基因突變和基因重組課程課件

必修2遺傳與進(jìn)化第1節(jié)基因突變和基因重組必修2遺傳與進(jìn)化第1節(jié)基因突變和基因重組11.基因突變概念：DNA分子中發(fā)生

的增添、缺失或替換，而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變實(shí)例：鐮刀型細(xì)胞貧血癥基因突變堿基對(duì)1.基因突變概念：DNA分子中發(fā)生的增添、缺失或替換，2癥狀：紅細(xì)胞呈鐮刀狀，易破裂，溶血性貧血直接原因：血紅蛋白的一條多肽鏈上一個(gè)氨基酸由谷氨酸變成了纈氨酸根本原因：控制血紅蛋白合成的DNA分子中的一個(gè)堿基序列(模板鏈)由正常的CTTCAT基因突變①物理因素②化學(xué)因素③生物因素誘發(fā)生物發(fā)生基因突變的因素：突變癥狀：紅細(xì)胞呈鐮刀狀，易破裂，溶血性貧血基因突變①物理因素誘3基因突變意義：是新基因產(chǎn)生的途徑，是生物變異的根本來(lái)源，是

的原始材料①普遍性：基因突變?cè)谏锝缰惺?/p>

的舉例：果蠅的白眼、人的紅綠色盲、水稻的矮稈、棉花的短果枝等②隨機(jī)性：隨機(jī)發(fā)生在生物個(gè)體發(fā)育的各個(gè)時(shí)期③不定向性：可以向不同的方向發(fā)生突變，產(chǎn)生一個(gè)以上的等位基因④低頻性：在自然狀態(tài)下，基因突變的頻率是很低的特點(diǎn)普遍存在生物進(jìn)化基因突變意義：是新基因產(chǎn)生的途徑，是生物變異的根本來(lái)源，是42.基因重組概念：在生物體進(jìn)行

過(guò)程中，控制不同性狀的基因的重新組合非同源染色體上非等位基因的自由組合同源染色體上非姐妹染色單體的交叉互換意義：為生物變異提供豐富的來(lái)源，是形成生物

的重要原因之一，對(duì)于生物進(jìn)化具有重要意義來(lái)源有性生殖多樣性2.基因重組概念：在生物體進(jìn)行5

一、基因突變的理解分析1．對(duì)基因突變的理解一、基因突變的理解分析6

2．歸納：(1)概念內(nèi)涵：DNA分子發(fā)生的堿基對(duì)的替換、增添和缺失；外延：基因突變是DNA分子水平上某一個(gè)基因內(nèi)部堿基對(duì)種類和數(shù)目的變化，基因的數(shù)目和位置并未改變。(2)基因突變的時(shí)期：基因突變可發(fā)生在任何生物的細(xì)胞中，一般發(fā)生于DNA分子復(fù)制的時(shí)候，突變的基因在細(xì)胞分裂的間期隨DNA分子的復(fù)制而復(fù)制，通過(guò)細(xì)胞分裂而傳遞給子細(xì)胞，體細(xì)胞發(fā)生的基因突變一般不能傳遞給后代，而發(fā)生在生殖細(xì)胞中的突變，可以通過(guò)生殖細(xì)胞的結(jié)合傳給后代。2．歸納：7

二、基因重組的理解重組類型同源染色體上非等位基因的重組非同源染色體上非等位基因間的重組DNA分子重組技術(shù)發(fā)生時(shí)間減數(shù)第一次分裂四分體時(shí)期減數(shù)第一次分裂后期體外與運(yùn)載體重組和導(dǎo)入細(xì)胞內(nèi)與細(xì)胞內(nèi)基因重組發(fā)生機(jī)制同源染色體的非姐妹染色單體之間交叉互換導(dǎo)致染色單體上的基因重新組合同源染色體分開，等位基因分離，非同源染色體自由組合，導(dǎo)致非同源染色體上非等位基因間的重新組合目的基因經(jīng)運(yùn)載體導(dǎo)入受體細(xì)胞，導(dǎo)致受體細(xì)胞中基因重組二、基因重組的理解重組同源染色體上非等位基因的重組非8重組類型同源染色體上非等位基因的重組非同源染色體上非等位基因間的重組DNA分子重組技術(shù)圖像示意重組同源染色體上非等位基因的重組非同源染色體上非等位基因間的9基因重組概念的整合：基因重組概念的整合：10

【例1】下列有關(guān)基因突變的敘述，正確的是(

)A．不同基因突變的頻率是相同的B．基因突變的方向是由環(huán)境決定的C．一個(gè)基因可以向多個(gè)方向突變D．細(xì)胞分裂的中期不發(fā)生基因突變

C 【例1】下列有關(guān)基因突變的敘述，正確的是()C 11

【例2】下列有關(guān)基因重組的敘述，不正確的是(

)A．非同源染色體上的非等位基因可以發(fā)生重組B．基因重組是生物變異的根本來(lái)源C．基因重組可能產(chǎn)生多種基因型D．生物通過(guò)有性生殖實(shí)現(xiàn)了基因的重組

B 【例2】下列有關(guān)基因重組的敘述，不正確的是()B12

1.(2010·全國(guó)新課標(biāo))在白花豌豆品種栽培園中，偶然發(fā)現(xiàn)了一株開紅花的豌豆植株，推測(cè)該紅花表現(xiàn)型的出現(xiàn)是花色基因突變的結(jié)果。為了確定該推測(cè)是否正確，應(yīng)檢測(cè)和比較紅花植株與白花植株中()A．花色基因的堿基組成

B．花色基因的DNA序列C．細(xì)胞的DNA含量

D．細(xì)胞的RNA含量

B1.(2010·全國(guó)新課標(biāo))在白花豌豆品種栽培園中，13

2.(2008·寧夏)以下有關(guān)基因重組的敘述，錯(cuò)誤的是()A．非同源染色體的自由組合能導(dǎo)致基因重組

B．非姐妹染色單體的交換可引起基因重組

C．純合子自交因基因重組導(dǎo)致子代性狀分離

D．同胞兄妹間的遺傳差異與父母基因重組有關(guān)C2.(2008·寧夏)以下有關(guān)基因重組的敘述，錯(cuò)誤的14

3.(2009·江蘇)甲磺酸乙酯(EMS)能使鳥嘌呤(G)的N位置上帶有乙基而成為7－乙基鳥嘌呤，這種鳥嘌呤不與胞嘧啶(C)配對(duì)而與胸腺嘧啶(T)配對(duì)，從而使DNA序列中G－C對(duì)轉(zhuǎn)換成A－T對(duì)。育種專家為獲得更多的變異水稻親本類型，常先將水稻種子用EMS溶液浸泡，再在大田種植，通?？色@得株高、穗形、葉色等性狀變異的多種植株。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1)經(jīng)過(guò)處理后發(fā)現(xiàn)一株某種性狀變異的水稻，其自交后代中出現(xiàn)兩種表現(xiàn)型，說(shuō)明這種變異為

_______突變。顯性3.(2009·江蘇)甲磺酸乙酯(EMS)能使鳥嘌呤15

(2)用EMS溶液浸泡種子是為了提高_(dá)__________，某一性狀出現(xiàn)多種變異類型，說(shuō)明變異具有_______。(3)EMS誘導(dǎo)水稻細(xì)胞的DNA發(fā)生變化，而染色體的___________不變。(4)經(jīng)EMS誘變處理后表現(xiàn)型優(yōu)良的水稻植株也可能攜帶有害基因，為了確定是否攜帶有害基因，除基因工程方法外，可采用的方法有_____、___________________________________________________。基因突變頻率不定向性結(jié)構(gòu)和數(shù)目

花藥離體培養(yǎng)形成單倍體及秋水仙素誘導(dǎo)加倍形成二倍體自交(2)用EMS溶液浸泡種子是為了提高_(dá)_______16

(5)誘變選育出的變異水稻植株還可通過(guò)PCR方法進(jìn)行檢測(cè)，通常該植株根、莖和葉都可作為檢測(cè)材料，這是因?yàn)開__________________________。該水稻植株體細(xì)胞的基因相同(5)誘變選育出的變異水稻植株還可通過(guò)PCR方法進(jìn)行171.如圖表示人類鐮刀型細(xì)胞貧血癥的病因，已知谷氨酸的密碼子是GAA，GAG。據(jù)圖分析正確的是()A．轉(zhuǎn)運(yùn)纈氨酸的tRNA一端裸露的三個(gè)堿基是CAUB．②過(guò)程是以α鏈做模板，以脫氧核苷酸為原料，由ATP供能，在有關(guān)酶的催化下完成的C．控制血紅蛋白的基因中任意一個(gè)堿基發(fā)生替換都會(huì)引起鐮刀型細(xì)胞貧血癥D．人發(fā)生此貧血癥的根本原因在于血紅蛋白中的一個(gè)谷氨酸被纈氨酸取代A1.如圖表示人類鐮刀型細(xì)胞貧血癥的病因，已知谷氨酸的密碼子是182.（2009·北京）真核生物進(jìn)行有性生殖時(shí)，通過(guò)減數(shù)分裂和隨機(jī)受精使后代()A.增加發(fā)生基因突變的概率B.繼承雙親全部的遺傳性狀C.從雙親各獲得一半的DNAD.產(chǎn)生不同于雙親的基因組合D2.（2009·北京）真核生物進(jìn)行有性生殖時(shí)，通過(guò)減數(shù)分裂和193.(2007·江蘇)基因突變是生物變異的根本來(lái)源。下列關(guān)于基因突變特點(diǎn)的說(shuō)法正確的是()A.無(wú)論是低等還是高等生物都可能發(fā)生突變B.生物在個(gè)體發(fā)育的特定時(shí)期才可發(fā)生突變C.突變只能定向形成新的等位基因D.突變對(duì)生物的生存往往是有利的

A3.(2007·江蘇)基因突變是生物變異的根本來(lái)源。下列關(guān)于204.下列關(guān)于基因突變的敘述中，正確的是()A.生物隨環(huán)境改變而產(chǎn)生適應(yīng)性的突變B.由于細(xì)菌的數(shù)量多、繁殖周期短，因此其基因突變率很高C.基因突變?cè)谧匀唤绲奈锓N中廣泛存在D.自然狀態(tài)下的突變是不定向的，而人工誘發(fā)的突變是定向的C4.下列關(guān)于基因突變的敘述中，正確的是()215.判斷下列圖示過(guò)程中沒(méi)有發(fā)生基因重組的是()

A

普通椒培育為太空椒的原理是基因突變?；蚬こ逃址QDNA重組技術(shù)，是人工條件下的基因重組。自然狀態(tài)下，基因重組針對(duì)進(jìn)行有性生殖的生物體而言，發(fā)生在通過(guò)減數(shù)分裂產(chǎn)生生殖細(xì)胞的過(guò)程中。5.判斷下列圖示過(guò)程中沒(méi)有發(fā)生基因重組的是()226.進(jìn)行有性生殖的生物，下代和上代間總是存在著一定差異的主要原因是()A．基因重組B．基因突變C．可遺傳的變異D．染色體變異A6.進(jìn)行有性生殖的生物，下代和上代間總是存在著一定差異的主要23演講完畢，謝謝觀看！演講完畢，謝謝觀看！24必修2遺傳與進(jìn)化第1節(jié)基因突變和基因重組必修2遺傳與進(jìn)化第1節(jié)基因突變和基因重組251.基因突變概念：DNA分子中發(fā)生

的增添、缺失或替換，而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變實(shí)例：鐮刀型細(xì)胞貧血癥基因突變堿基對(duì)1.基因突變概念：DNA分子中發(fā)生的增添、缺失或替換，26癥狀：紅細(xì)胞呈鐮刀狀，易破裂，溶血性貧血直接原因：血紅蛋白的一條多肽鏈上一個(gè)氨基酸由谷氨酸變成了纈氨酸根本原因：控制血紅蛋白合成的DNA分子中的一個(gè)堿基序列(模板鏈)由正常的CTTCAT基因突變①物理因素②化學(xué)因素③生物因素誘發(fā)生物發(fā)生基因突變的因素：突變癥狀：紅細(xì)胞呈鐮刀狀，易破裂，溶血性貧血基因突變①物理因素誘27基因突變意義：是新基因產(chǎn)生的途徑，是生物變異的根本來(lái)源，是

的原始材料①普遍性：基因突變?cè)谏锝缰惺?/p>

的舉例：果蠅的白眼、人的紅綠色盲、水稻的矮稈、棉花的短果枝等②隨機(jī)性：隨機(jī)發(fā)生在生物個(gè)體發(fā)育的各個(gè)時(shí)期③不定向性：可以向不同的方向發(fā)生突變，產(chǎn)生一個(gè)以上的等位基因④低頻性：在自然狀態(tài)下，基因突變的頻率是很低的特點(diǎn)普遍存在生物進(jìn)化基因突變意義：是新基因產(chǎn)生的途徑，是生物變異的根本來(lái)源，是282.基因重組概念：在生物體進(jìn)行

過(guò)程中，控制不同性狀的基因的重新組合非同源染色體上非等位基因的自由組合同源染色體上非姐妹染色單體的交叉互換意義：為生物變異提供豐富的來(lái)源，是形成生物

的重要原因之一，對(duì)于生物進(jìn)化具有重要意義來(lái)源有性生殖多樣性2.基因重組概念：在生物體進(jìn)行29

一、基因突變的理解分析1．對(duì)基因突變的理解一、基因突變的理解分析30

2．歸納：(1)概念內(nèi)涵：DNA分子發(fā)生的堿基對(duì)的替換、增添和缺失；外延：基因突變是DNA分子水平上某一個(gè)基因內(nèi)部堿基對(duì)種類和數(shù)目的變化，基因的數(shù)目和位置并未改變。(2)基因突變的時(shí)期：基因突變可發(fā)生在任何生物的細(xì)胞中，一般發(fā)生于DNA分子復(fù)制的時(shí)候，突變的基因在細(xì)胞分裂的間期隨DNA分子的復(fù)制而復(fù)制，通過(guò)細(xì)胞分裂而傳遞給子細(xì)胞，體細(xì)胞發(fā)生的基因突變一般不能傳遞給后代，而發(fā)生在生殖細(xì)胞中的突變，可以通過(guò)生殖細(xì)胞的結(jié)合傳給后代。2．歸納：31

二、基因重組的理解重組類型同源染色體上非等位基因的重組非同源染色體上非等位基因間的重組DNA分子重組技術(shù)發(fā)生時(shí)間減數(shù)第一次分裂四分體時(shí)期減數(shù)第一次分裂后期體外與運(yùn)載體重組和導(dǎo)入細(xì)胞內(nèi)與細(xì)胞內(nèi)基因重組發(fā)生機(jī)制同源染色體的非姐妹染色單體之間交叉互換導(dǎo)致染色單體上的基因重新組合同源染色體分開，等位基因分離，非同源染色體自由組合，導(dǎo)致非同源染色體上非等位基因間的重新組合目的基因經(jīng)運(yùn)載體導(dǎo)入受體細(xì)胞，導(dǎo)致受體細(xì)胞中基因重組二、基因重組的理解重組同源染色體上非等位基因的重組非32重組類型同源染色體上非等位基因的重組非同源染色體上非等位基因間的重組DNA分子重組技術(shù)圖像示意重組同源染色體上非等位基因的重組非同源染色體上非等位基因間的33基因重組概念的整合：基因重組概念的整合：34

【例1】下列有關(guān)基因突變的敘述，正確的是(

)A．不同基因突變的頻率是相同的B．基因突變的方向是由環(huán)境決定的C．一個(gè)基因可以向多個(gè)方向突變D．細(xì)胞分裂的中期不發(fā)生基因突變

C 【例1】下列有關(guān)基因突變的敘述，正確的是()C 35

【例2】下列有關(guān)基因重組的敘述，不正確的是(

)A．非同源染色體上的非等位基因可以發(fā)生重組B．基因重組是生物變異的根本來(lái)源C．基因重組可能產(chǎn)生多種基因型D．生物通過(guò)有性生殖實(shí)現(xiàn)了基因的重組

B 【例2】下列有關(guān)基因重組的敘述，不正確的是()B36

1.(2010·全國(guó)新課標(biāo))在白花豌豆品種栽培園中，偶然發(fā)現(xiàn)了一株開紅花的豌豆植株，推測(cè)該紅花表現(xiàn)型的出現(xiàn)是花色基因突變的結(jié)果。為了確定該推測(cè)是否正確，應(yīng)檢測(cè)和比較紅花植株與白花植株中()A．花色基因的堿基組成

B．花色基因的DNA序列C．細(xì)胞的DNA含量

D．細(xì)胞的RNA含量

B1.(2010·全國(guó)新課標(biāo))在白花豌豆品種栽培園中，37

2.(2008·寧夏)以下有關(guān)基因重組的敘述，錯(cuò)誤的是()A．非同源染色體的自由組合能導(dǎo)致基因重組

B．非姐妹染色單體的交換可引起基因重組

C．純合子自交因基因重組導(dǎo)致子代性狀分離

D．同胞兄妹間的遺傳差異與父母基因重組有關(guān)C2.(2008·寧夏)以下有關(guān)基因重組的敘述，錯(cuò)誤的38

3.(2009·江蘇)甲磺酸乙酯(EMS)能使鳥嘌呤(G)的N位置上帶有乙基而成為7－乙基鳥嘌呤，這種鳥嘌呤不與胞嘧啶(C)配對(duì)而與胸腺嘧啶(T)配對(duì)，從而使DNA序列中G－C對(duì)轉(zhuǎn)換成A－T對(duì)。育種專家為獲得更多的變異水稻親本類型，常先將水稻種子用EMS溶液浸泡，再在大田種植，通?？色@得株高、穗形、葉色等性狀變異的多種植株。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1)經(jīng)過(guò)處理后發(fā)現(xiàn)一株某種性狀變異的水稻，其自交后代中出現(xiàn)兩種表現(xiàn)型，說(shuō)明這種變異為

_______突變。顯性3.(2009·江蘇)甲磺酸乙酯(EMS)能使鳥嘌呤39

(2)用EMS溶液浸泡種子是為了提高_(dá)__________，某一性狀出現(xiàn)多種變異類型，說(shuō)明變異具有_______。(3)EMS誘導(dǎo)水稻細(xì)胞的DNA發(fā)生變化，而染色體的___________不變。(4)經(jīng)EMS誘變處理后表現(xiàn)型優(yōu)良的水稻植株也可能攜帶有害基因，為了確定是否攜帶有害基因，除基因工程方法外，可采用的方法有_____、___________________________________________________。基因突變頻率不定向性結(jié)構(gòu)和數(shù)目

花藥離體培養(yǎng)形成單倍體及秋水仙素誘導(dǎo)加倍形成二倍體自交(2)用EMS溶液浸泡種子是為了提高_(dá)_______40

(5)誘變選育出的變異水稻植株還可通過(guò)PCR方法進(jìn)行檢測(cè)，通常該植株根、莖和葉都可作為檢測(cè)材料，這是因?yàn)開__________________________。該水稻植株體細(xì)胞的基因相同(5)誘變選育出的變異水稻植株還可通過(guò)PCR方法進(jìn)行411.如圖表示人類鐮刀型細(xì)胞貧血癥的病因，已知谷氨酸的密碼子是GAA，GAG。據(jù)圖分析正確的是()A．轉(zhuǎn)運(yùn)纈氨酸的tRNA一端裸露的三個(gè)堿基是CAUB．②過(guò)程是以α鏈做模板，以脫氧核苷酸為原料，由ATP供能，在有關(guān)酶的催化下完成的C．控制血紅蛋白的基因中任意一個(gè)堿基發(fā)生替換都會(huì)引起鐮刀型細(xì)胞貧血癥D．人發(fā)生此貧血癥的根本原因在于血紅蛋白中的一個(gè)谷氨酸被纈氨酸取代A1.如圖表示人類鐮刀型細(xì)胞貧血癥的病因，已知谷氨