5.1基因突变与基因重组

基因突变与基因重组学习目标：1．基因突变的概念、特点及意义2．基因重组的概念、原因及意义自学指导：基因突变阅读课本P80-82，思考下列问题：1．镰刀型细胞贫血症是哪一个氨基酸发生了改变？2．什么是基因突变？哪些因素会造成基因突变？什么样的基因突变会传递给后代？3．基因突变有何特点及意义？基因重组阅读课本P83，思考下列问题：1．基因重组的概念和原因是什么？基因重组产生新的基因吗？2．基因重组的意义是什么？当堂练习：1.生物体的DNA分子增加或减少一个碱基，这种变化是（）A.细菌转化B.基因的自由组合C.基因突变D.等位基因分离2.基因突变常发生在细胞周期的（）A.分裂间期B.分裂前期C.分裂后期D.在分裂期的各个时期都有可能3.下列关于基因突变的叙述，正确的是（）①基因突变包括自然突变和诱发突变②在DNA复制中，碱基排列顺序发生差错改变了遗传信息，产生基因突变③基因突变一般对生物是有害的，但是，有的基因突变是有利的④基因突变一定产生新性状A.①②③④B.①②③C.①②④D.②③④4.下列关于基因突变的叙述，错误的是（）A.基因突变是指基因结构中碱基对的增添、缺失和替换B.基因突变是基因中脱氧核苷酸的数量和排列顺序改变而引起的C.基因突变可以在一定的外界环境条件或生物内部因素的作用下发生D.基因突变的频率很低，而且都是有害的5.下列关于基因重组的叙述，正确的是（）A.有性生殖可导致基因重组B.等位基因的分离可导致基因重组C.非等位基因的自由组合和互换可导致基因重组D.无性生殖可导致基因重组6.下列叙述错误的是（）A.基因突变是生物变异的根本来源B.基因突变使一个基因变成它的等位基因C.基因重组只能产生新的基因型，不能产生新的基因，因此对生物进化没有作用D.基因重组只发生在有性生殖过程中课后练习：1.下列变异现象，属于不可遗传的变异的是（）A.夫妇双方正常，他们所生的儿子是色盲B.用甲状腺激素制剂喂蝌蚪，发育的青蛙比正常青蛙体型大的多C.普通金鱼与透明金鱼杂交，后代为五花鱼D.神舟号飞船搭载的种子，返回地面播种后，植物所结果实与对照组相比更硕大2.下图为大肠杆菌某基因的碱基序列，下列变化对其所控制合成的多肽的氨基酸序列影响最大的是（不考虑终止密码子）（）A.第6位的C被替换为TB.第9位与第10位之间插入1个TC.第100、101、102位被替换为TTTD.第103至105位被替换为1个T3.基因突变是生物变异的根本来源。

5.1 基因突变和基因重组
一、基因突变
1、概念
（1）碱基对；（2）一个基因内部
（1）外部原因：物理、化学、生物因素；
（2）内部原因：DNA复制偶尔错误。

4、特点
（1）普遍性：所有生物；
（2）随机性：①任何时期，主要在DNA复制的间期；②任何细胞；③不同的DNA分子；④同一DNA分子的不同位置。

（3）不定向性：不同方向；多个等位基因；与环境无明确因果关系。

（4）低频性：自然状态下，基因突变的频率是很低的。

（5）多害少利性：多数有害，少数有益，某些无意义。

5、意义
（1）产生新的性状，适应改变的环境，获得新的生存空间；
（2）是新基因产生的途径，是生物变异的根本来源，是生物进化的原始材料。

二、基因重组
1、概念：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。

2、内容：
（1）在生物通过减数分裂形成配子时，随着非同源染色体的自由组合，非等位基因也自由组合；
（2）在减数分裂的四分体时期，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的交叉互换而发生交换，导致染色单体上的基因重组；
（3）R型肺炎双球菌转化成S型肺炎双球菌，以及基因工程也属于基因重组。

（广义的）
3、意义：
基因重组能够产生多样化的基因组合的子代，其中可能有部分子代含有适应变化、生存必需的基因组合。

故基因重组也是生物变异的来源之一，对生物的进化也具有重要的意义。

一、导入新课教师利用多媒体展示资料及图片：一普通玉米种子在水、肥、光特别充足的条件下结出籽粒大而饱满的玉米穗。

二将普通蔬菜种子搭载于航天卫星，经过太空特殊环境变化处理，返回地面后，经农业专家多年培育而成太空蔬菜。

中国目前已培育出的太空蔬菜：太空苦瓜、太空黄瓜、太空青椒、太空西红柿、太空茄子、太空南瓜、太空大豆等等。

思考1：籽粒饱满的种子与普通种子相比，太空椒与普通青椒相比，形状有明显的差异，太空椒肥大，这是为什么？把子粒饱满的种子种下去，长出的种子是不是粒大饱满？思考2：把太空椒种下去，长出的是什么？这又说明一个什么问题？思考3：如有的女性通过美容手术，单眼皮变成双眼皮，或将眉毛纹成弯弯的柳叶眉，这样的双眼皮和柳叶眉能不能遗传呢？讨论小结：讲述：可见生物的变异有两种类型。

可遗传的变异是生物变异的主要类型。

它的来源主要有三方面：基因突变、基因重组和染色体变异。

本节课，我们就来学习可遗传变异中的——基因突变和基因重组。

导入新课，板书课题。

二、探究新知（一）出示教学目标并进行解读通过“导学案”来展示，包括知识、技能、情感态度和价值观三个层面。

同时要根据考纲的要求对各目标给出具体的记忆层次，并指出重难点☆。

☆1、基因突变的概念，基因突变发生的时间，原因及特点。

☆2、基因突变发生在体细胞和生殖细胞时对其控制合成的蛋白质、对性状与子代的影响。

☆3、掌握基因重组的概念、来源、意义，会辨别不同情况下的基因重组。

（二）出示“自学指导”，引导学生自学导学语：请同学们利用教材，结合“导学案”的内容，进行自主学习，同时完成“自学指导”上的相关内容。

课前，根据目标设计一课时“导学案”，内容如下：一、基础知识导学1、基因突变的实例仔细阅读课本P80-81“基因突变的实例”内容，认真思考下列问题：实例——镰刀型细胞贫血症形成的原因思考（1）完成P81思考与讨论内容。

（2）造成该病的直接原因和根本原因是什么？（3）找出基因突变的概念，分析基因结构中碱基对的增添、缺失、替换对生物的影响。