【原创】导学案：2-5基因突变和基因重组

1、生物必修2遗传与进化导学案（11）5.1 基因突变和基因重组第一层级 知识记忆与理解（预学区） 课前预习，完成基础知识填空一、基因突变1基因突变的概念DNA分子中发生碱基对的 ，而引起 的改变，叫做基因突变。2. 诱发生物发生基因突变并提高突变频率的因素可以分成三类： 、 和 。3.基因突变的特点： 自然界中诱发基因突变的因素很多，基因突变还可以自发产生，因此，基因突变在生物界中是 ；由于DNA碱基组成的改变是随机的、不确定的，因此，基因突变是 、 的；在自然状态下，基因突变的频率是 的；此外，基因突变还具有 、 特点。4. 基因突变的意义：基因突变是 产生的途径，是生物变异的 ，是 的原始材

2、料 。 二、基因重组 1、基因重组的概念： 在生物体进行 的过程中， 的基因的重新组合。 2、基因重组的类型： （1）在减数分裂形成配子时，随着 ，非等位基因也自由组合； （2）在减数分裂形成 时期，位于 上的等位基因有时会随着 的交换而发生交换，导致 上的基因重组。 3、基因重组的意义：基因重组能产生 的子代，是 的来源之一，对 也具有重要意义。第二层级 重难点探究（课堂导学区）一、基因突变1探究1分析镰刀形细胞贫血症的病因 完成课本P81“思考与讨论”。2、探究2：基因突变会改变基因的结构和数目吗？基因突变能遗传给后代吗？3、探究3：基因突变为什么常发生在DNA复制的时期，即细胞分裂的间期

3、？4. 探究4资料分析，理解基因突变的特点资料：1935年，美国科学家联合英国科学家在非洲大陆对11270种植物进行了调查，结果发现在过去的7年间，987%的植物都曾发生过突变。在适宜的条件下，生长12天的大肠杆菌培养物的浓度约为每毫升10 9个细胞，DNA复制的错误率约为10-9，也就是每连接109 个核苷酸才可能发生一个错误。基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期，可以发生在细胞内不同的DNA分子上，可以发生在同一DNA分子的不同部位。资料：果蝇红眼基因的突变图。总结：资料说明基因突变有哪些特点？5. 探究5了解DNA分子中碱基对的替换、缺失或增添对生物性状的影响有何不同.下面已经给出正

4、常DNA分子模板链的碱基序列，当碱基序列分别发生如下变化时，翻译成的氨基酸序列将如何变化?（查课本P65的密码子表）正常DNA模板链： T A C T A G A G C mRNA： A U G A U C U C G 氨基酸顺序： 甲硫氨酸 异亮氨酸 丝氨酸 第6个碱基G被碱基A所替换； 第6个碱基G被碱基C所替换； 第4个碱基T发生了缺失； 第4、5两个碱基T和A均缺失； 第4、5、6三个碱基T、A、G均缺失；第3个碱基和第4个碱基之间插入一个碱基G； 第3个碱基和第4个碱基之间插入两个碱基G、A；第3个碱基和第4个碱基之间插入三个碱基G、A、C。分组讨论分析以上8种情况带来的影响，并总结

5、特点。二、基因重组探究1：“一猪生九子，连母十个样”，出现这些差异的主要原因是什么？探究2：“基因重组”是指基因的重新组合，据你所知，哪些基因可以进行重新组合？怎样组合？第三层级 思维拓展应用1、右图为科学家用诱变技术处理某种植物后，甲株的一个A基因和乙植株的一个B基因发生突变的过程。已知A基因和B基因是独立遗传的，请分析该过程，回答下列问题。(1)上述两个基因发生突变的共同点是：DNA分子都发生了碱基对的_，引起基因结构的改变。(2)突变产生的a基因与A基因，a基因与B基因分别是什么关系?_。2、下列有关基因突变的说法，不正确的是 （ ） A.基因突变一般发生在DNA复制的过程中 B.基因突

6、变在生物界是普遍存在的 C.基因突变是随机发生的、不定向的。 D.基因突变在自然条件下发生的频率是很高的。3、下列关于生物体内的基因重组的叙述，不正确的是 （ ） A.基因重组能产生原来没有的新基因 B.基因重组发生在减数分裂的过程中 C.基因重组是生物变异的主要来源 D.基因重组能产生多样化的基因组合的子代Aa1a2a3 4、右图表示在生物的一个种群中某一基因的类型及其关系。下列不能从图中分析得到的是（ ） A.表明基因的突变具有不定向性 B.表明基因的突变具有可逆性 C.这些基因的碱基序列存在差异D.表明基因的突变具有普遍性参考答案：第一层级 知识记忆与理解（预学区）一1.替换、增添、缺失

7、 基因结构2.物理因素、化学因素、生物因素3.普遍存在 随机的 不定向的 很低的 多害少利 可逆的4.新基因 根本来源 生物进化二1.有性生殖 控制不同性状的基因2.非同源染色体的自由组合 四分体 同源染色体上 非姐妹染色单体 染色单体3.多样化基因组合 生物变异 生物进化第二层级 重难点探究（课堂导学区）一1.略 2.基因突变会改变基因的碱基排列顺序，但不会改变基因的结构和数目 基因突变发生在有丝分裂过程中，可以通过无性繁殖传递给子代；发生在减数分裂过程中，可以通过配子传递给子代3. 在DNA复制时,稳定的双螺旋结构首先解开形成单链DNA，碱基暴露出来，结构不稳定，更容易受到各种因素的干扰导致复制过程出现错误。而其他时期DNA双螺旋结构稳定，染色体结构紧凑，发生基因突变的概率较低 4.普遍性 低频性 随机性 不定向性5.氨基酸不变； 异亮氨酸替换为甲硫氨酸；从第2个氨基酸开始整个氨基酸顺序可能完全改变从第2个氨基酸开始整个氨基酸顺序可能完全改变；原第2个氨基酸缺失，其余不变；从第2个氨基酸开始整个氨基酸顺序可能完全改变；从第2个氨基酸开始整个氨基酸顺序可能完全改变；在原第2个氨基酸前增加一个亮氨酸，其余不变；基对的替换不一定会引起氨基酸排列顺序的改变。缺失或增添1个碱基或2个碱基可能比缺失3个碱基的影响大。 二 1.基因