5.1 基因突变和基因重组 学案 2022—2023学年高一下学期生物人教版必修2

第1节 基因突变和基因重组 编辑： 审阅： 【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。 5.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。 【教学重难点】 1.教学重点：基因突变的概念及特点，基因突变的原因，细胞癌变的原因与现象 2.教学难点：基因突变和基因重组的意义 【自主复习】 一、基因突变的实例（认真阅读教材P80--P82，并结合思考讨论，完成下列问题） 1．镰状细胞贫血(如图) (1)原因 ①直接原因：血红蛋白多肽链上一个谷氨酸 。 ②根本原因：基因中碱基发生了 。 (2)结果：弯曲的镰刀状红细胞易破裂，使人患溶血性贫血。 (3)概念：DNA分子中发生碱基的 ，而引起的基因 的改变， 叫作基因突变。 思考：(必修2 P80图5­1)基因突变是分子水平的变化，一般借助显微镜是观察不到的。镰状细胞贫血是基因突变造成的，但可借助显微镜进行诊断，原因是什么？ 2.结合教材P83 ，请回答以下问题： （1）原癌基因和抑癌基因是一类基因，还是一个基因？ （2）癌细胞中存在原癌基因和抑癌基因，正常细胞中是否也存在原癌基因和抑癌基因？ （3）原癌基因和抑癌基因各自有何作用？癌细胞有哪些特征？ 二、基因突变的原因、特点及意义（阅读教材P83页相关内容，完成如下问题） 1．基因突变的外因和内因分别是什么？ 2．基因突变有何特点？意义如何？ 三．基因重组（阅读教材P84，完成下列问题） 1.基因重组发生在什么时期，有哪些具体类型？ 2.基因重组的意义是什么？ 【小组合作1】 1.基因突变一定会引起哪些改变?不会引起什么改变？DNA中碱基的替换，增添和缺失 一定属于基因突变吗？ 2.基因突变一定都会改变生物性状吗？一定都能遗传给后代吗？ 3.基因结构中碱基的替换、增添、缺失对氨基酸序列的影响大小如何？ 【小组合作2】 1.右图为某哺乳动物(基因型为AaBbDd)体内一个细胞的分裂示意图，尝试分析该细胞 形成过程中发生变异的类型。 2．(必修2 P84)造成“一母生九子，九子各不同”的主要原因是什么？ 3．(必修2 P84)在金鱼的培育过程中，利用了哪些育种方法？其依据的原理是什么？ .4基因突变和基因重组的比较(详见大本P217） 【拓展延伸】 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：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： 。 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2：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。 【规律方法总结】 判断基因突变和基因重组的方法 1.根据亲代基因型判断 如果亲代基因型为AA或aa，则引起姐妹染色单体上A与a不同的原因是基因突变。 如果亲代基因型为Aa，则引起姐妹染色单体上A与a不同的原因是基因突变或染色体互换。 2.根据分裂方式判断 1 学科网（北京）股份有限公司 ①有丝分裂中姐妹染色单体分离形成的子染色体上基因不同，则为