1、基因突變和基因重組復習課教學案例第5章第1節基因突變和基因重組復習課教學案例高三生物一.考綱要求L基因突變的特征和原因II2 .基因重組及其意義II二.命題規律、趨勢基因突變的產生、結果分析與特點的理解一直是高考的熱點，題型主要為選擇題，難度系數 在0.6左右，預計2018年高考這種命題趨勢還會持續。三,復習目標L知識目標：.結合實例從分子水平(堿基對替換、增添、缺失)分析基因突變產生內因，推導生成基 因突變概念。.分析基因突變類型對其控制蛋白質合成的蛋白質、對性狀與子代的影響。.基因突變的產生外在原因、特點及意義。,基.因重組的時間、類型、結果、意義。2.能力方面.通過實例分析，培養學生歸納

2、分析能力，概念生成能力。.綜合DNA復制、基因的表達、對性狀的控制、癌癥病例等知識分析基因突變發生原因 及意義，開展知識綜合能力。.精選例題進行了進行訓練，加強學生對知識遷移運用能力。3情感態度和價值觀方面：(1).通過基因突變原因的學習，樹立事物開展的內因是根本，外因是條件的辨證唯物的思想。 (2),認同基因簡并性保持生物性狀穩定性的意義，以及基因突變、基因重組對生物多樣性形 成的積極意義。四.復習重、難點.復習重點.基因突變的概念、特點和原因。.基因突變、基因重組的概念、意義。.復習難點 基因突變和基因重組對生物進化的影響五.學情分析本課時作為高考第一輪復習課，教學任務主要在于引導學生構建

3、一個遺傳總概念圖，再 從基因和染色體變化的角度來認識生物發生變異的原因，并再深入推導遺傳物質的變化對蛋 白質合成的影響、對生物性狀的影響，對生物進化的影響。從近幾年的高考命題分析發現，基因突變和基因重組是遺傳學中一個相當重要的概念，是學 生學習生物的遺傳、變異和進化的基礎。其中的基因突變是生物變異這局部教學內容中的一 個重點知識，例如基因突變可整合DNA復制、蛋白質合成、基因對生物性狀控制、對生物 進化的影響、人類單基因遺傳病、誘變育種的關系等等知識。基因重組可整合減數分裂、遺 傳基本規律、雜交育種、基因工程等知識。因此，教師處理本節課內容發散形成知識網絡， 加強學生把本節知識在其它知識情境中

4、綜合運用。本節課教學對象是高三.4班的學生，該班學生綜合素質高，但生物科學習基礎相對有點 薄弱。因此，在第一輪復習中，對重點的內容還是注重基礎知識的內容的鞏固。該班的學生 有一些與眾不同的學習習慣：課堂中喜歡獨立思維，不喜歡表達，特別不喜齊答老師的提出 問題。因此在教學方法上，本節復習課引進情境教學法、問題教學法、小組討論法，學生連 答法等方式，引導學生能主動參與課堂活動中。六.教學方法“提出問題一解決問題f練習”教學模式教學媒體：多媒體課件、投影儀等七.教學課時1課時八.教學過程導入圖片一：母豬和小豬之間、小豬之間差異圖片二：太空椒和普通青椒圖片三：多倍體水果（葡萄、無籽西瓜、草莓）引導學生

5、從生物變異實例入手，從基因和染色體變化的角度來回憶生物發生變異的原因。 針對每一實例個別提問學生。問：這些變異類型都有一個共同特點，也就是遺傳物質發生變化，我們稱為可遺傳變異。 除此之外，環境發生變化，但遺傳物質沒有發生改變能不能引起變異現象？舉例說明。歸納：變異類型還包括不可遺傳變異。基因重組、基因突變、染色全變異導致生物基因 型改變，這是內因，環境發生改變，這是外因，共同導致生物性狀的改變，也就是表現型改 變C要求同學以變異為中心詞嘗試構建概念圖C學習過程一.基因突變的實例分析幻燈片展示正常紅細胞和異常紅細胞的圖片1928年人們已經了解到鐮刀型細胞貧血病是一種遺傳病。后來證實，它是一種常染

6、色 體陷性遺傳病。1949年美國著名化學家鮑林把正常人和患者的血紅蛋白電泳圖譜分析，推 測該病是由血紅蛋白分子的缺陷造成的。請問兩者的血紅蛋白質究竟有何不同？ 根據中心法那么，蛋白質是由誰控制合成的？從基因分子水平說明鐮刀型紅細胞形成的根本原 因.回答：編碼正常血紅蛋白基因其中有一個堿基對AT被TA替換，導致信使RNA遺傳信 息發生改變，結果谷氨酸位置被繳氨酸取代了，導致異常血紅蛋白質形成，細胞變成鐮刀型。補充：堿基對的替換可以發生在生物個體發育的任何時期，但因為DNA在進行復制時 可能發生錯誤或由于某種原因斷裂后進行修復時發生錯誤，因此基因突變通常發生在有絲分 裂間期、減數第一次分裂間期。展

7、示基因突變概念，強調是發生在分子水平中堿基對的改變，這種變化不能在顯微鏡下 看到，必須進行基因檢才能發現。下面完成一道綜合訓練題，鞏固和運用所學知識（1）是過程，發生于細胞一 中；是 過程，發生于細胞 中。（2）是發生了過失的 過程，即突變。此過程發生在細胞分裂的期。（3）的堿基序列為；的堿基序列為。（4）鐮刀型貧血癥的直接原因？（5）造成鐮刀型細胞貧血癥的根本原因是DNA中堿基對由被替換為 。思考兩分鐘，請一列同學按順序站起來作答。二.基因突變對蛋白質合成、性狀的影響創設問題情境：從以上例子，可以看到堿基對的改變會引起了所編碼的蛋白質的改變。 提出問題：問題一：但是不是DNA分子堿基對的改變

8、就一定會導致生物性狀的變化？問題二：基因突變都會遺傳給后代嗎？請同學們圍繞著以上兩個問題進行小組討論，并記下討論結果，每一個小組請一個中心發言 人發言。問題一：不一定原因：L堿基對發生改變的部位可能發生在DNA分子中不編碼蛋白質的片段中。.堿基對就算發生在編碼蛋白質區域，但是被替換后轉錄出密碼子與原密碼子一樣控制制同 一種氨基酸，那因此所合成蛋白質是不發生生改變。.堿基對的缺失或增添止肯定導致蛋白質合成改變.基因突變的發生也不一定導致性狀，因為有可能突突變是一種隱性突變。在當代不會顯示 出性狀的改變。但有可能在子代顯示。.基因突變發生在一些組織器官中，但這些組織器官中的細胞是不表達此基因的。因

9、為基因 是在特定空間和時間內選擇性表達。問題二答案：不一定原因:.基因突變假設發生在配子中，有可能會遺傳給后代；.發生在體細胞中的基因突變，一般是不能夠遺傳的。學生總結：無性繁殖（營養繁殖）學生思考、討論、舉例說明：物理因素：在強日光照射下容易得皮膚癌；在醫院放射室工 作的醫生容易得癌癥等化學因素：咸菜等腌制食品必須檢測亞硝酸鹽的含量，亞硝酸鹽含量 過多可能會致癌等教師總結誘發基因突變的因素學生齊答老師針對各小組對問題一討論結果，進行歸納總結：問題一：是不是DNA分子堿基對的改變就一定會導致生物性狀的變化？原因1： DNA分子有編碼蛋白質區，也有不編碼蛋白質區，因此，如果發生在不編碼區，堿 基

10、對改變是不影響蛋白質合成的。原因2：由于一種氨基酸可能有幾種密碼子，這一現象稱做密碼子簡并，以致DNA分子堿 基對的替換不一定會導致生物性狀的變化。實例分析（略）原因3：如果堿基對發生增添或缺失，肯定會導致蛋白質結構的改變。影響比堿基對的替換 影響更大，嚴重的會導致在缺失或增添部位以后所控制氨基酸順序發生改變。三.基因突變的特點和意義。根據題意寫出相應的基因突變的特點。如果一個基因可以產生一個以上的等位基因，表達基因突變的_ （不定向性）基因突變在自然界的物種中廣泛存在，表達基因突變具有 （普遍性）基因突變可以發生在生物個體發育的任何時期，細胞內不同的DNA分子上，同一 DNA分子不同部位，表

11、達基因突變具有 （隨機性）在自然狀態下，基因突變的頻率是很低的，表達基因突變具有（低頻性）歸納總結：基因突變特點具有：普遍性、隨機性、不定向性、低頻率四個特點。設置問題情境，引入下一知識內容：有人認為，自然條件下基因突變率很低，而且大多數突變對生物體是有害的，因此，基 因突變對進化沒有積極意義，不可能為進化提供原材料。你認為這觀點對嗎？ 運用概念圖，引導學生歸納基因突變的內容四.基因重組設置問題情境，引入下一知識內容：設置情境：展示圖片英國家庭的混血兒雙胞胎提出問題：同一父母的孩子的差異是何種原因造成的？基因重組概念：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 廣義的基因重

12、組還包括有性生殖過程以外的分子水平的基因重組，如基因工程和細菌的轉 化、轉導及結合等五.基因突變和基因重組的比照六.課堂小結七.課堂練習1.（2013海南）某二倍體植物染色體上的基因B2是由其等位基因B1突變而來的，如不考慮染 色體變異，以下表達錯誤的選項是（）A.該突變可能是堿基對替換或堿基對插入造成的B.基因B1和B2編碼的蛋白質可以相同，也可以不同C.基因B1和B2指導蛋白質合成時使用同一套遺傳密碼D.基因B1和B2可同時存在于同一個體細胞中或同一個配子中.關于基因突變的表達中，不正確的選項是（）A.自然狀態下生物的突變率是很低的B.基因突變導致的疾病在光學顯微鏡下可能觀察到C.體細胞突

13、變后的性狀都不能遺傳給后代D.生物體所發生的突變通常是有害的.以下實例中依據基因重組原理的是（）A.我國著名育種專家袁隆平利用雜交技術培育出超級水稻品種B.培育三倍體無子西瓜C.二倍體植株的花藥離體培養，并用秋水仙素處理，使之成為純合子D.乘宇宙飛船上過太空的辣椒種子結出的果實較平常的大一倍以上4.mRNA上決定氨基酸的某個密碼子的一個堿基發生替換，那么識別該密碼子的tRNA及轉運 的氨基酸發生的變化是（）A.tRNA一定改變，氨基酸一定改變B.tRNA不一定改變，氨基酸不一定改變C.tRNA一定改變，氨基酸不一定改變D.tRNA不一定改變，氨基酸一定改變5,白花豌豆品種栽培園中，偶然發現了一

14、株開紅花的豌豆植株，推測該紅花表現型的出現是 花色基因突變的結果。為了確定該推測是否正確，應檢測和比擬紅花植株與白花植株中（） A.花色基因的堿基組成 B.花色基因的DNA序列C.細胞DNA的含量 D.細胞的RNA含量6. （10年福建卷）以下圖為人WNK4基因局部堿基序列及其編碼蛋白質的局部氨基酸序列示 意圖。WNK4基因發生一種突變，導致1169位賴氨酸變為谷氨酸。該基因發生的突變 是甘氨酸：GGG賴氨酸：AAA AAG谷氨酰胺：CAGCAA谷氨酸：GAAGAG絲氨酸：AGC丙氨酸：GCA天冬氨酸：AAUA.處插入堿基對G-CB.處堿基對A-T替換為G-CC.處缺失堿基對ATD.處堿基對GC替換為AT九.作業布置：十.板書設計第1節基因突變和基因重組一、基因突變的實例分析二、基因突變對蛋白質合成、性狀的影響三、基因突變的特點和意義。四、基因重組五、基因突變和基因重組的比照十一.教學反思本節教學圍繞“提高生物科學素養”制定和實施三維目標，呈現3個特點：1.在教學資 源利用上，有機統整學生的知識經驗和教材正文、插圖、問題探討、思考與討論等，突出“用 教材教”；2.在教學手段選擇上，