1、名校名 推薦51 基因突變和基因重組教學(xué)目標(biāo)：1. 舉例說明基因突變的特點(diǎn)和原因2. 舉例說出基因重組3. 說出基因突變和基因重組的意義教學(xué)重點(diǎn)：1. 基因突變的概念及特點(diǎn)2. 基因突變的原因教學(xué)難點(diǎn)：基因突變和基因重組的意義教學(xué)過程：引入：1910 年，一位美國(guó)黑人青年由于發(fā)燒和肌肉疼痛到醫(yī)院看病，醫(yī)生檢查發(fā)現(xiàn)，他患的是當(dāng)時(shí)人們尚未認(rèn)識(shí)的一種特殊的貧血病鐮刀型細(xì)胞貧血癥。我們知道， 正常人的紅細(xì)胞是圓餅狀的， 而鐮刀型細(xì)胞貧血癥患者的紅細(xì)胞卻是彎曲鐮刀狀的。這樣的紅細(xì)胞容易破裂，使人患溶血性貧血，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致死亡。這種病是怎樣形成的呢？一、基因突變的實(shí)例閱讀以下材料并討論：1928 年，人們

2、發(fā)現(xiàn)鐮刀型細(xì)胞貧血癥患者能將這種病遺傳給下一代，并且發(fā)現(xiàn)該病是一種常染色體上的隱性遺傳病。1949 年，美國(guó)化學(xué)家鮑林將正常人和鐮刀型細(xì)胞貧血癥患者的血紅蛋白，分別放在一定的溶液中電泳， 發(fā)現(xiàn)正常人和患者的血紅蛋白的電泳圖譜明顯不同，鮑林推測(cè)鐮刀型細(xì)胞貧血癥是由于血紅蛋白分子的缺陷造成的。 經(jīng)過分析， 鮑林認(rèn)為鐮刀型細(xì)胞貧血癥是一種分子病。1956 年，英格拉姆等人用酶將正常的血紅蛋白和鐮刀型細(xì)胞的血紅蛋白在相同條件下切成肽段， 通過電泳對(duì)二者進(jìn)行分析， 發(fā)現(xiàn)有一個(gè)肽段的位置不同。 這段有區(qū)別的肽段的氨基酸順序參見教科書圖 5-2 。問題：1. 人們?cè)鯓永斫忡牭缎图?xì)胞貧血癥是一種遺傳病的？2.

3、 從圖 5-2 中我們可以看出正常肽鏈中的一個(gè)氨基酸發(fā)生了突變。氨基酸的密碼子是由 dna分子決定，由此可以推測(cè)相應(yīng)的 dna分子的堿基片斷發(fā)生了什么樣的變化？對(duì)比正常氨基酸和異常氨基酸的密碼子。3. 一個(gè)堿基的變化生物的性狀就一定會(huì)發(fā)生變化嗎？試著翻譯“問題探討”的句子。由以上我們可以看出，堿基的替換可導(dǎo)致基因的改變，從而引起所編碼的蛋白質(zhì)的改變，那么堿基的增添、缺失也可以引起編碼蛋白質(zhì)的改變。這種由 dna分子中發(fā)生堿基對(duì)的_ 、_ 和 _ ，而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變，叫_ 。基因突變?nèi)舭l(fā)生在配子中，將遵循遺傳規(guī)律傳遞給后代，若在體細(xì)胞中，一般不能遺傳。二、基因突變的原因和特點(diǎn)原因：外因1.

4、 物理因素： _2. 化學(xué)因素： _3. 生物因素： _內(nèi)因： dna復(fù)制過程中基因內(nèi)部脫氧核苷酸的種類、數(shù)量或排列順序發(fā)生局部的改變，從而改變了遺傳信息。1名校名 推薦特點(diǎn)： 1._ _2._3._意義： 基因突變是 _ ，是生物變異的_ ，是生物進(jìn)化的 _ 。三、基因重組1. 基因重組是指在進(jìn)行_ 的過程中，控制不同性狀的_ 的_ 。2. 基因重組的原因：減數(shù)分裂形成配子時(shí)，非同源染色體上的非等位基因進(jìn)行了自由組合。 基因重組通過有性生殖過程來實(shí)現(xiàn)的。有絲分裂過程不能發(fā)生基因重組。人工條件下的基因重組技術(shù)基因工程，定向的改變了生物體的基因型。3. 基因重組的意義基因重組也是 _的來源之一，

5、對(duì)生物的_也具有重要的意義。記憶節(jié)節(jié)清：1. 基因突變： dna 分子中發(fā)生堿基對(duì)的替換、 增添和缺失， 而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變。突變?cè)颍何锢硪蛩?、化學(xué)因素、生物因素。2. 基因突變的特點(diǎn)：自發(fā)產(chǎn)生、普遍存在；隨機(jī)的、不定向的；頻率低。3. 基因重組：生物體進(jìn)行有性生殖過程中，控制不同性狀的基因的重新組合。4. 基因突變是新基因產(chǎn)生的途徑， 是生物變異的根本來源， 是生物進(jìn)化的原始材料。5. 基因重組也是生物變異的來源之一，對(duì)生物進(jìn)化也具有重要的意義。習(xí)題鞏固：1. 下列有關(guān)基因突變的說法，不正確的是（）a. 在自然條件下，基因突變頻率是很低的b. 基因突變是遺傳物質(zhì)改變引起的c. 基因突變

6、能產(chǎn)生新的基因d. 人工誘導(dǎo)的基因突變都是有利的2.進(jìn)行有性生殖的生物，下代和上代間總是存在著一定差異的主要原因是（）a.基因重組b.基因突變c.可遺傳的變異d.染色體變異3.若生物體的dna分子增加或減少一個(gè)堿基，這種變化是（）a.細(xì)菌轉(zhuǎn)化b.基因的自由組合c.基因突變d.等位基因分離4.基因突變常發(fā)生在細(xì)胞周期的（）a.分裂間期b.分裂期前期c.分裂期后期d.在分裂期的各期均有可能5.人發(fā)生鐮刀型細(xì)胞貧血癥的根本原因在于突變，其突變方式是（）a.增添或缺失某個(gè)堿基對(duì)b.堿基發(fā)生替換改變c. 缺失一小段 dnad.增添一小段 dna6.在北京培育出的優(yōu)質(zhì)甘藍(lán)品種，葉球最大的只有3.5公斤，當(dāng)

7、引種到拉薩后，由于晝2名校名 推薦夜溫差大， 日照時(shí)間長(zhǎng)， 葉球可重達(dá)7 公斤左右， 但再引種回北京后，葉球又只有3.5 公斤，從甘藍(lán)引種過程可以看出（）a. 甘藍(lán)具有遺傳性，而不具有變異型b. 僅由環(huán)境條件引起的變異不能遺傳c. 環(huán)境的改變可引起生物產(chǎn)生可遺傳的變異d. 甘藍(lán)在生殖過程中無基因重組發(fā)生7. 一株世代都是開紅花的植物，在一次突然性冰凍后，有一個(gè)枝條上出現(xiàn)一朵白花，白花授粉后代所結(jié)的種子在種下去長(zhǎng)成的植株都開白花。試分析該白花是來自于_，其原因是 _ ，使發(fā)育成該花芽的細(xì)胞在_ 時(shí)發(fā)生差錯(cuò)，從而使_ 的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變。（ 2005 年浙江題）8. 將生物隨飛船帶入太空，可進(jìn)行

8、多項(xiàng)科學(xué)研究。如植物種子經(jīng)太空返回地面后種植，往往能得到新的變異特性。 這種變異的來源主要是植物種子經(jīng)太空中的_ 輻射后，其 _ 發(fā)生變異。現(xiàn)一般把這種育種方式稱為_。試舉出這種育種方式的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)： _ 。9. 人類血紅蛋白由 574 個(gè)氨基酸按一定順序、一定結(jié)蛋白質(zhì)正常異常構(gòu)組成特定的蛋白質(zhì)，而鐮刀型細(xì)胞貧血癥病人的血紅蛋白中有 573 個(gè)氨基酸與正常人一樣，只有第四條肽鏈氨基酸谷氨酸纈氨酸上的第六個(gè)氨基酸谷氨酸被纈氨酸所代替，從而改變了血紅蛋白的結(jié)構(gòu)和特征缺氧時(shí)紅細(xì)胞由圓餅狀變?yōu)殓爉rnagaa()刀狀。試分析右圖并回答：dnactt( )gaagta（ 1）圖中的代表 _，的堿基組成是

9、_，纈氨酸的密碼子是_。（2） dna由正常變?yōu)楫惓Ｊ怯捎谠赺過程中，可能由于各種原因發(fā)生差錯(cuò)，使 _ 發(fā)生局部改變， 從而改變了 _。（3）經(jīng)科學(xué)家研究， 鐮刀型細(xì)胞貧血癥是常染色體隱性基因所致。設(shè)正常人的基因型為hh，則患者的基因型為_，h 基因的堿基組成中有_，h 基因的堿基組成中則是_?；颊吆驼Ｈ嘶榕渖藗€(gè)正常后代，其基因型是_。（4）通過以上圖解和分析，充分說明了dna分子上 _就會(huì)導(dǎo)致生物的_改變。（ 5）目前對(duì)人類遺傳病還沒有有效的治療手段，人們寄希望于 21 世紀(jì)生物技術(shù)的突破來解決，你認(rèn)為要治療人類鐮刀型細(xì)胞貧血癥主要依賴下面哪項(xiàng)生物工程？（）a基因工程b細(xì)胞工程c發(fā)酵工程d酶工程知識(shí)拓展：1.基因重組與基因突變的區(qū)別：基因重組是在生物體進(jìn)行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合。只能產(chǎn)生新的基因型，不能產(chǎn)生新的基因。而基因突變產(chǎn)生的是新基因。基因突變導(dǎo)致原來的基因變?yōu)樗牡任换颉?基因突變