（鲁京津琼）2020版高考生物总复习第19讲基因突变与基因重组教案

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1、第19讲　基因突变与基因重组课程内容核心素养——提考能1.举例说出基因重组及其意义。2.举例说明基因突变的特征和原因。生命观念通过分析讨论基因突变和基因重组的基本原理及其意义，形成进化与适应的观点。科学思维通过分析讨论基因突变与生物性状的关系、基因突变和基因重组的比较，强化归纳与概括。科学探究设计实验探究基因突变的类型、位置及变异的类型是否由基因突变引起。考点一　基因突变1.实例分析——镰刀型细胞贫血症2.定义形成DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变，叫做基因突变。3.发生时间主要发生在有丝分裂间期

2、或减数第一次分裂前的间期。4.诱发因素(1)外因[连线](2)内因　DNA分子偶尔出现差错。5.突变特点①普遍性：一切生物都可以发生。②随机性：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DNA分子上和同一DNA分子的不同部位。③低频性：自然状态下，突变频率很低。④不定向性：一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的等位基因，还可能发生回复突变。6.突变意义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。1.通过模型构建理解基因突变的机理、类型及特点2.分析基因突变与生物性状的关系(1)基因突变

3、引起生物性状的改变碱基对影响范围对氨基酸序列的影响替换小只改变1个氨基酸或不改变氨基酸序列增添大不影响插入位置前的序列而影响插入位置后的序列缺失大不影响缺失位置前的序列而影响缺失位置后的序列(2)基因突变未引起生物性状改变的4大原因①突变部位：基因突变发生在基因的非编码区。②密码子简并性：若新产生的密码子与原密码子对应的是同一种氨基酸，此时突变基因控制的性状不改变。③隐性突变：若基因突变为隐性突变，如AA中其中一个A→a，此时性状也不改变。④有些突变改变了蛋白质中个别氨基酸的位置，但该蛋白质的功能不变。3.下图表示基因突变的一

4、种情况，其中a、b是核酸链，c是肽链。请分析：(1)由于氨基酸没有改变，故实际上述基因并没有发生突变，对吗？提示　不对，只要DNA(基因)中结构改变就发生了基因突变。(2)图中氨基酸没有改变，说明了密码子具有怎样的特点？提示　具有简并性教材高考1.判断正误(1)高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎，说明该相对性状是由环境决定的(2017·全国Ⅲ，T6D)(　　)(2)某二倍体植物染色体上的等位基因B1突变为B2可能是由于碱基对替换或碱基对插入造成的。(2013·海南，T22A改编)(　　)(3)基因的自发突变率虽然很低，但对进化非常重

5、要。(2012·海南卷，T23A)(　　)提示　(1)×　高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎，是由于亲代是杂合子，子代出现了性状分离，是由遗传因素决定的。(2)√　(3)√2.深挖教材(1)结合必修2P81“学科交叉”，阅读下述材料。具有一个镰刀型细胞贫血症突变基因的个体(即杂合体)并不表现镰刀型细胞贫血症的症状，因为该个体能同时合成正常和异常的血红蛋白，并对疟疾具有较强的抵抗力，镰刀型细胞贫血症主要流行于非洲疟疾猖獗的地区。请根据这一事实探讨突变基因对当地人生存的影响。提示　镰刀型细胞贫血症患者对疟疾具有较强的抵抗力，这说明在易患

6、疟疾的地区，镰刀型细胞的突变具有有利于当地人生存的一面。虽然这个突变体的纯合子对生存不利，但其杂合子却有利于当地人的生存。(2)教材P82“批判性思维”：基因突变率低，且多数有害，为什么还认为能为生物进化提供原材料？提示　对于生物个体而言，发生自然突变的频率是很低的。但是，一个物种往往是由许多个体组成的，就整个物种来看，在漫长的进化历程中产生的突变还是很多的，其中有不少突变是有利突变，对生物的进化有重要意义。因此，基因突变能够为生物进化提供原材料。　围绕基因突变的实质、特点及意义考查生命观念与科学思维1.(2018·江苏卷，1

7、0)下列过程不涉及基因突变的是(　　)A.经紫外线照射后，获得红色素产量更高的红酵母B.运用CRISPR/Cas9技术替换某个基因中的特定碱基C.黄瓜开花阶段用2，4－D诱导产生更多雌花，提高产量D.香烟中的苯并芘使抑癌基因中的碱基发生替换，增加患癌风险解析　紫外线、X射线及其他辐射能损伤细胞内的DNA，A项涉及基因突变；运用CRISPR/Cas9技术替换某个基因中的特定碱基能引起基因结构的改变，B项涉及基因突变；2，4－D属于生长素类似物，其作用机理不涉及基因结构的改变，C项不涉及基因突变；香烟中的苯并芘使抑癌基因中的碱基发

8、生替换，导致抑癌基因的结构发生改变，D项涉及基因突变。答案　C2.(2019·山东K12联盟)用人工诱变方法使黄色短杆菌的某基因模板链的部分脱氧核苷酸序列发生如下变化：CCGCTAACG→CCGCGAACG，那么黄色短杆菌将发生的变化和结果是(可能用到的密码子：天冬氨酸—GA