2018版高中生物 第四章 遗传的分子基础 第四节 第2课时 基因重组和基因工程及其应用教学案 苏教版必修2

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1、第2课时　基因重组和基因工程及其应用1.基因重组是指生物体在进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因重新组合。2．基因重组只发生于有性生殖产生配子的过程中，它既是生物进化的源泉，又是形成生物多样性的重要原因之一。3．DNA重组技术是把在一个生物体内分离得到或人工合成的目的基因导入另一个生物的细胞，定向地使后者获得新的遗传性状或表达所需产物的技术。4．DNA重组过程需要限制酶、DNA连接酶和运载体。一、基因重组1．概念解读(1)发生过程：生物体在进行有性生殖的过程中。(2)实质：控制不同性状的基因重新组合。2．类型

2、[填表]类型发生时期发生原因自由组合型减数第一次分裂后期非同源染色体上非等位基因随非同源染色体自由组合而组合交叉互换型减数第一次分裂四分体时期同源染色体非姐妹染色单体之间的交换3．意义(1)是生物进化的源泉。(2)是形成生物多样性的重要原因之一。二、基因工程及其应用1．DNA重组技术的一般过程[填图]2．基因工程的应用(1)生产基因工程药物。如治疗糖尿病的胰岛素。(2)使人类按照自己的愿望定向地改造生物。(3)基因工程已广泛应用于医、农、林、牧、渔和环境保护等许多方面。1．判断下列说法的正误(1)基因重组发生在有

3、性生殖过程中(√)(2)基因重组时产生了新基因(×)(3)基因重组不会产生新性状(√)(4)限制酶和DNA连接酶的基本组成单位均为四种脱氧核苷酸(×)(5)限制酶的作用在于能将DNA片段连接起来(×)(6)DNA重组技术是指将目的基因导入生物体中的技术(×)2．由雌雄配子结合形成的受精卵可能具有与亲代不同的基因型，其主要原因是(　　)A．基因重组　　　B．基因突变　　　C．染色体变异解析：选A　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属于基因重组。3．一对夫妻所生的子女，个体之间的性状有一定的差异，

4、造成这些差异的主要原因是(　　)A．基因突变B．基因重组C．染色体变异解析：选B　一对夫妻生了两个小孩，这两个小孩之间有很多差异，这种变异主要来自于基因重组。4．基因重组发生的时间不可能是(　　)A．DNA复制时B．减数分裂的四分体期C．减数第一次分裂后期解析：选A　有丝分裂的间期和减数第一次分裂的间期，即DNA复制时能发生基因突变；在减数分裂的四分体期同源染色体上非姐妹染色单体之间交叉互换，以及在减数第一次分裂的后期非同源染色体上非等位基因的自由组合都属于基因重组。5．基因重组能够发生在下列哪种生物中(　　)A

5、．原核生物B．病毒C．熊猫解析：选C　原核生物只能进行无性繁殖，如分裂生殖，不能发生基因重组；病毒没有细胞结构，也不能进行无性繁殖，只能发生基因突变；大熊猫属于真核生物，在进行有性生殖的过程中能发生基因重组。6．下列物质中，具有特异性识别作用的是(　　)A．质粒B．DNA连接酶C．限制酶解析：选C　限制酶能识别特定的核苷酸序列，并在特定位点进行切割，具有特异性。7．下列生物属于应用转基因技术培育出来的是(　　)A．抗虫棉B．杂交水稻C．克隆羊解析：选A　抗虫棉是运用转基因技术培育出来的品种。基因突变与基因重组的区

6、别与联系项目基因突变基因重组本质基因的分子结构发生改变原有基因的重新组合时间有丝分裂间期和减数第一次分裂间期减数第一次分裂前期和后期类型①自发突变②人工诱变①基因自由组合②同源染色体间的交换范围所有生物能进行有性生殖的生物结果产生新的基因产生新基因型应用诱变育种杂交育种联系①都是可遗传变异，都为生物的进化提供了原材料②基因突变产生新的基因，是生物变异的根本来源③基因突变是基因重组的基础④基因重组是形成生物多样性的重要原因之一[名师点拨]　三看法判定基因突变与基因重组(1)一看亲子代基因型。①如果亲代基因型为BB或

7、bb，则引起姐妹染色单体B与b不同的原因是基因突变。②如果亲代基因型为Bb，则引起姐妹染色单体B与b不同的原因是基因突变或交叉互换。(2)二看细胞分裂方式。①如果是有丝分裂中染色单体上基因不同，则为基因突变的结果。②如果是减数分裂过程中染色单体上基因不同，可能发生了基因突变或交叉互换。(3)三看细胞分裂图。①如果是有丝分裂后期图像，两条子染色体上的两基因不同，则为基因突变的结果，如图甲。②如果是减数第二次分裂后期图像，两条子染色体(同白或同黑)上的两基因不同，则为基因突变的结果，如图乙。③如果是减数第二次分裂后期

8、图像，两条子染色体(颜色不一致)上的两基因不同，则为交叉互换(基因重组)的结果，如图丙。[思考探究]1．(1)在教材P89图423鸡冠形态遗传图示中，子二代重组类型有哪些？在子二代中所占比例分别是多少？提示：胡桃冠和单冠。在子二代中，胡桃冠占9/16，单冠占1/16。(2)源于同一父母的兄弟姐妹间其长相各有特点，其主要原因是什么？提示：同胞兄弟姐妹间差异的主要原因是基因重