人教版教學素材基因突變和基因重組 教學參考 1

1、生物必修基因突變和基因重組基因突變和基因重組這一小節(jié)的教學時間為2課時。第1課時講授可遺傳變異的三個來源，基因突變的概念和特點。第2課時講授人工誘變在育種上的應用，基因重組的主要類型和意義。也可先在第1課時講授可遺傳變異的三個來源，基因重組的主要類型和意義，以及基因突變的概念。然后，在第2課時講授基因突變的特點、誘變育種生物的變異的節(jié)引言，主要是概述可遺傳變異的三個來源。為了充分發(fā)揮前言的承上啟下作用，也可以從表現(xiàn)型與基因型的關系角度導入新課，因為表現(xiàn)型是基因型與環(huán)境條件相互作用的結(jié)果，不論是基因型還是環(huán)境條件的改變，都可能引起表現(xiàn)型改變，這就是生物的變異。教師在教學時可以結(jié)合下列板書形式，一

2、邊激活學生的原有知識，一邊闡述生物變異的種類及其來源。不能遺隹的變異表現(xiàn)型L基因型+環(huán)境條件收變）遺傳的孌異義染色體變異基因突變謹因基因重組關于基因突變概念的教學，教師首先應通過典型實例的剖析，使學生明確基因突變的定義的表述。課文中列舉的人類鐮刀型細胞貧血癥（HbS）是說明堿基置換的實例。此外，可列舉血紅蛋白a鏈異常的HbW和HbG兩個實例，說明堿基對的增減變化。如HbW是由于a鏈基因的信息鏈缺失一個胞嘧啶堿基C,使信使RNA單鏈上第138位氨基酸密碼改變，導致后面的堿基序列前移一個位點而全部改變（如下表）；HbGa鏈異常是因為信使RNA第119位脯氨酸密碼后面，插入了第117119位三個氨基

3、酸密碼。HbW的撻基因的信MSB碼突吏mRNA密碼順序13713S139140141142正常血紅ACCUCCAAAUACCGUUAA蛋S(HbA)蘇氨酸絲氨酸賴氨酸酩氨酸精氨酸終止異常血紅ACCUCAAAUACCGUUAAG蛋白(HbW蘇氨酸絲氨酸天冬醮胺蘇氨酸顓氨酸賴氨酸mRNA密碼順序143144145146147正常血紅蛋S(HbA)異常血紅CUGGAGCCUCGGUAG蛋白(HbW亮氨酸咎氨酸脯氨酸精氨酸終止在闡明基因突變的定義之后，教師應進一步啟發(fā)學生認識到染色體某個座位上基因突變的結(jié)果，必將產(chǎn)生它的等位基因，由于控制同種性狀的遺傳物質(zhì)出現(xiàn)新類型，將導致基因型及其表現(xiàn)型的改變。因此

4、，突變是生物變異的根本來源，為生物進化提供了豐富的原材料?；蛲蛔兙哂衅毡樾?、隨機性、稀有性、不定向性和有害性等特點，尤其是不定向性基因突變可能產(chǎn)生一系列異質(zhì)的等位基因或非等位基因，這是生物進化的重要因素之一。教學時應注意的問題如下：1基因突變的分類方法有許多種，因為突變的原因、結(jié)果、狀態(tài)、過程等既有區(qū)別又互相聯(lián)系。課文中提到的自然突變和誘發(fā)突變，是按照突變生成的過程劃分的，這種分類僅僅是為進一步描述基因突變的特點而鋪墊的兩個術(shù)語，因為突變的隨機性、稀有性、不定向性、有害性等，主要是自然突變的特點。2隨機性是指自然突變發(fā)生的個體、部位、基因、時間等都是隨機的。教材是通過典型實例來闡明突變的時間

5、和部位是隨機的。3由于同一個基因可以在生物的不同個體上重復發(fā)生突變，因此基因突變有一定的頻率。自然突變頻率極低，但相當穩(wěn)定；不同基因的突變頻率，差異很大。誘發(fā)突變的頻率遠遠高于自然突變。由于突變頻率低，有時用100萬個體或配子中的突變數(shù)目來表示突變率。教學時可用下表中玉米粒色等基因的突變，來說明自然突變率極低的特征?；蚩刂频男誀顪y定配子數(shù)突變配子數(shù)突變率M1DCI萬R子粒有色5547862734921抑制顏色形成26539128106Pr紫色糊粉層647102711Su非甜粒167873642.44結(jié)合實例講述基因突變的有害性時，應向?qū)W生指出突變的有害性是由于該突變嚴重影響到相應蛋白質(zhì)的活性甚至使蛋白質(zhì)完全失去活性，從而使表現(xiàn)型改變，影響到生物體正常生命活動的進行。有些突變不影響或基本上不影響蛋白質(zhì)的活性，不表現(xiàn)出性狀變化，常被稱為中性突變。關于人工誘變在育種上的應用，教師在講授時應首先讓學生通過討論明確人工誘變與誘發(fā)突變的關系，然后簡介人們常用的突變劑，誘發(fā)突變率高于自然突變率的原因，并通過實例說明誘變育種的優(yōu)點?；蛑亟M有多種類型，教材概述了通過有性生殖過程實現(xiàn)的隨機重組和交換重組。學生在學習減數(shù)分裂和基因的自由組合定律時，已經(jīng)學習了有關這兩種基因重組的基本知識，因此