高考生物一轮(回扣基础核心突破命题探究)721基因突变和基因重组教学案新人教版

【步步高】2014届高考生物一轮（回扣基础+核心打破+命题研究）7.21基因突变和基因重组教教案新人教版1．涵盖范围本单元包含必修2第五章生物的三种可遗传变异——基因突变、基因重组和染色体变异，第六章从杂交育种到基因工程和第七章现代生物进化理论三大多半内容。变异是进化的前提，变异是育种的原理，将三部分内容放到一个单元中表现了知识间的有机联合。2．考情剖析考试力度：占分比重相对较大，特别是有关育种的题目。考察内容①三种可遗传变异的实质与差异。②遗传病的种类、判断与概率计算。③变异与育种、基因工程的联系。④基因频次的求解。⑤现代生物进化理论的内容。考察形式①多半考点以选择题形式考察。②以简答题的形式考察作物育种与变异的联系。3．复习指导复习线索①以可遗传变异种类为线索，复习基因突变、基因重组、染色体变异与不一样育种方式的联系。②以现代生物进化理论的内容为线索，将达尔文自然选择学说和现代生物进化理论有机联系在一同。复习方法①列表比较三种可遗传变异。②列表并联合图解掌握不一样的育种方法。③图示复习基因工程的操作工具及步骤。④列表比较达尔文自然选择学说和现代生物进化理论的差异与联系。[考大纲求

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第1.基因重组及其意义

21讲(Ⅱ)。

基因突变和基因重组2.基因突变的特色和原由

(Ⅱ)。一、基因突变1．观点：DNA分子中发生碱基对的替代、增加和缺失，而惹起的基因构造的改变。2．时间：主要发生在有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期。3．引发要素：物理要素、化学要素和生物要素，此中亚硝酸、碱基近似物属于化学要素。4．突变特色广泛性：全部生物都能够发生。随机性：生物个体发育的任何时期和部位。低频性：自然状态下，突变频次很低。不定向性：一个基因能够向不一样的方向发生突变。多害少利性：有些基因突变，可使生物获取新性状，适应改变的环境。5．意义新基因产生的门路。生物变异的根本根源。生物进化的原始资料。6．实例——镰刀型细胞贫血症形成的原由思虑造成该病的直接原由和根根源因是什么？T提示直接原由：血红蛋白构造异样；根根源因：控制血红蛋白的基来由=====突变为AA=====，发生了碱基对的替代。T二、基因重组1．实质：控制不一样性状的基因从头组合。2．种类自由组合型：位于非同源染色体上的非等位基因自由组合。交错交换型：四分体的非姐妹染色单体的交错交换。人工重组型：转基因技术，即基因工程。3．结果：产生新的基因型，致使重组性状出现。4．意义：形成生物多样性的重要原由之一。[以图助学]如图a、b为减数第一次分裂不一样时期的细胞图像，此中均发生了基因重组。[解惑](1)受精过程中未进行基因重组。亲子代之间差异主假如由基因重组造成的。基因重组只好产生新基因型和重组性状，不可以产生新基因和新性状。[判一判]1．一平等位基因不存在基因重组，一对同源染色体存在基因重组(×)2．减数分裂四分体时期，姐妹染色单体的局部交换可致使基因重组(×)3．纯合子自交因基因重组发生性状分别(×)考点一聚焦基因突变1．剖析基因突变的原由2．剖析基因构造中碱基对的增加、缺失、替代对生物的影响碱基对影响范围对氨基酸的影响替代小只改变1个氨基酸或不改变增加大不影响插入地点前的序列，而影响插入地点后的序列缺失大不影响缺失地点前的序列，而影响缺失地点后的序列3．议论基因突变不必定致使生物性状改变的原由不拥有遗传效应的DNA片段中的“突变”不惹起基因突变，不惹起性状变异。因为多种密码子决定同一种氨基酸，所以某些基因突变也不惹起性状的改变。某些基因突变虽改变了蛋白质中个别地点的氨基酸种类，但其实不影响蛋白质的功能。隐性突变在杂合子状态下也不会惹起性状的改变。易错警告与基因突变有关的7个易错点(1)无丝分裂、原核生物的二分裂及病毒DNA复制时均可发生基因突变。基因突变必定会致使基因构造的改变，但却不必定惹起生物性状的改变。基因突变是DNA分子水平上基因内部碱基对种类和数量的改变，基因的数量和地点并未改变。生殖细胞的突变率一般比体细胞的突变率高，这是因为生殖细胞在减数分裂时对外界环境变化更为敏感。基因突变的利害性取决于生物生计的环境条件。如昆虫突变产生的残翅性状若在陆地上则为不利变异，而在多风的岛屿上则为有益变异。基因突变≠DNA中碱基对的增加、缺失、替代。基因突变不仅发生在分裂间期。1．某种高秆植物经理化要素办理，在后来辈中发现个别矮秆植株，怎样设计实验判定与矮秆性状出现的有关问题(只要写出实验步骤)：(1)是基因突变，仍是环境影响：_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)假如基因突变，是显性突变，仍是隐性突变：_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)将矮秆植株连同原始亲本一同栽种，保持土壤和种植条件尽量一致，察看比较二者的表现型第一年将矮秆植株和原始亲本杂交得F1，第二年栽种F1种子，察看其表现型分析(1)一定表现“二者栽种在同样的环境条件下，看表现型能否同样”。(2)一定体现“将矮秆植株和原始亲本杂交得F1，第二年栽种F1种子，察看其表现型”。技法提炼1．基因突变的种类及性状表现特色显性突变：如a→A，该突变一旦发生即可表现出相应性状。隐性突变：如A→a，突变性状一旦在生物个体中表现出来，该性状即可稳固遗传。2．考证基因突变实验设计的思路考证生物变异是基因突变仍是环境影响：能够把矮秆植株与原始亲本栽种在同样的环境条件下，察看比较二者的表现型能否同样，若同样则说明变异是由环境惹起的。考证基因突变的显隐性：可让矮秆植株和原始亲本杂交，若出现性状分别，则说明重组种类

为显性突变，若没有出现性状分别，则说明为隐性突变。考点二比较三种种类的基因重组同源染色体上非等位基因非同源染色体上非等位基间的重组因间的重组

人为致使基因重组组)

(DNA重图像表示发生减数第一次分裂四分体时减数第一次分裂后期时间期同源染色体分开，等位基同源染色体非姐妹染色单目的基因经运载体导入受发生因分别，非同源染色体自体之间交错交换，致使染体细胞，致使受体细胞中体制由组合，致使非同源染色色单体上的基因从头组合的基因重组体上非等位基因重组易错警告与基因重组有关的4点提示：(1)经过对DNA的剪切、拼接而实行的基因工程属于分子水平的基因重组；减数分裂过程中同源染色体的非姐妹染色单体交错交换，以及非同源染色体上非等位基因的自由组合而致使的基因重组，属于染色体水平的基因重组；动物细胞交融技术，以及植物体细胞杂交技术下的基因重组，属于细胞水平的基因重组。(2)自然状况下，原核生物中不会发生基因重组。(3)基因重组是真核生物有性生殖过程中产生可遗传变异的最重要根源，是形成生物多样性的重要原由。(4)基因重组未产生新基因，不过原有基因的从头组合，产生了新的表现型(或新品种)。2．以下有关基因重组的说法中，正确的选项是( )A．基因重组是生物体遗传变异的主要方式之一，可产生新的基因B．同源染色体指的是一条来自父方，一条来自母方，两条形态大小必定同样的染色体C．基因重组仅限于真核生物细胞减数分裂过程中D．基因重组可发生在四分体时期的同源染色体上的非姐妹染色单体之间的交错交换答案D分析基因突变可产生新的基因；同源染色体指的是一条来自父方，一条来自母方，在减数分裂过程中能联会的两条染色体，它们形态大小不必定同样，如性染色体X、Y；自然条件下的基因重组发生在减数分裂过程中，人工实验条件下的DNA重组也属于基因重组。3．如图为高等动物的细胞分裂表示图。图中不行能反应的是( )①该细胞必定发生了基因突变②该细胞必定发生了基因重组③该细胞可能发生了基因突变④该细胞可能发生了基因重组A．①②

B．③④

C．①③

D．②④答案A分析因为图中没有同源染色体，同时着丝点分开，能够确立该细胞为减数第二次分裂后期的图像。同时注意到该细胞中，由两条姐妹染色单体形成的子染色体中所含的基因不完整同样，分别是B、b，其原由可能是减数第一次分裂前的间期染色体复制出现错误，发生了基因突变，也可能是减数第一次分裂的四分体时期，同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生了交错交换，使得两姐妹染色单体上的基因不完整同样。技法提炼依据题意来确立图中变异的种类1．若为有丝分裂(如根尖分生区细胞、受精卵等)，则只好是基因突变造成的。2．若为减数分裂，则原由是基因突变(间期)或基因重组(减数第一次分裂)。3．若题目中问造成B、b不一样的根根源因，应试虑可遗传变异中的最根本根源——基因突变。4．若题目中有××分裂××时期提示，如减Ⅰ先期造成的则考虑交错交换，间期造成的则考虑基因突变。事例投影序号错因剖析正确答案①表述不正确核糖体②不可以理解题意，没有丝氨酸③从碱基的差异上去考要同时突变两个碱虑基④审题不清，不可以从DNAA链上找碱基差异⑤专业术语记忆不牢简并性不可以从氨基酸与密码加强了密码容错性，⑥子的对应关系上回答保证了翻译的速度问题教师备课资源1．生物变异的种类项目可遗传的变异遗传物质遗传物质发生改变能否变化遗传状况变异能在后辈中再次出现变异种类在后辈产生必定的表现型，或鉴识方法遗传物质表现可见的数量或构造的变及表现化。与本来种类在同一环境中生活仍表现性状差异是育种的原始资料，生物进化的主要原应用价值因，能从中选育出切合人类需要的新种类和新品种

不行遗传的变异遗传物质不发生改变变异性状仅限于今世表现使变异种类的子代与本来未发生变异种类的个体生活在同一环境条件下，不表现性状上的差异无育种价值，但在生产上可应用优秀环境条件以影响性状的表现而获取高产优良产品二者的联系2．基因突变与基因重组的差异和联系项目基因突变基因重组本基因的分子构造发生改变，产生了新基原有基因的从头组合，产生了新的基因因，改变了基因的“质”，但未改变基因型，但不曾改变基因的“质”与“量”，质的“量”，可能出现新性状使其性状从头组合区发别在必定的外界或内部要素作用下，细胞分减数第一次分裂过程中，同源染色体的非生裂间期DNA分子复制时，因为碱基对的替姐妹染色单体间交错交换或非同源染色原换、增加、缺失而惹起体之间自由组合因有丝分裂间期、减数第一次分减数第一次分裂的四分体时差异发生时期裂前的间期期、减数第一次分裂后期外界条件的巨变和内部要素不一样个体之间的杂交，有性生条件殖过程中的减数分裂和受精的互相