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江苏省江阴市成化高级中学2014届高考生物一轮复习 第5章 生物的变异教案 新人教版必修2
江苏省江阴市成化高级中学2014届高考生物一轮复习 第5章 生物的变异教案 新人教版必修2
【教学目标】
1.基因重组及其意义 B 2.基因突变的特征和原因 B
3.染色体结构变异和数目变异 B 4.生物变异株育种上的应用 C
5.人类遗传病的类型、监测和预防 A 6.人类基因组计划及意义 A
7.调查常见的人类遗传病 a
【教学重点】
1.基因重组及其意义 B 2.基因突变的特征和原因 B
3.生物变异株育种上的应用 C
【教学难点】
生物变异株育种上的应用 C
【教 具】
【教学过程】
知识网络:
知识梳理:
一、基因突变
实例:
镰刀型细胞贫血症 症状:红细胞镰刀型,易破裂,溶血性贫血
病因:血红蛋白多肽链上一个谷氨酸被缬氨酸替换
根本原因:血红蛋白基因(DNA)上一对碱基对被替换,即T//A→A//T
2.概念:DNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失,而引起的基因结构的改变
外因:某些环境条件(如物理、化学、生物因素)的改变
3.原因 内因:基因中脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序发生改变
4.类型
(1)根据对性状类型的影响,可将基因突变分为
显性突变:如a→A,该突变一旦发生即可表现相应性状
隐性突变:如A→a,突变性状一旦在生物个体中表现出来,该性状即可稳定遗传
(2)根据诱变时的状态,可将基因突变分为
自然突变:即在自然条件下发生的基因突变
诱发突变:即在人工条件下发生的基因突变
5.结果:产生了该基因的等位基因,即新基因 (不改变染色体上基因的数量和位置)
注意:基因突变是染色体上某一位点的基因发生改变,在光镜下看不见
6.特点
(1)普遍性
(2)随机性
时间上的随机:可发生于生物个体发育的任何时候
部位上的随机:①可发生在细胞内不同的DNA分子上
②可发生在同一DNA分子的不同部位
③既可发生于体细胞,也可发生于生殖细胞中。
注意:①若为前者,一般不传递给后者;若为后者,则可通过生殖细胞传给子代
②基因突变一般发生于DNA的复制过程中,如有丝分裂间期或减I前的间期
(3)不定向性:表现为一个基因可向不同的方向发生突变,产生一个以上的等位基因,而且突变的方向和环境没有明确的因果关系
(4)低频性
(5)多害少利性:突变可能破坏生物体与现有环境的协调关系,而对生物有害;但有些突变,可能产生新性状,适应改变的环境,获得新的生存空间;还有些既无害也无益
注意:基因突变的利害性主要取决于生物生存的环境,在某一环境中属于有利的,而在另一环境中可能是有害的。
7.意义:基因突变是①新基因产生的途径 ②生物变异的根本来源 ③生物进化的原始材料
8.基因突变与生物性状的关系
(1)基因突变会引起生物性状的改变
如某些碱基的增添或者缺失,引起部分氨基酸的改变,进而改变蛋白质的结构和功能,引起生物性状改变
(2)基因突变不引起生物性状的改变
①不直接编码氨基酸的基因片段(如非编码区、真核细胞编码区的内含子区段)发生改变
②碱基替换前后所对应的氨基酸未发生改变
③由纯合子的显性基因突变成杂合子中的隐性基因
(3)基因片段上碱基数单个地增减一定会导致性状改变,但碱基数是以3的倍数添、减,则合成的蛋白质上氨基酸的种类、排列顺序变化较小
二、基因重组
1.概念: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的过程
2.类型:
(1)自由组合:减I后期,非同源染色体上的非等位基因自由组合
(2)交叉互换:减I四分体时期,同源染色体上的非姐妹染色单体发生交叉互换
(非姐妹染色单体的等位基因互换)
(3)外源基因的导入(基因工程)
3.途径:有性生殖
4.结果:产生新的基因型
5.意义:是生物变异的来源之一,对生物的进化具有重要意义(基因重组是生物多样性的主要原因)
*一对父本和母本通过 有性生殖 产生的后代个体之间总会存在一些差异,这种变异主要来自 基因重组
【二次备课】
【作业布置】
【教学后记】
课题: 生物的变异
主备:卞芳芳
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