高中生物 第一节生物变异的来源辅导教案 浙科版

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1、辅导教案导学诱思一、基因重组1.概念：是指具有不同遗传性状的雌、雄个体进行有性生殖时，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。2.种类（1）减数分裂时非同源染色体上的非等位基因自由组合。（2）减数分裂时四分体期一对同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换，导致一条染色单体上非等位基因的重新组合。3.意义：是生物变异的来源之一，对生物的进化具有重要意义。【思考】一头母猪一次生了十二头小猪，而且形态各异，毛色不同，出现这些差异的主要原因是什么？提示：母猪和公猪在减数分裂过程中基因重组的结果。二、基因突变1.基因突变的类型（1）形态突变：主要影响生物的

2、形态结构。（2）生化突变：影响生物的代谢过程，导致某个特定的生化功能改变或丧失。（3）致死突变：导致个体活力下降，甚至死亡。【思考】癌症是人类的杀手，至今没有办法消灭它，你知道它是怎么引起的吗？提示：原癌基因发生基因突变。2.基因突变的特点：普遍性、多方向性、稀有性、可逆性、有害性。3.诱发基因突变的因素（1）物理因素：各种射线、温度剧变。（2）化学因素：各种能改变DNA分子中碱基排列顺序的化合物，如亚硝酸、碱基类似物等。（3）生物因素：如麻疹病毒等。4.基因突变的种类（1）自发突变：自然条件下发生的基因突变。（2）诱发突变：人工条件下诱发的基因突变。5.基因突变的

3、机理由于某些因素的作用，引起碱基对的缺失、增加或替换，使DNA分子中核苷酸的顺序发生改变，其对应的mRNA的碱基顺序也随之发生改变，导致由mRNA翻译的蛋白质出现异常，最终表现为遗传性状的改变。6.基因突变的实例：镰刀型细胞贫血症【思考】你知道太空椒是怎样培育的吗？提示：是把处于萌发过程中的辣椒种子用飞船带到太空接受宇宙射线、紫外线等的辐射，使种子中的基因发生突变，然后回到地球进行人工选育出新的优良品种，就是太空椒。三、染色体畸变【思考】香蕉香甜可口，人人爱吃，但是香蕉能用种子繁殖吗？提示：不能用种子繁殖，因为香蕉是三倍体植物，减数分裂产生配子时同源染色体联会紊乱，

4、不能产生正常配子，不能结种子。（一）染色体结构的变异：包括缺失、重复、倒位和易位。（二）染色体的数目变异1.非整倍体变异：体细胞内个别染色体的增加或减少，举例：先天愚型（又称唐氏综合征）综合征、卵巢发育不全症。2.整倍体变异：体细胞内染色体组成倍地增加或减少。（1）染色体组的概念：二倍体生物的一个配子中的全部染色体称为染色体组，其中包含了该种生物的一整套遗传物质。（2）二倍体①概念：具有两个染色体组的细胞或体细胞中含有两个染色体组的个体。②举例：水稻、玉米、哺乳类和人类也属于二倍体。（3）多倍体（染色体组成倍地增加）①概念：体细胞中所含染色体组数超过两个的生物。②举

5、例：香蕉、花生、大豆、小麦。（4）单倍体：体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。名师解惑探究1：基因突变的过程是怎样的？基因突变是基因分子结构的改变，过程可表示如下：由此可见，基因突变发生于DNA复制时期，即细胞分裂的间期，有丝分裂和减数分裂过程都可能发生，如果发生在性细胞，突变基因就会通过受精作用而传给下一代，如果发生在体细胞，则只影响当代，不影响下一代。原核生物、病毒也可能发生。基因突变不改变染色体上基因的数量，只改变基因的表现形式，即由A→a或a→A。探究2：基因重组发生在哪类生殖过程中？自然状态下基因重组包括两种类型：（1）随机重组（自由组合）：在生物通过

6、减数分裂形成配子时，随着非同源染色体的自由组合，非等位基因也自由组合产生的基因重组；（2）交换重组（交叉互换）：在减数分裂形成四分体时期，由于同源染色体的非姐妹染色单体之间常常发生局部互换，而造成控制不同性状的基因重新组合。只能产生新的基因型，不能产生新的基因。无论是自由组合型还是交换型，它们都发生在减数分裂的第一次分裂过程中，无性生殖过程中不发生基因重组。探究3：基因突变和基因重组的区别与联系基因突变基因重组区别本质基因分子结构发生改变，产生了新基因，出现了新性状原有基因的重新组合，产生了新的基因型，使性状重新组合原因在一定的外界或内部因素的作用下，由于基因复制时

7、碱基种类、数目、排列顺序发生改变，使基因结构发生改变减数分裂过程中，同源染色体非姐妹染色单体间交叉互换或非同源染色体之间的自由组合时期有丝分裂间期和减数第一次分裂间期减数第一次分裂的四分体时期和减数第一次分裂的后期条件外界条件剧变和内部因素的相互作用不同个体之间的杂交，有性生殖过程中的减数分裂和受精作用意义生物变异的主要来源，也是生物进化的重要因素之一是生物产生变异的重要因素应用通过诱变育种培育新品种通过杂交育种，使性状重组，可培育优良品种可能性可能性很小非常普遍联系都使生物产生可遗传的变异；在长期进化过程中，通过基因突变产生新基因，为基因重组提供大量可供自由组