5.1 基因突变和基因重组第2课时2021-2022学年高一生物课件（人教版2019必修2）

1、第五章基因突变及其他变异第1节 基因突变和基因重组 （第2课时）教学目标目标010203通过分析癌症发生的原因和特点，认同癌症的危害和预防措施（社会责任）通过减数分裂的过程，理解基因重组形成的原因和对生物进化的意义（科学思维）结合镰状细胞贫血的形成原因，理解基因突变导致合成蛋白质及其细胞功能的改变(生命观念)定义DNA分子中发生碱基对的 、_和_ ，而引起_的改变结果产生新的_，_产生新的性状（有利、有害、中性三种）原因诱发突变： 、 和_自发突变：_等原因；对后代性状的影响发生在配子中：将_；发生在体细胞中：_，但有些植物可通过_传递；发生时间可发生在生物体个体发育的任何时期，但主要发生在_

2、时，即主要发生在_期或_期；特点（1） ：在生物界中是普遍存在的；（2） ：可以发生在_ 可以发生在_ 可以发生在_（3） ：在自然状态下，基因突变的频率是很低的（4） ：一个基因可以发生不同的突变，产生一个以上的等位基因（5） ：多数有害，少数有利意义_产生的途径生物变异的_生物进化的_替换缺失物理因素化学因素普遍性随机性低频性不定向性多害少利性新基因增添基因碱基序列基因不一定生物因素DNA复制偶尔发生错误遵循遗传规律传递给后代一般不能遗传无性生殖DNA复制有丝分裂前的间减数分裂前的间生物体个体发育的任何时期细胞内不同的DNA分子上同一DNA分子的不同部位根本来源原始材料知识温故情景视频：基

3、因编辑 上个世纪，美国经济学家布朗提出过一个疑问：“21世纪谁来养活中国？”他的意思是说，凭着当时的粮食产量，完全无法养活基数庞大并且还在继续增多的中国人口。情景材料一： 从1964年起，袁隆平就开始研究杂交水稻，到1975年，他研究出来的新品种就已经在全国推广，并取得了非同凡响的成果。此后十年内中国杂交水稻累计增产超亿吨，每年增产的大米可以多养活6000万人。杂交水稻之父 袁隆平合作探究一：你知道培育杂交水稻的原理吗？合作探究二：请各小组认真阅读课本内容，思考以下问题1.什么是基因重组？2.基因重组发生在什么时期？3.基因重组的类型有哪些？4.基因重组的结果是什么？有什么意义？5.在我们日常

4、生活中基因重组的运用有哪些？请举例1.概念：有性生殖由亲本产生的生殖细胞(配子)，经过两性生殖细胞的结合，成为受精卵，再发育成为新的个体的生殖方式。发生范围:真核生物控制不同性状基因：非等位基因前提本质一基因重组的概念及时间2.时间：减数第一次分裂在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。类型1：自由组合型在生物体通过_时，随着非同源染色体的自由组合，_也自由组合，产生不同的配子，这样，由雌雄配子结合形成的受精卵，就可能具有与亲代不同的基因型，从而使子代产生变异.内容:减数分裂形成配子非等位基因3.基因重组的类型图示:a. 时间：减数分裂后期b. 位于非同源染色体上的非等位基

5、因自由组合，位于同源染色体上的非等位不能自由组合。二基因重组的类型BaAbaBAbAABaabBbAABaabbB可产生的 配子类型： AB和ab重组后新增的配子类型：Ab和aB类型2：交叉互换型在减数分裂过程中的四分体时期，位于同源染色体上的等位基因有时会随着非姐妹染色单体之间的互换而发生交换，导致染色单体上的基因重组。内容:二基因重组的类型4.基因重组的结果结果:产生新的性状吗？ 结果:产生新的基因吗？ 不产生新性状，可形成新的表型三基因重组的结果BaAbaBAbAABaabbB只产生新的基因型，并未产生新的基因（1）基因重组是生物变异的主要来源（3）基因重组为生物进化提供了原材料（2）基

6、因重组是形成生物多样性的重要原因5.基因重组的意义猫由于基因重组而产生的毛色变异四基因重组的意义龙种金鱼蛋种金鱼水泡眼金鱼顶着肉瘤的金鱼 我国是最早养殖和培育金鱼的国家，将透明鳞和正常鳞的金鱼杂交，得到五花鱼；将朝天眼和水泡眼的金鱼杂交得到朝水泡眼。正因为基因突变、基因重组以及人工选择，才会出现色彩斑斓、形态各异的金鱼，极大丰富了人们的生活。 猫科动物的斑纹同样因为基因重组而各有差异。杂交育种五基因重组的应用易倒伏、易感稻瘟病一直以来是水稻种植中被重点关注的问题。抗倒伏、高抗稻瘟病品种，就是利用抗倒伏、易感稻瘟病水稻品种和易倒伏、高抗稻瘟病水稻品种作为亲本，进行杂交和多年选育获得的。实例1：杂

7、交水稻的培育P：抗倒伏、易感稻瘟病水稻易倒伏、高抗稻瘟病水稻抗倒伏、高抗稻瘟病水稻选育F1五基因重组的应用实例2：波尔黑山羊的培育波尔山羊(生长快、体型大)黑山羊(肉质好、廋肉率高)杂交波尔山羊(生长快、体型大、肉质好、廋肉率高)杂交波尔黑山羊的培育成功，对解决山区脱贫致富问题、促进我国畜牧业的发展起到了积极的推动作用。五基因重组的应用基因工程基因工程是指按照人们的愿望，通过转基因等技术赋予生物新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。五基因重组的应用四分体时期，通过同源染色体的非姐妹染色单体的互换，实现了同源染色体上的非等位基因的重组。减后期，通过非同源染色体的自由组合，实

8、现了非同源染色体上的非等位基因的重组。雌雄配子的随机结合不是基因重组。一对等位基因不存在基因重组。六基因重组的相关注意事项原核细胞、病毒不进行有性生殖，不能发生基因重组。基因突变基因重组本质结果发生时间原因条件意义可能基因结构改变,产生新的基因不同基因重新组合，产生新的基因型主要在细胞分裂间期由于外界理化因素或自身生理因素引起的基因碱基对的替换、缺失或增添减数第一次分裂前期的四分体时期的交叉互换；减数第一次分裂后期，非同源染色体上的非等位基因自由组合。外界环境条件的变化和内部因素的相互作用有性生殖过程中进行减数分裂形成生殖细胞新基因产生的途径，是生物变异的根本来源,是生物进化的原始材料。是生物

9、变异的重要来源，是形成生物多样性的重要原因，对生物的进化也具有重要的意义突变频率低，但普遍存在 有性生殖中非常普遍产生了新基因，出现了新性状不产生新基因，而是产生新的基因型，使不同性状重新组合基因重组-小结基因重组 概 念：来 源：意 义：生物进行有性生殖时，非等位基因之间的重新组合:减数第一次分裂后期自由组合交叉互换:减数第一次分裂前期特 点：无新基因的产生,有新基因型的产生 同源染色体的交叉互换非同源染色体的自由组合结果：基因重组是生物变异的主要来源产生新的基因型和表现型 实战训练1.如果将一个镰刀型细胞贫血症的患者血液,输给一个血型相同的正常人,将使正常人 A. 基因产生突变,使此人患病

10、 B.无基因突变,性状不遗传给此人 C.基因重组,将病遗传给此人 D.无基因突变,此人无病,其后代患病 实战训练2.下列有关基因重组的叙述中，正确的是（ ）A基因型为Aa的个体自交，因基因重组而导致子代性状分离B基因重组是生物变异的根本来源C同源染色体的非姐妹染色单体间的互换可能导致基因重组D造成同卵双生姐妹间性状上差异的主要原因是基因重组 实战训练3.下面有关基因重组的说法中，不正确的是（ ）A基因重组发生在减数分裂的过程中B基因重组产生原来没有的新基因C基因重组是生物变异的主要来源D基因重组能产生原来没有的新性状 实战训练4.生物界是千姿百态，多种多样的，这都要建立在生物丰富变异的基础上。生物丰富的变异主要来源于 A.基因重组 B.