5.1 基因突变和基因重组-探究性思维（第1课时）-【爱上生物课】2022-2023学年高一生物优质备课系列（人教版2019必修2）

第1节 基因突变和基因重组 名师精品铸造 新人教版必修二《遗传与进化》 第1课时 SZ-LWH S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 情景视频-航天育种 S z L w h S z L w h 名师精品铸造 新教材 新高考 S z L w h S z L w h S z L w h 2021年神州十三号载人飞船利用返回式卫星进行航天育种研究：将作物种子带入太空，利用太空中的特殊环境诱导基因发生突变，然后在地面选择优良的品种进行培育 讨论： 1.航天育种的生物学原理是什么？ 通过太空高辐射、微重力（或无重力）的特殊环境提高作物基因突变的频率，从而筛选出人们需要的品种。 2.如何看待基因突变所造成的结果？ 基因突变的本质是基因的碱基序列发生改变，这种改变可以直接表现在性状上，改变的性状对生物的生存可能有害，可能有利，也可能既无害也无益。 问题·探讨 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 1.具体而言，在太空的特殊环境中，细胞分裂进行DNA复制时，由于受到高辐射或微重力（或无重力）的影响，配对的碱基容易出现差错而发生基因突变。 3 基因突变的原因、特点 一 基因突变的实例和概念 目 录 CONTENTS 二 欢迎加入，更多资源 基因突变的意义和诱变育种 三 S z L w h S z L w h 名师精品铸造 新教材 新高考 S z L w h S z L w h S z L w h 4 1 基因突变的实例 正常红细胞 镰状红细胞 资料1 镰状细胞贫血（又称镰刀型细胞贫血症）是一种遗传病。1910年，一个黑人青年到医院看病，他的症状是发烧和肌肉疼痛，经过检查发现, 他的红细胞不是正常的圆饼状，而是弯曲的镰刀状。后来人们把这种病称为镰状细胞贫血。 基因突变的实例和概念 考点一 一 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 资料2、3 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 资料2：1949年，美国化学家鲍林将镰状细胞贫血患者和正常人的血红蛋白分别进行电泳，结果如图。 资料3：1956年，英格拉姆等科学家用酶将正常血红蛋白和镰状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明显不同。 任务一、观察上述两肽段部分氨基酸序列，找出两者之间的具体差别? 基因突变的实例和概念 考点一 一 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h U A 氨基酸 蛋白质 G A T G C C 谷氨酸 缬氨酸 G G C C T A G G G G DNA mRNA 正常血红蛋白 异常血红蛋白 任务二： 阅读教材81页“思考·讨论”，完成图解，解释病因 ——蛋白质中氨基酸发生替换 ——基因中碱基发生替换 根本原因 直接原因 基因突变的实例和概念 考点一 一 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h G U G C A C C U G A A A A A G G G G G U U C C C A A A G G G G G U G C A C C U G A G U U C C C U A 正常碱基序列片段（mRNA） 异常碱基序列片段（mRNA） DNA分子中发生碱基 替换， 引起基因碱基序列 改变， 蛋白质 改变， 性状 改变。 正常血红蛋白 异常血红蛋白 病因： 基因突变的实例和概念 考点一 一 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 8 2 概念 基因突变 增添 缺失 替换 A A T T C G G C G A T C C G G C A A T T C G G C T A T A C G G C A T A A T T C G G C A T C G G C 替换 增添 缺失 碱基序列 ：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。 基因突变的实例和概念 考点一 一 S z L w h S z L w h S z L w h S z L w h 1.基因突变产生新基因,一定是等位基因吗? 2.为什么易发生在细胞分裂前的间期？ 3.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？ 4.DNA中碱基改变，氨基酸序列一定会改变吗？相应的性状呢？为什么？ 5.基因突变是否遗传？如果可以，如何遗传？ 6.请分析基因突变对氨基酸序列的影响? 任务三： 小组协作，探究下列问题