2023届高三生物一轮复习导学案基因变异和基因重组

必修二 第5章基因突变及其他变异

第1节基因变异和基因重组（第1课时）

  【学习目标】

1.认同由基因突变、染色体变异和基因重组引起的变异是可以遗传的。

2. 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。

3. 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。

4. 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。

一.自主探究

情境1：一个世代都开红花的植物，在一次突然性冰冻后，发现有一株开了白花。

问题1：如何设计实验确定该白花植株出现的原因？

科学工作者采用白花植株的一个枝条，进行扦插和植物组织培养后获得的植株，将它们栽培到相同且适宜的环境条件下：若开出的都是红花，推测该白花植株出现的原因是什么？            

若开出的都是白花，推测该白花植株出现的原因是什么？                   

情境2：现利用PCR技术和基因测序技术，将该白花植株和红花植株的花色基因进行比较，发现白花植株的花色基因发生了碱基对序列的变化。

问题2：控制花色基因的碱基序列可能发生了怎样的变化？

基因突变的概念：DNA分子中发生碱基的       、         、和        ，而引起的基因碱基序列的改变。

问题3：基因突变能够造成哪些遗传后果？

碱基	影响范围	对蛋白质中氨基酸序列的影响
替换	小	由于密码子的                      只改变1个氨基酸，也可能不改变
增添		不影响插入（缺失）位置前的序列，影响插入（缺失）位置后的序列 插入或缺失            的倍数个碱基影响最小
缺失

问题4：根据对性状类型的影响，基因突变有那些类型？探究该白花基因突变是显性突变还是隐性突变？

实验思路：选用该白花植株（突变体）与红花植株（原始亲本）进行杂交（植物可采用自交）。

预期结果及结论：若子代全为红花植株，则该突变为                           

若子代既有白花植株，又有红花植株，则该突变为                        

情境3：用激光处理不同发育时期的红花植株或红花植株的不同部位，有如下结果，根据材料分析基因突变的特点

①将红花植株的种子用激光处理，陆续获得了不同花色的的多种变异植株，说明基因突变具

有            的特点。

②用激光处理大量红花植株，偶然出现白花植株，说明基因突变具有          的特点。

③用激光处理不同发育时期的红花植株，可获得株高、穗形、叶色等性状的变异植株，说明基因突变具有           的特点。

④植物可以发生基因突变，低等生物，动物和人也可以发生基因突变引起性状改变，说明基因突变具

有           的特点。

⑤基因突变还有               特点。 

情境4：将红花植株的种子用激光处理，陆续获得了株高、穗形、叶色等性状的变异植株，除了激光处理外，还有哪些因素可以诱发基因突变 ？提高突变率？

二.            基因突变的实例：镰状细胞贫血

任务1：镰状细胞贫血患者贫血的直接原因是　　　       　，根本病因是　　　　　　　　　（碱基对由A//T替换成T//A）。将下图中碱基变化补充完整。

 

 

 

 

任务2：判断正误。

（1）DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的DNA碱基序列的改变，叫作基因突变(　　)

 

（2）基因突变改变了基因的数量和位置(　　)

 

（3）基因突变的结果一定是产生等位基因(　　)

 

（4）基因突变在光学显微镜下不可见碱基序列的改变(　　)

 

（5）基因突变均可遵循遗传规律传递给后代（   ）

 

（6）用激光处理植株种子和幼苗可提高其突变率  （  ）