第五章基因突變和其他變異第1節(jié)基因突變和基因重組第二課時1、闡明基因突變導致遺傳物質的改變，可能引起生物性狀的改變。認同基因突變?yōu)樯镞M化提供原材料的觀念。（生命觀念）2、通過歸納與概括總結基因突變的特點與意義，結合減數(shù)分裂的過程圖解，理解基因重組的類型。（科學思維）3、舉例說明基因突變和基因重組在育種等方面的應用，運用基因突變的原理解釋一些變異現(xiàn)象。（社會責任）學習目標F2黃色圓粒黃色皺粒綠色圓粒綠色皺粒F1黃色圓粒綠色皺粒P×黃色圓粒為什么會出現(xiàn)新的性狀組合？二、基因重組1、概念:是指在生物體進行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合。

“一母生九仔，連母十個樣”，這種個體的差異，主要是什么原因產生的?二、基因重組2.基因重組的類型P：灰身大翅脈黑身小翅脈×灰身大翅脈灰身小翅脈黑身大翅脈黑身小翅脈1111F1：：：：思考：①雜交后代中與親代性狀不同的表型和基因型分別是什么?灰身(A)對黑身(a)顯性；大翅脈(B)對小翅脈(b)顯性果蠅雜交結果如右圖所示：雜交后代中與親代性狀不同的表型和基因型是：灰身小翅脈(Aabb)、黑身大翅脈(aaBb)aabbaabbAabbaaBbAaBbAaBbP：灰身大翅脈黑身小翅脈×灰身大翅脈灰身小翅脈黑身大翅脈黑身小翅脈1111F1：：：：AaBbaabb×P：配子：ABAbaB、abab②F1出現(xiàn)新性狀的原因是什么?親本灰身大翅脈(AaBb)果蠅通過減數(shù)分裂，形成了AB、Ab、aB、ab四種配子，而親本黑身小翅脈(aabb)果蠅只能產生ab一種配子。雌、雄配子隨機結合后出現(xiàn)了四種表型的果蠅，其比例為1:1:1:1,其中黑身大翅脈和黑身小翅脈果蠅為重組類型。自由組合定律：在形成配子時，決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合實質：同源染色體分離，非同源染色體自由組合2.基因重組的類型(1)類型1：自由組合型在生物體通過_____________________時，隨著非同源染色體的自由組合，______________也自由組合，產生不同的配子，這樣，由雌雄配子結合形成的受精卵，就可能具有與親代不同的基因型，從而使子代產生變異減數(shù)分裂形成配子非等位基因減數(shù)分裂Ⅰ后期，非同源染色體上的非等位基因自由組合如：A與b或A與B2.基因重組的類型bBAaBb減數(shù)分裂Ⅱ前期（四分體時期）:同源染色體的非姐妹染色單體片斷之間的局部交換,導致非等位基因重新組合。2.基因重組的類型(2)類型2：互換型Aa3、發(fā)生時間:有性生殖減數(shù)分裂產生配子時（減數(shù)分裂Ⅰ前期或后期）4、結果:產生新的基因型和表現(xiàn)型（不產生新基因）二、基因重組基因重組能否產生新的基因？其實質是什么？并不產生新的基因，只是原有基因的重新組合。實質：1、概念:2.基因重組的類型基因重組自由組合交叉互換控制不同性狀的基因重新組合減一后期：減一前期：導致精卵隨機結合子代性狀多樣性5、意義:配字多樣性

5、意義:是生物變異的來源之一；是生物多樣性的來源之一；對生物的進化具有重要的意義。

比如說，一對具有20對等位基因（這20對等位基因分別位于20對同源染色體上）的生物進行雜交時，F(xiàn)2可能出現(xiàn)的表現(xiàn)型就有多少種？

220=1048576種。二、基因重組貓由于基因重組而產生的毛色變異我國是最早養(yǎng)殖和培育金魚的國家。金魚的祖先是野生鯽魚。在飼養(yǎng)過程中，野生鯽魚產生基因突變，人們選擇喜歡的品種培養(yǎng)，并進行人工雜交。實例1：金魚的培育例如:將透明鱗和正常鱗的金魚雜交，得到了五花魚;將朝天眼和水泡眼的金魚雜交，得到了朝天泡眼。正是因為基因突變、基因重組以及人工選擇，才會出現(xiàn)色彩斑斕、形態(tài)各異的金魚，極大地豐富了人們的生活。三、基因重組的應用PDDTTddtt×DdTtF1

高稈抗病

矮稈不抗病矮稈抗病F2

D_T_D_ttddT_ddtt后代全為矮稈抗病后代出現(xiàn)性狀分離操作簡單，目的性強。集不同品種的優(yōu)良性狀于一身。不足：育種年限長，過程繁瑣。只能利用已有的基因重組，不能創(chuàng)造新的基因。優(yōu)點：三、基因重組的應用實例2：雜交水稻的培育三、基因重組的應用實例4：基因工程（廣義的基因重組）基因工程是指按照人們的愿望，通過轉基因等技術賦予生物新的遺傳特性，創(chuàng)造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產品。肺炎鏈球菌的轉化不同個體或物種間基因的重組轉基因技術（DNA重組技術）項目

基因突變

基因重組本質原因時間意義可能性使用范圍聯(lián)系產生新的基因，控制新的性狀產生新的基因型，不產生新的基因在一定的外界或內部因素作用下，DNA分子中發(fā)生堿基對的缺失、增加或替換，引起基因結構的改變?；蜃杂山M合；基因交叉互換等間期DNA復制時減數(shù)第一次分裂變異的根本來源；為生物進化和選育新品種提供了原始材料。生物變異重要來源之一，生物多樣性重要原因。稀有但普遍有性生殖中普遍基因突變----基因重組所有生物都可以發(fā)生只適用于真核生物有性生殖細胞核遺傳通過基因突變產生新的基因，為基因重組提供自由組合的新的基因，基因突變是基因重組的基礎?；蚓庉?019年12月30日，“基因編輯嬰兒”案在深圳市南山區(qū)人民法院一審公開宣判。賀建奎等人因共同非法實施以生殖為目的的人類胚胎基因編輯和生殖醫(yī)療活動，構成非法行醫(yī)罪。其中，賀建奎被判處有期徒刑三年。與此同時，法院審理查明，賀建奎等人的行為最終致使2人懷孕，先后生下3名基因編輯嬰兒。知識拓展一種來自細菌的核酸酶Cas9與短鏈RNA結合，然后切割與“向導”RNA結合的DNA，使DNA雙鏈斷裂。CRISPR/Cas9系統(tǒng)向導RNA它的部分序列通過堿基互補配對原則，與目的基因中希望被編輯的DNA序列相結合核酸酶Cas9基因編輯知識拓展CRISPR/Cas9系統(tǒng)使DNA雙鏈斷裂細胞內有修復DNA切口的酶向細胞中加入大量可用于修復的模板DNA(大部分序列與被切割位點附近的序列相同，個別位點被人工改變）希望改變的堿基序列被引入到基因組中，實現(xiàn)基因組的準確編輯或使某個基因失活向導RNA核酸酶Cas9知識拓展基因編輯我國科學家在基因組編輯這個新興領域創(chuàng)造了多項世界第一。例如，2014年首次對猴進行了基因組編輯并獲得成功；2016年首次將基因組編輯用于治療癌癥，等等。特別注意防范風險:一是基因組編輯技術本身存在著識別準確性等方面的問題。二是對人類基因進行“改造”時要嚴格遵守法律法規(guī)，不能違反人類的倫理道德。向導RNA核酸酶Cas9知識拓展基因編輯1.在一個DNA分子中如果插入了一個堿基對，則（）A.不能轉錄B.不能翻譯C.在轉錄時造成插入點以前的遺傳密碼改變D.在轉錄時造成插入點以后的遺傳密碼改變2.若某基因原為303對堿基，現(xiàn)經過突變，成為300對堿基，它合成的蛋白質分子與原來基因合成的蛋白質分子相比較，差異可能為（）A．只相差一個氨基酸，其他順