基因突變和基因重組高三上課用課件

基因突變和基因重組問題1、什么是生物的變異？

生物的變異是指生物親、子代間或子代各個(gè)體間存在性狀差異的現(xiàn)象。例一、古代婦女纏足后的小腳；夏天去海邊曬黑了的皮膚；┅┅問題2、生物變異的主要類型有哪些？變異的類型不遺傳的變異：僅僅是由環(huán)境因素的影響造成的變異。遺傳物質(zhì)沒有改變，變化的性狀不能進(jìn)一步遺傳給后代?；蛑亟M可遺傳的變異：是由于遺傳物質(zhì)的改變而引起的

變異。變化的性狀能遺傳給后代?；蛲蛔?nèi)旧w變異例二、純合的高桿抗病小麥與矮桿抗病小麥雜交再自交得到的矮桿抗病小麥；┅┅不同生物的可遺傳變異來源：病毒——基因突變?cè)松铩蛲蛔冋婧松铩蛲蛔?、基因重組、染色體變異1、下面敘述的變異現(xiàn)象，可遺傳的是A．由于水肥充足而造成的小麥粒大粒多性狀B．果樹修剪后所形成的樹冠具有特定的形狀C．用生長(zhǎng)素處理未經(jīng)受粉的番茄雌蕊，得到的果實(shí)無籽D．開紅花的一株豌豆自交，后代部分植株開白花D精典例題(一).基因突變問題3：什么是基因突變？(一).基因突變鐮刀型細(xì)胞貧血癥病因的圖解正常谷氨酸GAACTTGAA蛋白質(zhì)氨基酸RNADNA異常纈氨酸GUACATGTA

突變

相應(yīng)性狀的改變相應(yīng)蛋白質(zhì)的改變相應(yīng)氨基酸的改變mRNA分子中的堿基發(fā)生變化DNA分子中的堿基對(duì)發(fā)生變化具體變化過程:這種變化可否遺傳?如何遺傳？可以遺傳突變后的DNA分子復(fù)制,通過減數(shù)分裂形成帶有突變基因的生殖細(xì)胞,并將突變基因傳給下一代.基因突變的類型按來源分__________與__________

按突變后對(duì)生物個(gè)體的影響分_________與________,對(duì)生物體而言，多數(shù)為____________。自然突變?nèi)斯ふT變有利突變有害突變有害突變①打破對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性為何基因突變對(duì)生物體而言，多數(shù)為有害突變?如此的話基因突變對(duì)生物豈不是沒有意義?②產(chǎn)生新基因引發(fā)生物變異為進(jìn)化提供原始材料基因突變的特點(diǎn)(1)基因突變?cè)谏锝缡瞧毡榇嬖诘?。（自然突變誘發(fā)突變）(2)基因突變是隨機(jī)發(fā)生的。(3)在自然狀態(tài)下，基因突變的頻率是很低的。(4)大多數(shù)基因突變對(duì)生物體是有害的。(5)基因突變是不定向的。問題5、基因突變有什么特點(diǎn)？(五)基因突變的特點(diǎn)自然界的物種中廣泛存在可發(fā)生在任何時(shí)期自然界突變率很低：10－5-

10-8(打破對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性)多數(shù)有害,少數(shù)有利①普遍性:②隨機(jī)性:③稀有性:④有害性：⑤不定向性：A＝a1或A＝a2等位基因是如何產(chǎn)生的？a=A1或a=A2(六)基因突變的意義

生物變異的根本來源，為生物進(jìn)化提供了最初的原始材料,能使生物的性狀出現(xiàn)差別，以適應(yīng)不同的外界環(huán)境，是生物進(jìn)化的重要因素之一。基因突變的結(jié)果：

使一個(gè)基因變成它的等位基因

人工誘變育種指利用物理因素或化學(xué)

因素來處理生物，使之發(fā)生基因突變，創(chuàng)造人類需要的變異類型，從中選擇培育出優(yōu)良的生物品種。①成功率低,有利個(gè)體往往不多②需大量處理材料(七)人工誘變?cè)谟N上的應(yīng)用誘變意義:是創(chuàng)造動(dòng)、植物新品種和微生物新類型的重要方法（2）優(yōu)點(diǎn)：①提高突變率，縮短育種周期②大幅度改良某些性狀（3）缺點(diǎn):

物理因素：X射線、γ射線、紫外線、激光等

化學(xué)因素：亞硝酸、硫酸二乙酯等

（1）常用的方法：基因突變單擊畫面繼續(xù)下頁(yè)討論結(jié)果討論結(jié)果1：這種說法不正確。對(duì)于生物個(gè)體而言，發(fā)生自然突變的頻率是很低的。但一個(gè)物種是由很多個(gè)體組成，且經(jīng)漫長(zhǎng)的進(jìn)化歷程中產(chǎn)生的突變還是很多的，其中有不少突變是有利突變，對(duì)生物的進(jìn)化有重要的意義。因此，基因突變能夠?yàn)樯镞M(jìn)化提供原材料單擊畫面繼續(xù)下頁(yè)討論結(jié)果下頁(yè)討論結(jié)果討論：有人說，基因突變就是指生物體基因型的改變。你認(rèn)為這種說法正確嗎？試舉例說明。中性突變學(xué)說——堿基改變不一定引起變異⑴一個(gè)氨基酸有多個(gè)密碼子；⑵一些DNA片段不攜帶遺傳信息；⑶一些蛋白質(zhì)中的氨基酸種類改變，不一定影響其正常功能。單擊畫面繼續(xù)發(fā)病率高原因問題：鐮刀型細(xì)胞貧血癥非洲發(fā)病率高，為什么呢？鐮刀型貧血癥在非洲發(fā)病率較高的原因攜帶者(雜合體)表現(xiàn)為輕度貧血，但對(duì)惡性瘧疾有較強(qiáng)的抵抗力，由于自然選擇的結(jié)果，使這一基因在非洲惡性瘧疾猖獗的地區(qū)較多保留了下來。單擊畫面繼續(xù)下頁(yè)基因性狀雜合體的紅細(xì)胞討論：白化病基因的攜帶者（雜合體）為什么沒有表現(xiàn)出癥狀？思考與討論：①由于堿基對(duì)的改變，是否一定會(huì)引起蛋白質(zhì)的改變？②基因突變都會(huì)遺傳給后代嗎？2、在一個(gè)DNA分子中如果插入了一個(gè)堿基對(duì)，則

A.不能轉(zhuǎn)錄B.不能翻譯C.在轉(zhuǎn)錄時(shí)造成插入點(diǎn)以前的遺傳密碼改變D.在轉(zhuǎn)錄時(shí)造成插入點(diǎn)以后的遺傳密碼改變3、若某基因原為303對(duì)堿基，現(xiàn)經(jīng)過突變，成為300個(gè)堿基對(duì)，它合成的蛋白質(zhì)分子與原來基因合成的蛋白質(zhì)分子相比較，差異可能為

A．只相差一個(gè)氨基酸，其他順序不變B．長(zhǎng)度相差一個(gè)氨基酸外，其他順序也有改變C．長(zhǎng)度不變，但順序改變D．A、B都有可能DD精典例題鐮刀型細(xì)胞貧血癥的病因是血紅蛋白基因的堿基序列發(fā)生了改變。檢測(cè)這種堿基序列改變必須使用的酶是A.解旋酶

B.DNA連接酶C.限制性內(nèi)切酶

D.RNA聚合酶

答案C某個(gè)嬰兒不能消化乳類，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)他的乳糖酶分子有一個(gè)氨基酸改換而導(dǎo)致乳糖酶失活，發(fā)生這種現(xiàn)象的根本原因是A．缺乏吸收某種氨基酸的能力

B．不能攝取足夠的乳糖酶

C．乳糖酶基因有一個(gè)堿基改換了

D．乳糖酶基因有一個(gè)堿基缺失了()C

3、人類能遺傳的基因突變常發(fā)生在A.減數(shù)第一次分裂B.四分體時(shí)期C.減數(shù)第一次分裂的間期D.有絲分裂間期(二)基因突變發(fā)生的時(shí)間？Why？細(xì)胞周期中的分裂間期A.有絲分裂間期B.減數(shù)第一次分裂間期體細(xì)胞生殖細(xì)胞中可以發(fā)生基因突變（但一般不能傳給后代）中也可以發(fā)生基因突變（可以通過受精作用直接傳給后代）DNA在進(jìn)行復(fù)制時(shí)發(fā)生錯(cuò)誤或由于某種原因斷裂后進(jìn)行修復(fù)時(shí)發(fā)生錯(cuò)誤。4、人類能遺傳給后代的基因突變常發(fā)生在

A.減數(shù)第一次分裂B.四分體時(shí)期C.減數(shù)第一次分裂的間期D.有絲分裂間期C精典例題(四)基因突變的類型1、按來源分__________與__________

2、按突變后對(duì)生物個(gè)體的影響分

與________,對(duì)生物體而言，多數(shù)為____________。自然突變誘發(fā)突變有利突變有害突變有害突變①打破生物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性為何基因突變對(duì)生物體而言，多數(shù)為有害突變?如此的話基因突變對(duì)生物豈不是沒有意義?②產(chǎn)生新基因引發(fā)生物變異為進(jìn)化提供原始材料3、按表現(xiàn)條件分顯性突變和隱性突變“一母生九仔，連母十個(gè)樣”，這種個(gè)體的差異，主要是什么原因產(chǎn)生的?基因重組二、基因重組1、概念:在生物進(jìn)行有性生殖過程中,控制不同性狀的基因的自由組合.2、類型:①基因的自由組合:②基因的互換:例非同源染色體上的非等位基因的自由組合同源染色體上的非姐妹染色體之間發(fā)生局部互換.基因重組的成因是什么？成因：非同源染色體上非等位基因的自由組合；同源染

色體上等位基因之間的互換。思考1：基因重組中有無新的基因產(chǎn)生？

有無新的基因型和表現(xiàn)型形成？思考2：當(dāng)具有20對(duì)相對(duì)性狀的親本進(jìn)行雜交（假設(shè)控制20對(duì)性狀的20對(duì)等位基因分別位于20對(duì)同源染色體上），F(xiàn)2可出現(xiàn)多少種基因型和表現(xiàn)型？非同源染色體自由組合3、意義:通過有性生殖實(shí)現(xiàn)基因重組為生物變異提供了極其豐富的來源,是生物多樣性的重要原因之一.基因重組能否產(chǎn)生新的基因？新的性狀？不能4.適用的范圍：有性生殖過程基因工程①②基因突變和基因重組引起的變異有什么區(qū)別?1．基因突變：基因_________改變，它________新的基因發(fā)生時(shí)期：________________________特點(diǎn)：①普遍性、②隨機(jī)性、③___________、④多數(shù)有害、⑤不定向性。

2．基因重組：控制不同性狀的_____________，_______新基因，可形成新的________。發(fā)生時(shí)期：___________________特點(diǎn)：__________內(nèi)部結(jié)構(gòu)能產(chǎn)生細(xì)胞分裂間期（DNA復(fù)制時(shí)）突變率低基因重新組合不產(chǎn)生基因型有性生殖過程中非常豐富是生物變異的根本來源是生物變異的主要來源基因突變基因重組產(chǎn)生新的基因（基因分子結(jié)構(gòu)改變），而產(chǎn)生新的基因型不產(chǎn)生新的基因（基因分子結(jié)構(gòu)不變），但重組產(chǎn)生新的基因型區(qū)別某自花傳粉植物連續(xù)幾代開紅花，一次開出一朵白花，白花的后代全開白花，其原因是

A．基因突變B．基因重組C．基因分離D．環(huán)境影響與無性生殖相比，有性生殖的后代具有較強(qiáng)的適應(yīng)性，下列說法不正確的是A．后代繼承了雙親的遺傳物質(zhì)B．減數(shù)分裂過程中，DNA復(fù)制更容易發(fā)生差錯(cuò)C．減數(shù)分裂過程中，由于基因重組產(chǎn)生了不同類型的配子D．更容易產(chǎn)生新的基因型答案B正常細(xì)胞的基因組里都帶有原癌基因。原癌基因在發(fā)生突變就會(huì)變成具有致癌能力的癌細(xì)胞。（1）某原癌基因上一個(gè)堿基對(duì)的突變，引起該蛋白質(zhì)中的氨基酸的改變，即氨基酸順序上第19位氨基酸由脯氨酸轉(zhuǎn)變?yōu)榻M氨酸。已知脯氨酸的密碼子有CCU、CCC、CCA、CCG，組氨酸的密碼子有CAU、CAC。決定第19位組氨酸密碼子的堿基對(duì)組成是

或

。這一原癌基因中發(fā)生突變的堿基對(duì)是

。（2）癌細(xì)胞在體內(nèi)容易分散轉(zhuǎn)移，是因?yàn)榘┘?xì)胞的細(xì)胞膜上

，使得細(xì)胞間的

。糖蛋白等物質(zhì)減少黏著性減小生物變異的根本來源是A．基因重組B．染色體數(shù)目變異C．染色體結(jié)構(gòu)變異D．基因突變1、某自花傳粉植物連續(xù)幾年只開紅花，一次開出一朵白花，該白花植株的后代全開白花。其變異原因是

A、基因分離B、基因重組C、基因突變D、環(huán)境影響2、進(jìn)行有性生殖的動(dòng)物，親代和子代之間總存在著多多少少的差異。形成這種差異的主要原因是

A、基因分離B、基因重組C、基因突變D、環(huán)境影響3、基因突變（）；基因重組（）。A、產(chǎn)生新基因，不形成新基因型B、產(chǎn)生新基因，形成新基因型C、不產(chǎn)生新基因，形成新基因型D、不產(chǎn)生新基因，不形成新基因型4、把“和平號(hào)”實(shí)驗(yàn)室里的植物種子，帶回地球種植，產(chǎn)量和營(yíng)養(yǎng)成分都有明顯的優(yōu)勢(shì)。植物的這種變異來源于

，原因是

?！獭獭袒蛲蛔冇钪孑椛涓淖兞诉z傳物質(zhì)5.誘發(fā)突變與自然突變相比，正確的是

A．都是有利的B．都是定向的C．都是隱性突變D．誘發(fā)突變率高D精典例題6.大麗花的紅色(C)對(duì)白色(c)為顯性，一株雜合的大麗花植株有許多分枝，盛開眾多紅色花朵，其中有一朵花半邊紅色半邊白色，這可能是哪個(gè)部位的C基因突變?yōu)閏造成的？A、幼苗的體細(xì)胞B、早期葉芽的體細(xì)胞C、花芽分化時(shí)的細(xì)胞D、雜合植株產(chǎn)生的性細(xì)胞C精典例題練一練8、右圖是人類鐮刀型細(xì)胞貧血癥病因圖解，請(qǐng)據(jù)圖回答：GAACTTDNAGTACATRNAGAA氨基酸谷氨酸血紅蛋白正常異常⑤④③②①（1）①是

過程，發(fā)生于細(xì)胞

中；②是

過程，發(fā)生于細(xì)胞

中。（2）③是發(fā)生了差錯(cuò)的

過程，即突變。此過程發(fā)生在細(xì)胞分裂的

期。（3）④的堿基序列為