生物：5.1《基因突變和基因重組》PPT課件(新人教版-必修2)

第五章《基因突變及其他變異》第一節(jié)《基因突變和基因重組》表現(xiàn)型基因型+

環(huán)境條件不能遺傳的變異（如：曬黑的臉色）（改變）可遺傳的變異（如：色盲）來源基因突變染色體變異基因重組誘因（改變）（改變）思考：通過美容手術，紋成彎彎的柳葉眉，這種柳葉眉能遺傳嗎？第一節(jié)基因突變和基因重組基因突變基因重組如果由于DNA分子攜帶的遺傳信息改變，而使其所編碼的氨基酸改變,生物體的性狀可能發(fā)生改變，改變的性狀對生物體的生存可能有利，可能有害，也可能既無害也無利。(一)、基因突變的實例積極思維：鐮刀型細胞貧血癥的病因是什么?圓餅型的紅細胞鐮刀狀的紅細胞實例：鐮刀型細胞貧血癥…－脯氨酸－谷氨酸－谷氨酸—……－脯氨酸－纈氨酸－谷氨酸—…正常病人的血紅蛋白的一條多肽鏈發(fā)生了什么變化？鐮刀型細胞貧血癥的病因分析：異常CTTGAA谷氨酸纈氨酸DNAmRNA氨基酸蛋白質正常異常GUACATGTA突變GAA直接原因根本原因

鐮刀型細胞貧血癥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。病因：相應性狀的改變相應蛋白質的改變相應氨基酸的改變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分子復制,通過減數(shù)分裂形成帶有突變基因的生殖細胞,并將突變基因傳給下一代.指發(fā)生在基因水平上的變異,是由于DNA分子中發(fā)生堿基對的增添、缺失或改變，而引起的基因結構的改變。（二）基因突變的概念:（三）基因突變的類型:ATCCGTAGGC缺失（正常）ATTCCGTAAGGC

AACCGTTGGCACCGTGGC改變增添（四）、基因突變發(fā)生的時期？細胞分裂的分裂間期。DNA在進行復制時發(fā)生錯誤或由于某種原因斷裂后進行修復時發(fā)生錯誤。A.有絲分裂間期B.減數(shù)第一次分裂間期體細胞中可以發(fā)生基因突變（但一般不能傳給后代）生殖細胞中也可以發(fā)生基因突變（可以通過受精作用直接傳給后代）其實基因突變可以發(fā)生在生物個體發(fā)育的任何時期和生物體的任何細胞；突變發(fā)生的時期越早，表現(xiàn)突變的部分越多，突變發(fā)生的時期越晚，表現(xiàn)突變的部分越少。請思考：①由于堿基對的改變，是否一定會引起蛋白質的改變？②基因突變都會遺傳給后代嗎？取決于？1、若某基因原為303對堿基，現(xiàn)經過突變，成為300個堿基對，它合成的蛋白質分子與原來基因合成的蛋白質分子相比較，差異可能為（）A．只相差一個氨基酸，其他順序不變B．長度相差一個氨基酸外，其他順序也有改變C．長度不變，但順序改變D．A、B都有可能2、在一個DNA分子中如果插入了一個堿基對，則（）A.不能轉錄B.不能翻譯C.在轉錄時造成插入點以前的遺傳密碼改變D.在轉錄時造成插入點以后的遺傳密碼改變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.四分體時期C.減數(shù)第一次分裂的間期D.有絲分裂間期(五)、基因突變的原因和特點物理因素：化學因素：病毒因素：紫外線X射線其它各種輻射亞硝酸堿基類似物苯環(huán)類似物致癌物質有：亞硝酸胺，石棉，3,4-苯并芘，黃曲霉素，苯，甲苯，二甲苯，甲醛，蘇丹紅，丙烯酰胺，孔雀石綠、萘、鉛，硫酸鈷，硝基苯，硝基甲烷等。

復制偶發(fā)錯誤堿基組成改變內部因素：外部因素1、引起基因突變的因素

A.自然突變:自然發(fā)生的突變B.誘發(fā)突變:在人為條件下發(fā)生的突變如:正常綿羊突變產生短腿安康羊如:中子照射不抗銹病的燕麥種子,變成抗銹病個體(1)按來源分：2、基因突變的種類：(2)按突變后對生物個體的影響分

與

,對生物體而言，多數(shù)____________。有利突變有害突變有害突變正常綿羊和短腿安康羊（中）3、基因突變的特點

①普遍性:自然界的物種中廣泛存在(所有生物都可能發(fā)生)②隨機性:可發(fā)生在任何時期③突變率低:自然界突變率很低：10－5-

10-8④有害性:(打破對環(huán)境的適應性)多數(shù)有害,少數(shù)有利⑤不定向性：A＝a1或A＝a2基因突變的結果：產生它的等位基因1、基因突變的普遍性與低頻率性是否矛盾？2、基因突變的隨機性與“基因突變發(fā)生在DNA分子復制時”是否矛盾？思考與討論（六）基因突變的意義基因突變在生物進化中有重要意義。是生物變異的根本來源，也為生物進化提供了最初的原材料。原因：基因突變能夠產生前所未有的新基因，從而出現(xiàn)前所未有的新性狀。①打破對環(huán)境的適應性為何基因突變對生物體而言，多數(shù)為有害突變?如此的話基因突變對生物豈不是沒有意義?②產生新基因引發(fā)生物變異為進化提供原始材料化學因素：有亞硝酸、硫酸二乙酯等。（1）人工誘導基因突變常用方法：物理因素：包括X射線、紫外線、激光等；生物因素：病毒、細菌等。（七）人工誘變在育種上的應用1下列關于基因突變特點的說法，正確的是（）A突變對生物的生存往往是有利的B生物在個體發(fā)育的特定時期才可發(fā)生突變C突變只能定向形成新的等位基因D無論低等還是高等生物都可發(fā)生突變2用射線照射某植物幼苗，誘發(fā)了基因突變，射線最有可能在下列那項過程起作用（）A有絲分裂間期B有絲分裂全過程C受精作用過程D減數(shù)第一次分裂間期3基因突變是指分子中發(fā)生的堿基對的替換增添或缺失而引起的基因結構的改變，關于這種改變的說法正確的是（）（1）若發(fā)生在配子形成過程中，可以通過有性生殖遺傳后代。（2）若發(fā)生在體細胞中，一定不能遺傳。（3）若發(fā)生人的體細胞中有可能發(fā)展為癌細胞。（4）都是外來因素影響引起的。A（1）（2）（3）（4）B（1）（3）（4）C（1）（3）D（1）（2）（3）DAC4下列說法中，正確的是（）A基因突變是染色體上基因某一位點的改變B所有基因突變一定能通過生殖傳給后代C絕大多數(shù)基因突變對突變個體的生存有利D每個生物體只有某些特殊細胞發(fā)生基因突變5人類發(fā)生鐮刀型細胞貧血癥的根本原因在于基因突變，其突變的方式是基因內（）A基因發(fā)生改變（替換）B增添或缺失某個基因C增添一段DNAD缺失一段DNA6基因突變發(fā)生在（）ADNA到DNA的過程中BDNA到RNA的過程中CRNA到蛋白質過程中DRNA到攜帶氨基酸的過程7雙眼皮的父母生了一個單眼皮的孩子，這種變異來源于（）A基因突變B基因重組C染色體變異D環(huán)境的差異AAAA6、上眼瞼下垂是一種顯性遺傳病,某一男性患者,其父母正常，請判斷這人性狀最可能是（）

A.伴性遺傳B.常染色體遺傳

C.基因突變D.基因重組7、如果基因中的一個脫氧核苷酸發(fā)生了改變，那么這種變化最終可能引起（）A.遺傳性狀改變B.遺傳密碼改變C.遺傳信息改變D.遺傳規(guī)律改變8、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．染色體結構變異D．基因突變“一豬生九仔，連母十個樣”，這種個體的差異，主要是什么原因產生的?二基因重組（一）概念:是指在生物體進行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合。二基因重組（二）類型:①基因的自由組合:減數(shù)分裂形成配子時，隨著非同源染色體的組合，非等位基因也自由組合。例子②基因的互換:減數(shù)分裂的四分體時期，同源染色體上的等位基因隨姐妹染色單體之間發(fā)生局部互換而互換，導致基因重組。例子發(fā)生時期：減數(shù)分裂四分體時期減數(shù)第一次分裂后期非同源

染色體的返回自由組合繼續(xù)非同源染色體自由組合同源染色體的非姐妹染色單體間發(fā)生交換現(xiàn)象。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?；蛑亟M是通過有性生殖過程實現(xiàn)的。產生多樣化基因組合的后代，為生物變異提供豐富的來源，是生物變異來源之一，是形成生物多樣性的重要原因之一，對生物的進化具有重要意義。（三）特點:（四）意義: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)生時期：________________________特點：①普遍性、②隨機性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)生時期：___________________特點：__________內部結構能產生細胞分裂間期（DNA復制時）突變率低基因重新組合不產生基因型有性生殖過程中非常豐富對比基因突變與基因重組：對比基因突變與基因重組：對比基因突變與基因重組：對比基因突變與基因重組：對比基因突變與基因重組：對比基因突變與基因重組：課堂練習：1、人工誘變是創(chuàng)造生物新類型的重要方法，這是因為人工誘變()A易得大量有利個體B可按計劃定向改良C變異頻率高，有利變異較易穩(wěn)定D以上都對C2、進行有性生殖的生物，其親子代之間總是存在著一定的差異的主要原因是()A基因重組B基因突變C染色體變異D生活條件改變A3、在田間選擇穗大粒多的變異植株的種子播種后，子代植株有的保持了穗大粒多的特點，有的卻不能。原因是()A上述穗大粒多的變異是不遺傳的變異B上述穗大粒多的變異是可遺傳的變異C上述穗大粒多的變異有的是可遺傳的，有的是不可遺傳D上述穗大粒多的變異在播種后又發(fā)生了新的變異C4、某種自花授粉植物連續(xù)幾代只開紅花，一次開出一朵白花，該花的自交子代全開白花，其原因是()A基因突變B基因分離C基因互換D基因重組5、生物變異的根本來源和為生物進化提供了最初的原材料的是（）A基因重組B基因突變C染色體結構變異D染色體數(shù)目變異AB6上眼瞼下垂是一種顯性遺傳病,某一男性患者,其父母正常，請判斷這人性狀最可能是（）

A.伴性遺傳B.常染色體遺傳

C.基因突變D.基因重組7、如果基因中的一個脫氧核苷酸發(fā)生了改變，那么這種變化最終可能引起（）A.遺傳性狀改變B.遺傳密碼改變C.遺傳信息改變D.遺傳規(guī)律改變8、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．染色體結構變異D．基因突變9、基因重組發(fā)生在（）A．減數(shù)分裂形成配子的過程中B．受精作用形成受精卵的過程中C．有絲分裂形成子細胞的過程中D．通過嫁接，砧木和接穗愈合的過程中10、觀察腫瘤切片，下列有關其中細胞的敘述中，正確的是（）A.所有細胞經減數(shù)分裂增殖B.所有細胞中都可見到基因突變C.所有細胞都能合成蛋白質D.所有細胞中DNA含量都相同11、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12、下列關于自然突變的敘述錯誤的是（）A．自然突變的頻率低B．自然突變只產生在個別生物個別基因C．自然突變是不定向的，一般是有害的D．基因突變是變異的主要來源，是生物進化的重要因素之一13、生物界是千姿百態(tài)，多種多樣的，這都要建立在生物豐富變異的基礎上。生物豐富的變異主要來源于A.基因重組B.基因突變C.染色體變異D.環(huán)境變化14、若一對夫婦所生育子女中，性狀差異甚多，這種變異主要來自A.基因突變B.基因重組C.環(huán)境影響D.染色體變異15、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．用激素處理未經受粉的番茄雌蕊，得到的果實無籽D．開紅花的一株豌豆自交，后代部分植株開白花16、基因突變的原因是（）A.染色體上的DNA變成了蛋白質

B.染色體上的DNA變成了RNA

C.染色體上的DNA減少了或增多了

D.染色體上的DNA結構發(fā)生了局部改變1下列關于基因突變特點的說法，正確的是（）A突變對生物的生存往往是有利的B生物在個體發(fā)育的特定時期才可發(fā)生突變C突變只能丁向形成新的等位基因D無論低等還是高等生物都可發(fā)生突變2用射線照射某植物幼苗，誘發(fā)了基因突變，射線最有可能在下列那項過程起作用（）A有絲分裂間期B有絲分裂全過程C受精作用過程D減數(shù)第一次分裂間期3基因突變是指分子中發(fā)生的堿基對的替換增添或缺失而引起的基因結構的改變，關于這種改變的說法正確的是（）（1）若發(fā)生在配子形成過程中，可以通過有性生殖遺傳后代。（2）若發(fā)生在體細胞中，一定不能遺傳。（3）若發(fā)生人的體細胞中有可能發(fā)展為癌細胞。（4）都是外來因素影響引起的。A（1）（2）（3）（4）B（1）（3）（4）C（1）（3）D（1）（2）（3）4下列說法中，正確的是（）A基因突變是染色體上基因某一位點的改變B所有基因突變一定能通過生殖傳給后代C絕大多數(shù)基因突變對突變個體的生存有利D每個生物體只有某些特殊細胞發(fā)生基因突變5人類發(fā)生鐮刀型細胞貧血癥的根本原因在于基因突變，其突變的方式是基因內（）A基因發(fā)生改變（替換）B增添或缺失某個基因C增添一段DNAD缺失一段DNA6基因突變發(fā)生在（）ADNA到RNA的過程中BDNA到RNA的過程中CRNA到蛋白質過程中DRNA到攜帶氨基酸的過程4雙眼皮的父母生了一個單眼皮的孩子，這種變異來源于（）A基因突變B基因重組C染色體變異D環(huán)境的差異再見優(yōu)點：使不同個體的優(yōu)良性狀集中到一個個體上。缺點：育種年限長。（五）應用：雜交育種:基因重組能否產生新的基因？基因突變既可發(fā)生在植物的種子期,也可發(fā)生在幼苗期,還可發(fā)生在開花期；既能在動物體的體細胞中發(fā)生，也能在動物體的生殖細胞中發(fā)生。（隨機性）這里的“隨機”是針對生物個體而言的,指的是可隨機發(fā)生在生物體的不同生長(生活)時段;但是對細胞來說,卻只能發(fā)生在正進行DNA分子復制的細胞中.一個正常基因A可能突變成a1也可能突變成a2或a3。如小鼠毛色的灰色基因可突變?yōu)辄S色基因或黑色基因（不定向性）（4）誘變意義:是創(chuàng)造動、植物新品種和微生物新類型的重要方法（舉例）（七）、人工誘變在育種上的應用①成功率低,有利變異個體往往不多，處理的材料量大（育種規(guī)模大）②誘變的各種因素都是致癌因素，如有泄漏將造成人體傷害或環(huán)境污染（2）優(yōu)點：①提高突變率，創(chuàng)造新類型，縮短育種周期②大副度改良某些性狀（3）缺點:正常綿羊和短腿安康羊（中）在太空突變的真菌(普