次級卵母細胞 D．該細胞為次級精母細胞

7．下列關(guān)于基因突變的敘述中，正確的是

（）①基因突變包括自然突變和誘發(fā)突變 ②在DNA復制中，堿基排列順序發(fā)生差錯從而改變了遺傳信息，產(chǎn)生了基因突變 ③基因突變一般對生物是有害的，但也有的基因突變是有利的 ④基因突變一定產(chǎn)生新性狀 A．①②③④

B．①②③ C．①②④

D．②③④

8．原核生物中某一基因的編碼區(qū)起始端插入了一個堿基對。在插入位點的附近，再發(fā)生下列哪種情況對其編碼的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)影響最小

（）A．置換單個堿基對

B．增加4個堿基對 C．缺失3個堿基對

D．缺失4個堿基對 9.下圖表示人類鐮刀型細胞貧血癥的病因，請據(jù)圖回答：

(1)③過程是____________，發(fā)生的場所是______，發(fā)生的時間是______________；①過程是______________，發(fā)生的場所是______；②過程是______，發(fā)生的場所是________。(2)④表示的堿基序列是____________，這是決定一個纈氨酸的一個____________，轉(zhuǎn)運纈氨酸的轉(zhuǎn)運RNA一端的三個堿基是____________。

(3)父母均正常，生了一個鐮刀型細胞貧血癥的女兒，可見此遺傳病是________________遺傳病。若HbS代表致病基因，HbA代表正常的等位基因，則患病女兒的基因型為____________，母親的基因型為______；這對夫婦再生一個患此病的女兒的概率為______。(4)比較HbS與HbA的區(qū)別，HbS中堿基為______，而HbA中為______。

(5)鐮刀型細胞貧血癥是由______產(chǎn)生的一種遺傳病，從變異的種類來看，這種變異屬于____________。該病十分罕見，嚴重缺氧時會導致個體死亡，這表明基因突變的特點是__________和__________。

10．如圖為某一紅色鏈孢霉合成精氨酸的過程，回答問題：

基因Ⅰ

基因Ⅱ

基因Ⅲ

↓

↓

↓

酶Ⅰ

酶Ⅱ

酶Ⅲ

↓

↓

↓ 某化合物―→鳥氨酸―→瓜氨酸―→精氨酸

(1)在一次實驗中，經(jīng)測試只發(fā)現(xiàn)鳥氨酸和瓜氨酸，而沒有精氨酸。產(chǎn)生此現(xiàn)象的可能原因是

________________________________________________________________________。(2)如果酶Ⅰ和酶Ⅲ活性正常，酶Ⅱ活性喪失，則能否合成鳥氨酸和精氨酸？________________________________________________________________________。原因是__________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。(3)用一定劑量的γ射線照射萌發(fā)狀態(tài)的棉花種子，其成活棉株的器官形態(tài)和生理代謝均發(fā)生顯著變異，這種變異屬于__________。處理過的種子有的出苗后不久就死亡，絕大多數(shù)的產(chǎn)量和品質(zhì)下降，這說明了____________________________。在其中也發(fā)現(xiàn)了極少的個體品質(zhì)好、產(chǎn)量高，這說明了變異是__________________。

答案

二、1.控制合成血紅蛋白 谷氨酸 纈氨酸

2．替換 增添 缺失 有絲分裂間期 減數(shù)第一次分裂間期 3．分子水平染色體 結(jié)構(gòu) 表現(xiàn)形式

三、1.(1)普遍性(2)隨機性(3)低頻性(4)不定向性(5)多害少利性 2．(1)結(jié)構(gòu)(2)①物理 ②化學 ③生物 3．新基因 根本 生物進化

4．(1)生物性狀(2)生物性狀 簡并性(3)隱性

四、1.有性生殖 重新組合

2．自由組合 交叉互換 減數(shù)第一次分裂的后期 減數(shù)第一次分裂的四分體時期 3．生物變異 多樣性 進化 課時訓練

1．D [A項是基因突變的概念；B項闡明了基因突變的原因；C項說明了基因突變的誘發(fā)因素；D項錯誤，基因突變的頻率確實很低，而且一般是有害的，但不全是有害的。] 2．D 3．B [基因重組是指生物體進行有性生殖的過程，即減數(shù)分裂過程中，控制不同性狀的原有基因的重新組合，可產(chǎn)生新的基因型，從而控制新的表現(xiàn)型，是生物變異的重要來源，是形成生物多樣性的重要原因之一，對于生物進化具有十分重要的意義。但是，基因重組不會產(chǎn)生新的基因。] 4．D [基因重組可以發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的后期，等位基因隨同源染色體的分開而分離，非等位基因隨著非同源染色體自由組合而自由組合。也可以發(fā)生于減數(shù)分裂的四分體時期，由于四分體的非姐妹染色單體的交叉互換而引起。] 5．C [基因重組主要包括非同源染色體的自由組合和非姐妹染色單體的交叉互換；純合子自交子代不發(fā)生性狀分離；同胞兄妹間的遺傳差異主要來自父母的基因重組。] 6．C [該細胞分裂圖表明的是減數(shù)第二次分裂。由圖中可以看出：可能發(fā)生了基因突變(B、b)，也可能發(fā)生了染色單體互換，但細胞明顯是均等分裂，因此不可能是次級卵母細胞。] 7．B [基因突變是在DNA復制過程中，堿基排列順序發(fā)生差錯而改變了遺傳信息，包括自然突變和誘發(fā)突變兩種。與自然突變相比，誘發(fā)突變的頻率較高?；蛲蛔兇蠖鄶?shù)是有害的，即具有多害少利性，但有害與有利取決于環(huán)境。除此之外?；蛲蛔冞€具有普遍性、隨機性、不定向性等特點?；蛲蛔円欢墚a(chǎn)生新基因，但不一定產(chǎn)生新性狀。] 8．D [在編碼區(qū)插入1個堿基對，因每相鄰的3個堿基決定1個氨基酸，必然造成插入點以后幾乎所有密碼子的改變，控制相應(yīng)氨基酸發(fā)生變化，致使編碼的蛋白質(zhì)差別很大。若再增添2個、5個、8個堿基對，或缺失1個、4個、7個堿基對，恰好湊成3的倍數(shù)，則對后面密碼子不產(chǎn)生影響，致使編碼的蛋白質(zhì)差別不大。] 9．(1)基因突變 細胞核 細胞分裂間期 轉(zhuǎn)錄 細胞核 翻譯 核糖體(2)GUA 密碼子 CAU(3)常染色體隱性 HbSHbS HbAHbS 1/8 CATCTT(4)===== =====GTAGAA

(5)基因突變 可遺傳變異 低頻性 多害少利性 解析(1)由圖示分析，圖中③過程是基因突變，它發(fā)生在細胞分裂間期DNA復制過程中，①過程是轉(zhuǎn)錄，①、③過程都發(fā)生在細胞核內(nèi)。②過程表示以mRNA為模板合成蛋白質(zhì)的

翻譯過程，該過程是在細胞質(zhì)的核糖體上進行的。(2)根據(jù)堿基互補配對原則，由正常谷氨酸的密碼子可判斷是以DNA的CTT為模板轉(zhuǎn)錄的，所以④過程的堿基序列GUA是決定纈氨酸的一個密碼子，轉(zhuǎn)運纈氨酸的tRNA一端的三個堿基是CAU。(3)由題中父母均正常，生出患病女兒可確定鐮刀型細胞貧血癥是常染色體隱性遺傳病，患病女兒的基因型為HbSHbS，其父母的基因型均為HbAHbS。若這對夫婦再生育，則生一個患該病的女兒CAT的概率為1/2×1/4＝1/8。(4)致病基因HbS是基因突變后形成的，其堿基序列是=====GTA，而CTT正?；騂bA的堿基序列是=====GAA。(5)鐮刀型細胞貧血癥是由基因突變產(chǎn)生的常染色體隱性基因?qū)е碌募膊。撟儺愂荄NA分子結(jié)構(gòu)的改變所引起的，是可遺傳變異，由題中“該病十分罕見，嚴重缺氧時會導致個體死亡”可知，基因突變具有低頻性和多害少利性的特點。

10．(1)基因Ⅲ發(fā)生突變；酶Ⅲ缺乏或失去活性，因此不能形成精氨酸(2)能合成鳥氨酸，但不能合成精氨酸 酶Ⅱ失活，鳥氨酸不能合成瓜氨酸，因此精氨酸的合成缺乏原料

(3)基因突變

基因突變對大多數(shù)個體來說是有害的 不定向的 解析 基因能通過控制酶合成來控制生物的性狀，當發(fā)生基因突變時，相應(yīng)的酶不能合成，從而中斷某反應(yīng)的過程，致使生物的某些性狀發(fā)生改變?；蛲蛔兪遣欢ㄏ虻那掖蠖鄶?shù)是有害的。

第五篇：基因突變和基因重組第二課時

基因突變和基因重組第二課時

教學過程(第二課時)

提問：上節(jié)課我們學習了基因突變的概念和特點。這是幾幅基因突變的圖片（投影片）（棉花短果枝、雞腳葉、水稻矮桿、糯性，果蠅的白眼、殘翅，人的白化病、色盲），為什么說它們的變異性狀都是基因突變造成的？

（回答：這些性狀是因為正?；蚪Y(jié)構(gòu)改變了，包括DNA堿基對增添、缺失或改變，使基因攜帶的遺傳信息發(fā)生了改變，因此性狀就發(fā)生了變異，這就是基因突變引起的變異。）

提問：從這些正常表現(xiàn)到突變表現(xiàn)，誰能回答基因突變具有哪些特點？

引言：這些基因突變?nèi)绻窃谧匀粭l件下發(fā)生的叫——自然突變（回答），在人為條件下誘發(fā)產(chǎn)生的叫——誘發(fā)突變（回答）。那誘發(fā)突變的人為條件是什么？我們知道基因突變大多是有害的，為什么要人工誘發(fā)突變？這有什么用呢？今天我們接著來學習下面一個內(nèi)容——人工誘變在育種上的應(yīng)用。

講述：什么是人工誘變？其實就是在人工條件下誘導基因發(fā)生突變，那人工條件是什么？同學看書后回答：有兩種方法。物理方法包括X射線、紫外線、激光等；化學方法有亞硝酸、硫酸二乙酯等。

應(yīng)用這些方法怎樣去處理生物使之發(fā)生基因突變呢？產(chǎn)生的這些突變又有什么用呢？下面讓我們看一段錄像片，這是我國科學工作者用人工方法處理農(nóng)作物發(fā)生基因突變的一段內(nèi)容。

提問：看了錄像片大家清楚了怎樣用各種射線和化學物質(zhì)去處理生物，也看到了生物突變的具體性狀的表現(xiàn)了。你們說用這些方法誘導基因突變有什么好處？（教師可作誘導回答：可提高突變率，創(chuàng)造人類需要的突變類型，從中選育出優(yōu)良新品種。）

講述：通過這種方法培育出的農(nóng)作物新品種，剛才大家也看到了，具抗病力強、產(chǎn)量高、品質(zhì)好等優(yōu)點，黑龍江農(nóng)科院用輻射方法處理大豆，培育成黑農(nóng)五號大豆品種，含油量比原來的品種提高了2．5％，大豆產(chǎn)量提高了16％。大家看書第52頁圖，太空椒就是利用宇宙空間強烈輻射而發(fā)生基因突變培育的新品種。其實人工誘變不僅在農(nóng)作物育種上起作用，在微生物育種上也發(fā)揮了重要作用，如青霉素，最初產(chǎn)量為20單位／mL，后經(jīng)人們多次用射線等綜合處理，目前產(chǎn)量已是50000～60 000單位／mL了，可見人工誘變對生物育種起著巨大作用。因此我們研究基因突變確實有很重要的應(yīng)用價值。

其實生物變異不只是由基因突變引起的，基因重組也會造成生物變異。那么基因重組造成的生物變異又是在什么情況下發(fā)生的呢？又有什么特點呢？接下來我們就來學習基因重組。

什么是基因重組呢？基因重組是控制不同性狀的基因重新組合。關(guān)于基因重組我們在前面學習自由組合定律和連鎖交換定律時已經(jīng)接觸過這方面的知識。大家先寫一下，黃色圓粒與綠色皺粒作親本雜交，產(chǎn)生后代的過程。

P 黃色圓粒X綠色皺粒

↓

F１

黃色圓粒

↓

F２ 黃色圓粒 黃色皺粒 綠色圓粒 綠色皺粒

提問：（打出此投影片，分析）F２除了黃色圓粒、綠色皺粒以外還有兩種親本所沒有的新性狀：黃色皺粒、綠色圓粒，這兩種性狀與親本相比是不是變異性狀？（回答：是。）

提問：它們又是如何產(chǎn)生的呢？

（回答：在F１減數(shù)分裂形成配子時，控制不同性狀的基因自由組合形成的。）

要求把這個過程的染色體圖畫出來。提問：可見，基因重組可以發(fā)生在什么情況下？（回答：減數(shù)分裂形成配子時非同源染色體上的非等位基因自由組合）

接下來我們再來寫一個遺傳圖，親本是灰身長翅和黑身殘翅，其子一代雌性

個體測交，寫出測交后代的表現(xiàn)型（提示大家這兩對等位基因位于一對同源染色體上）。P 灰身長翅X黑身殘翅

測交F１灰身長翅X黑身殘翅

后代：灰身長翅 黑身殘翅 灰身殘翅 黑身長翅

提問：（打出此投影片，分析）在測交后代我們看到了有兩種類型是親本沒有的，灰身殘翅和黑身長翅。這兩種變異的性狀又是如何產(chǎn)生的呢？

（回答：控制不同性狀的基因重新組合。）

提問：是不是基因的自由組合？（回答：不是，是基因交換的結(jié)果。）

要求學生把基因互換過程的染色體圖寫出來（打出投影片分析）從圖上我們看到這種基因重組是發(fā)生在減數(shù)分裂四分體時期，由于同源染色體的非姐妹染色單體之間常常發(fā)生局部互換，而造成控制不同性狀的基因重新組合，（教師引導回答。）

以上是基因重組的兩種類型，我們看到這兩種類型的基因重組都是在有性生殖過程中實現(xiàn)的。在有性生殖過程中，由于父本和母本遺傳物質(zhì)基礎(chǔ)不同，當兩者雜交時，基因重新組合，就使子代產(chǎn)生了變異，這就是基因重組造成的變異。基因重組的變異又有什么特點？下面請大家閱讀書上第50頁下段的內(nèi)容。

（回答：非常豐富。）

提問：為什么基因重組形成的變異豐富？（回答：父本和母本遺傳物質(zhì)基礎(chǔ)不同，自身雜合性越高，二者遺傳物質(zhì)基礎(chǔ)相差越大，基因重組產(chǎn)生的差異可能性也就越大。）（學生回答時可由教師引導完成）

１０

講述：我們看書上給了一個數(shù)據(jù)，2＝1024種是說具有10對相對性狀的親本進行雜交時，只考慮自由組合引起的基因重組，F(xiàn)２可能出現(xiàn)的表現(xiàn)型。在生物體內(nèi)尤其是在高等動植物體內(nèi)控制性狀的基因數(shù)目是非常巨大的，由同源染色體的非姐妹染色革體之間的局部交換引起的基因重組在自然界中也十分常見，如果把這些因素都考慮在內(nèi)，那么生物通過有性生殖產(chǎn)生的變異就更多了。請大家舉出基因重組的例子。（回答：略）

大家舉出的例子有好多，要強調(diào)的是這些基因重組的變異必須通過有性生殖過程實現(xiàn)。豐富多彩的變異形成了生物多樣性的重要原因之一。因此對生物進化具有十分重要的意義。

教師總結(jié)：本節(jié)內(nèi)容我們用了二課時學習，要求掌握以下幾個問題：

第一，變異的兩種類型——不遺傳變異和可遺傳變異的來源。不遺傳變異僅由外界條件引起，沒有改變遺傳物質(zhì)，這種變異不能遺傳?？蛇z傳變異是遺傳物質(zhì)改變引起，它來源于基因突變、基因重組、染色體變異，是變異的主要類型。生物具有變異才可以進化。

第二，基因突變和基因重組，它們引起的變異有什么區(qū)別（可以讓學生自己歸納）？

1．基因突變是基因內(nèi)部結(jié)構(gòu)改變，它能產(chǎn)生新的基因?；蛲蛔兊倪^程發(fā)生在DNA復制時，特點是：①普遍性、②隨機性、③突變率低、④多數(shù)有害、⑤不定向性。

2．基因重組是控制不同性狀的基因重新組合，不產(chǎn)生新基因，可形成新的基因型?；蛑亟M的過程發(fā)生在有性生殖過程中，特點是：非常豐富。

第三，了解人工誘變在育種上的應(yīng)用。板 書 第四節(jié) 生物的變異

（3）人工誘變在育種上的應(yīng)用

①人工誘變的概念

方法：物理方法、化學方法 ②優(yōu)點 ③我國的成果

2.基因重組：

（1）概念：控制不同性狀的基因重新組合。包括：基因自由組合、基因交換

（2）特點：非常豐富