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第1节基因突变和基因重组学习目标1.举例说明基因突变的特点和原因。2.举例说明基因重组。3.说出基因突变和基因重组的意义。学习过程导入新课看到上面的图片,你有什么感受?探究新知探究一:基因突变的概念自主学习1(1)DNA分子中发生碱基对的、和,而引起的的改变,叫做基因突变。(2)某双链DNA的核苷酸序列如下图,请查密码子表完成以下问题。ATGGATATCCTCGGGTAATACCTATAGGAGCCCATT(模板链)写出这段DNA编码的氨基酸序列。若将第6位的T-A替换为C-G,写出改变之后编码的氨基酸序列。若在第3位的G-C和第4位的G-C之间插入G-C,写出改变之后编码的氨基酸序列。若在第3位的G-C和第4位的G-C之间插入3对G-C,写出改变之后编码的氨基酸序列。自主总结1(1)基因突变是否一定会引起性状的改变?(2)通过和的比较,分析哪一个影响更大一些?(3)通过和的比较,分析哪一个影响更大一些?(4)基因突变一定会遗传给后代吗?探究二:基因突变的原因自主学习2引起细胞癌变的致癌因子有哪些?自主总结2易诱发生物发生基因突变并提高突变频率的因素有哪些?探究三:基因突变的特点自主总结3分析以下资料,思考每一个资料说明了基因突变有什么样的特点。资料1:自然界中,流感病毒可分为甲、乙、丙三型;肺炎双球菌的种类有有荚膜和无荚膜两种类型;豌豆种子的圆滑和皱缩;番茄的红果和黄果;小麦的高秆和矮秆;果蝇的白眼和红眼;鸡的玫瑰冠和单冠;兔的白毛和黑毛;正常绵羊和短腿安康羊;正常人和白化病病人等。总结:基因突变具有资料2:基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期;可以发生在细胞内不同的DNA分子上;可以发生在同一DNA分子的不同部位。总结:基因突变具有资料3:以基因A为例,它不但可以突变成为a1,而且还可能突变成为a2、a3等一系列的等位基因。如:控制小鼠毛色的基因可以突变成黄色基因,也可以突变成黑色基因。总结:基因突变具有资料4:几种生物不同基因的自然突变率。生物名称突变类型突变频率单位大肠杆菌组氨酸缺陷型210-6每个配子的突变频率玉米皱缩种子110-5每个配子的突变频率果蝇白眼410-5每个配子的突变频率小鼠粉红色眼3.510-6每个配子的突变频率人软骨发育不全510-5每个配子的突变频率总结:基因突变具有资料5:人的血友病、白化病、镰刀型细胞贫血症等遗传病都是基因突变的结果,这些疾病都对人类健康产生严重危害。总结:基因突变具有探究四:基因重组自主学习3(1)基因重组的概念:(2)基因重组的类型及发生时期:(3)教材P83“思考与讨论”第1题:答案:。(4)分组合作,对教材P83“思考与讨论”的第2、3两个问题进行讨论、辨析和探究。自主总结4(1)基因重组是指在进行的过程中,控制不同性状的的。(2)基因重组的类型减数分裂形成配子时,的进行了自由组合。减数分裂形成时期,位于上的有时会随的交换而发生交换。(3)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。(4)基因突变和基因重组的比较:基因突变基因重组本质结果类型时期意义发生频率课时检测1.将纯种小麦播种于生产田,发现边际和灌水沟两侧的植株总体上比中间的长得好。产生这种现象的原因是()A.基因重组引起性状分离B.环境引起性状变异C.隐性基因突变成为显性基因D.染色体结构和数目发生了变化2.某个婴儿不能消化乳类,经检查发现他的乳糖酶分子有一个氨基酸改变而导致乳糖酶失活,发生这种现象的根本原因是()A.婴儿缺乏吸收某种氨基酸的能力B.婴儿不能摄取足够的乳糖酶C.乳糖酶基因有一个碱基被替换了D.乳糖酶基因有一个碱基缺失了3.下列细胞在其生命活动过程中既有可能发生基因重组现象,又有可能发生基因突变现象的是()A.心肌细胞B.成熟的红细胞C.根毛细胞D.精原细胞4.长期接触X射线的人群,后代遗传病的发病率明显增高,原因是()A.生殖细胞发生了基因突变B.生殖细胞发生了基因重组C.体细胞发生了基因突变D.生殖细胞发生了基因交换5.一对夫妇所生子女中,有很大差异,这种差异主要来自()A.基因突变B.基因重组C.环境影响D.染色体变异6.下图1表示人类镰刀型细胞贫血症的病因,图2是一个家族中该病的遗传系谱图(控制基因为B、b),请据图回答下列问题。(已知谷氨酸的密码子是GAA、GAG)。(1)图中表示的遗传信息传递过程分别是:;。过程发生的时间是,场所是。(2)链碱基组成是,链碱基组成是。(3)镰刀型细胞贫血症的致病基因位于染色体上,属于性遗传病。(4)代6号基因型是,代6号和代7号婚配后生出患病男孩的概率是,要保证代9号婚配后子代不患此病,从理论上说其配偶的基因型必须为。(5)若正常基因片段中的CTT突变为CTC,由此控制的生物性状(填“会”或“不会”)发生改变,理由是:。参考答案学习过程导入新课略。探究新知自主学习1(1)替换增添缺失基因结构(2)-甲硫氨酸-天冬氨酸-异亮氨酸-亮氨酸-甘氨酸-甲硫氨酸-天冬氨酸-异亮氨酸-亮氨酸-甘氨酸-甲硫氨酸-甘氨酸-酪氨酸-脯氨酸-精氨酸-缬氨酸-甲硫氨酸-甘氨酸-天冬氨酸-异亮氨酸-亮氨酸-甘氨酸-自主总结1(1)不一定,因为密码子具有简并性,突变的基因也可能编码同一种蛋白质。(2)的影响要更大一些,即碱基对的增添对基因结构产生的影响一般比碱基对的替换产生的影响大。(3)的影响要更大一些,即在基因中增添或缺失3的倍数个碱基对造成的影响相对于增添或缺失非3的倍数个要小。(4)基因突变若发生在配子中,将遵循遗传规律传递给后代。若发生在体细胞中,一般不能遗传。自主学习2物理致癌因子、化学致癌因子和病毒致癌因子。自主总结2物理因素、化学因素和生物因素。自主总结3资料1:普遍性资料2:随机性资料3:不定向性资料4:低频性资料5:多害少利性自主学习3(1)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(2)自由组合型发生在减数第一次分裂后期,交叉互换型发生在减数分裂四分体时期(3)223223自主总结4(1)有性生殖基因重新组合(2)非同源染色体非等位基因四分体同源染色体等位基因非姐妹染色单体(4)基因突变基因重组本质碱基对的增添、缺失或替换引起的基因结构的改变控制不同性状的基因的重新组合,不产生新基因结果产生新基因产生新的基因型类型自然突变、诱发突变自由组合型、交叉互换型时期分裂间期有性生殖过程意义生物变异的根本来源,生物进化的原材料生物变异的来源之一,形成生物多样性的重要原因发生频率突变频率低,但在生物界普遍存在有性生殖中非常普遍课时检测1.B2.C3.D4.A5.B6.(1)复制转录有丝分裂间期、减数第一次分裂前的间期细胞核(2)CATGUA(3)常隐(4)Bb1/8BB(5)不会因为当基因中的CTT突变成CTC时,转录的信使RNA上的密码子由GAA变成GAG,但这两个密码子决定的氨基酸均为谷氨酸,所以翻译的蛋白质不变,生物的性状不变。
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