2017-2018学年高中生物第四章生物的变异第一节生物变异的来源-教学案

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1、第1课时　基因重组和基因突变知识内容必考要求加试要求基因重组aa基因突变bb课时要求1.结合材料分析、概述生物变异的类型和特点。2.通过分析同源染色体的行为，阐明基因重组的原理与类型，概述其意义。3.阐明基因突变的特征、类型及诱发基因突变的因素，理解基因突变的机理。图中的情景用英语表达为：THECATSATONTHEMAT(猫坐在草席上)，几位同学抄写时出现了不同的错误，如下：(1)THEKATSATONTHEMAT(2)THEHATSATONTHEMAT(3)THECATONTHEMAT将其翻译成中文，和原句相比

2、意思是否改变了？据此可知，个别字母的替换或者缺少，句子的意思都可能改变。如果是DNA分子中的遗传信息——脱氧核苷酸的排列顺序也发生了类似的变化，生物体的性状会发生怎样的改变呢？这些变化可能对生物体产生什么影响？解决学生疑难点　一、生物变异的类型和基因重组1．生物变异的类型(1)不遗传的变异①来源：环境条件改变引起，不涉及遗传物质的变化。②特点：变异只限当代的表现型改变，属于不遗传变异。③实例：花生处在水、肥充足的条件下果实大且多。(2)可遗传的变异①来源：一是在强烈的物理、化学因素影响下发生的基因突变和染色体畸变；

3、二是有性生殖过程中形成配子时，由于非同源染色体的自由组合和同源染色体的非姐妹染色单体间的片段交换而引起的基因重组。②特点：变异性状可以遗传给后代。(3)分类依据：遗传物质是否改变。2．基因重组(1)概念含义(2)类型类型发生时期实质图示自由组合型MⅠ后期非同源染色体上的非等位基因自由组合交叉互换型MⅠ前期同源染色体上的等位基因随着非姐妹染色单体的交换而发生交换(3)结果：导致生物性状的多样性。(4)意义：为动植物育种和生物进化提供丰富的物质基础。1．生物变异的类型分析(1)在北京培育的优质北京甘蓝品种，叶球最大的有

4、3.5kg，当引种到拉萨后，由于昼夜温差大、日照时间长、光照强，叶球可重达7kg左右。但再引回北京后，叶球又只有3.5kg。上述甘蓝品种的引种过程中，有没有变异现象的发生？如果有，这种变异性状能稳定地遗传给子代吗？为什么？答案　有变异。但是这种变异性状不能稳定地遗传给子代，因为遗传物质没有改变。(2)某种一直开红花的植物，某代出现了一株开紫花的植株，而且这株紫花植物的后代仍然开紫花，可能的原因是什么？答案　遗传物质改变了。(3)据此，生物变异的类型有哪些？答案　①不可遗传的变异：由外界环境的改变引起，遗传物质并没有

5、发生变化；②可遗传的变异：由遗传物质改变引起的变异，包括基因突变、基因重组和染色体畸变。2．谚语“一母生九子，连母十个样”，请分析这种现象发生的主要原因是什么？答案　生物的亲子代之间的性状差异主要是由于基因重组造成的。3．下图是基因型为AaBb的高等动物体内某个初级精母细胞可能发生的变化，请据图分析：(1)如果没有发生交叉互换，该初级精母细胞形成的精细胞有几种？基因组成分别是怎样的？答案　有2种。AB和ab。(2)发生交叉互换后，该初级精母细胞形成的精细胞有几种？基因组成分别是怎样的？答案　4种。AB、Ab、aB和

6、ab。知识整合　有丝分裂后期，分开的子染色体上基因不同，是基因突变的结果；减数第二次分裂后期，分开的子染色体上基因不同，可能是基因突变，也可能是交叉互换造成的。1．下列关于基因重组的说法，不正确的是(　　)A．生物体进行有性生殖过程中控制不同性状的基因的重新组合属于基因重组B．减数分裂四分体时期，同源染色体的姐妹染色单体之间的局部交换可导致基因重组C．减数分裂过程中，非同源染色体上的非等位基因自由组合可导致基因重组D．一般情况下，水稻花药内可发生基因重组，而根尖则不能答案　B解析　基因重组是指具有不同遗传性状的雌、

7、雄个体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因重新组合，导致后代不同于亲本类型的现象或过程，A正确；减数分裂四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体之间的局部交换可导致基因重组，B错误；减数第一次分裂后期，非同源染色体上的非等位基因自由组合可导致基因重组，C正确；一般情况下，基因重组只发生在减数分裂形成配子的过程中，水稻花药内精原细胞减数分裂形成配子的过程中可发生基因重组，但根尖细胞只能进行有丝分裂，不会发生基因重组，D正确。2．子代不同于亲代的性状，主要来自基因重组，下列图解中哪些过程可以发生基因重组(　　)A．①

8、②③④⑤B．①②③④⑤⑥C．④⑤D．③⑥答案　C解析　基因重组指具有不同遗传性状的雌、雄个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。④⑤过程中的A、a和B、b之间发生基因重组。①②过程发生等位基因的分离；③⑥过程属于配子间的随机组合。二、基因突变1．概念和实质(1)概念：由于基因内部核酸分子上的特定核苷酸序列发生改变的现象或过程。(2)实质：DN