高中生物《基因與性狀 》教案1 中圖版必修2

1、第三節(jié) 基因與性狀一、教學目標1.舉例說明基因突變的特點和原因。2.舉例說出基因重組。3.說出基因突變和基因重組的意義。4、舉例說明基因與性狀的關系。二、教學重點和難點重點：1、基因、蛋白質與性狀的關系。2、基因突變的概念及特點。3、基因突變的原因。難點：1、基因、蛋白質與性狀的關系。2、基因突變和基因重組的意義。三、板書設計： 一、基因與性狀的關系 二、基因突變 三、基因重組四、教學過程：導入：1.水中的葉比空氣中的葉要狹小細長一些。2.這兩種形態(tài)的葉，其細胞的基因組成應是一樣的。3.為什么葉片細胞的基因組成相同，而葉片卻表現出明顯不同的形態(tài)？一、基因、蛋白質和性狀的關系引導學生閱讀，得出結

2、論。（基因控制性狀是通過控制蛋白質合成來實現的，這里要注意充分運用兩類遺傳現象的實例來說明。一類是類似豌豆的圓粒與皺粒、白化病和侏儒癥等實例，說明基因通過控制酶或激素的合成來控制細胞代謝過程，從而控制生物性狀；另一類是類似囊性纖維病、鐮刀型貧血癥等實例，說明基因通過控制結構蛋白的合成，從而直接控制性狀。以上分析綜合如下圖。由此可見，基因控制性狀是通過控制蛋白質的合成來實現的。）（1）基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物體的性狀，如白化病等。（2）基因還能通過控制蛋白質的結構直接控制生物體的性狀，如鐮刀型細胞貧血等。提示：此題旨在引導學生認識基因與生物的性狀并非簡單的一一對應關系。（

3、最后，教師再通過“人的身高”這一事例，說明在自然界中，不僅存在單基因對性狀的控制，而且存在多基因對性狀的控制，以及環(huán)境對性狀的影響等。）提示：此題旨在引導學生客觀全面地評價基因決定論的觀點，認識到性狀的形成往往是內因（基因）與外因（環(huán)境因素等）相互作用的結果。1.提示：翅的發(fā)育需要經過酶催化的反應，而酶是在基因指導下合成的，酶的活性受溫度、pH等條件的影響。2.基因控制生物體的性狀，而性狀的形成同時還受到環(huán)境的影響。前面我們對遺傳問題進行了學習、知道了主要的遺傳物質是DNA，控制生物性狀遺傳的遺傳物質的結構和功能的基本單位是基因，以及遺傳的三個基本定律和伴性遺傳。可見遺傳的問題很復雜。那么，變

4、異呢？也同樣如此。在豐富多彩的生物界中，蘊含著形形色色的變異現象。今天，我們就來學習這方面的知識。一、基因突變問1】鐮刀型細胞貧血癥是怎樣引起的一種遺傳病？（教師簡介鐮刀型細胞貧血癥）問2】大家回顧一下，什么叫基因？基因的分子結構如何？出示基因結構變化示意圖，對圖講解。強調基因結構不管按以上的哪一種情況變化，歸根結底都是堿基的排列順序發(fā)生了改變，從而改變了遺傳信息，引起生物性狀的變異。由于DNA分子中發(fā)生的堿基對的增添、缺失或改變，而引起的基因結構的改變，叫基因突變?；蛲蛔兪侨旧w的某一個位點上基因的改變，基因突變使一個基因變成它的等位基因，且通常會引起一定的表現型變化。那么，基因突變是如何

5、產生的呢？是由基因突變引起的一種遺傳病，是由于基因的分子結構發(fā)生了改變產生的。1.學生閱讀后回答2.基因是有遺傳效應的DNA片段，基因中的脫氧核苷酸排列順序（堿基順序）就代表遺傳信息。不同的基因，脫氧核苷酸的排列順序（堿基順序）不同。問：基因突變作為生物變異的重要來源，它有哪些特點呢？【強調】自然條件下發(fā)生的基因突變叫做自然突變，人為條件下誘發(fā)產生的基因突變叫做誘發(fā)突變?；蛲蛔兛梢园l(fā)生在體細胞中，也可以發(fā)生在生殖細胞中。在高等生物里，大約10萬到1億個生殖細胞中才會有一個發(fā)生基因突變?？梢娡蛔兤鋵嵰彩遣蝗菀装l(fā)生的。【歸納】普遍性隨機性稀有性有害性 不定向性基因突變是新基因產生的途徑，是生物變

6、異的根本來源，是生物進化的原材料。學生閱書后，由學生回答教師穿插其中講解。三、基因重組問：什么叫基因重組？基因重組產生的根本原因是什么？舉例說明【強調】這里必須注意到，基因重組只是生物個體的基因型發(fā)生了改變，出現了親代沒有的新的基因組合，而基因本身的結構并沒有改變?；蛑亟M是指生物進行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合基因重組產生的根本原因主要有兩方面，一方面是由于基因的自由組合，即控制兩對或兩對以上相對性狀的等位基因，位于兩對或兩對以上同源染色體上，該生物個體在減數分裂形成配子時，非同源染色體上的非等位基因間的自由組合。另一方面是由于位于同源染色體上的原來連鎖在一條染色體的非等位

7、基因， 在減數分裂第一次分裂的前期，復制后的同源染色體聯(lián)會后，非姐妹染色單體之間由于交叉而交換，基因也隨著交換。上述二種原因，都能形成基因的重組，而新的重組基因類型又導致了不同相對性狀的重組，使后代產生變異?；蛑亟M是通過有性生殖來實現的，如果兩個親本的雜合性越高、遺傳物質的差距越大，基因重組的類型就越多，后代產生的變異也就越多。以豌豆為例，當具有10對相對性狀的親本進行雜交時，如果只考慮基因的自由組合（l0對等位基因位于10對同源染色體上）所引起的基因重組， 可能出現的表現型就有 種。四、總結：生物的變異，根據生物體內的遺傳物質是否改變，分為可遺傳變異和不可遺傳變異兩類?？蛇z傳變異中的基因突變，是基因分子結構的改變。是在一定的外界條件或者生物內部因素的作用下，使得DNA分子中發(fā)生堿基對的增添、缺失或改變，結果是基因中的脫氧核苷酸的排列順序發(fā)生改變，最終導致原來的基因變?yōu)樗牡任换??；蛲蛔儾煌诨蛑亟M，基因重組是基因的重新組合，產生了新的基因型，基因突變是基因結構的改變，產生了新的基因，產生了新的遺傳物質。因而基因突變是生物產生變異的根本原因、為生物進化最供了最初的原材料。基因重組是通過有性生殖過程來實現的，如果兩個親本的雜合性越高、遺傳物質差距越大，基因重組的類型就越多，后代產生的變異就越多。因而基因重組為生