基因突變教學課件

第一節(jié)

基因突變銅梁中學校生物教研組陳方愛北京師范大學出版社高中生物必修2《遺傳與進化》第5章遺傳信息的改變[學習目標]

1.結合具體實例，概述基因突變的特點。2.以“鐮刀型細胞貧血癥”等案例，說明基因突變的原因。3.舉例說明引起基因突變的因素及人工誘變在育種上的應用。[學習重點]

1.基因突變的特點、原因和本質。2.人工誘變的優(yōu)缺點。由于一個基因內部結構發(fā)生改變引起的，叫基因突變，也叫點突變。短腿安康羊（中）牛的無角自然條件下也能發(fā)生自主學習一、基因突變的特點1、普遍性2、低頻性3、有些是有害的3、有些是有害的（多害少利性）（有害，有利，中性）基因突變的有害性和有利性是相對的，在一定條件下可以轉化。觀察表中所示的突變，哪些對生物的生存是有利的？哪些對生物的生存是不利的？這些突變與人類的關系又是怎么的？是否存在既無利也無害的變異？4、隨機性思考：1、一般情況下，基因突變發(fā)生的時期早晚與生物體表現出突變特征多少有什么關系？2、基因突變能否遺傳給下一代？基因突變發(fā)生的時間越早，生物體表現出突變的特征就越多5、不定向性（多向性）和可逆性

基因A可以突變成為a1(或a2或a3……)。A、a1、a2、a3……之間也可以相互突變(如右圖)，突變形成的基因之間都可以稱為

基因。等位

二、基因突變的原因病例一鐮刀型細胞貧血癥一種異常血紅蛋白病。顯微鏡下觀察發(fā)現患者紅細胞變成長鐮刀型，這樣的紅細胞容易破裂，使人患溶血性貧血，嚴重時會導致死亡。正常型紅細胞鐮刀型紅細胞思考：該病癥的根本原因？直接原因

血紅蛋白正常異常氨基酸谷氨酸纈氨酸mRNA（密碼子）DNACTT

紅細胞圓餅狀鐮刀狀鐮刀型細胞貧血癥病因分析G

AG

AC

TGAAG

A思考：該病癥根本原因:.基因中堿基對發(fā)生了替換導致基因突變。AUAT病例二

囊性纖維病CFTR基因中

.

結構蛋白(CFTR蛋白)的第508位缺少一個苯丙氨酸，導致功能異?；颊咧夤軆瑞ひ涸龆囵ひ呵宄щy，細菌繁殖，肺部感染缺失了3個堿基對所以，基因中堿基對的缺失也會引起基因結構的改變，引起基因突變，那么堿基對的增添也會導致出現類似的結果。模板鏈..UUCCGCU···..U

CCG

CU···mRNA..TTCCGCT···

..AAGGCGA···正?；蚱?個堿基對缺失..T

CCGCT···..AGGCGA···..CCG

CU···2個堿基對缺失..CCGCT···..GGCGA···..CG

CU···3個堿基對缺失..CGCT···..GCGA···知識總結：基因突變1．定義：由于DNA分子中發(fā)生堿基對的

、

、或

，而引起的

的改變，就叫基因突變。2.發(fā)生生物：

；3.發(fā)生時間：主要

；4.

結果：

；5.意義：

?；蛲蛔儺a生新的基因,使一個基因變成它的等位基因，并且可能？會引起表現型某種程度的改變。所有生物（真核、原核、病毒）DNA復制時（（主）有絲分裂間期，減數第一次分裂前的間期）基因突變可以產生新的基因，因此它是生物變異的根本來源，為生物進化提供了原始材料。同時基因突變也使人工誘變育種、改造生物成為可能。增添缺失改變（替換）基因結構三、引起基因突變的因素1．

：在自然條件下，由于生物體內外環(huán)境條件的自然作用而發(fā)生的；如安康羊。2．

：在人為誘發(fā)條件作用下發(fā)生的。①物理因素。如：_______、________等②化學因素。如：________、_______

等③生物因素。如：_________________等思考討論：生活中有哪些做法可以避免誘發(fā)基因突變？紫外線X射線誘發(fā)突變自然突變亞硝胺5—溴尿嘧啶乙肝病毒誘發(fā)突變產生的變異類型與自然突變類似，但用這種方法能增加基因突變的頻率。特別說明：外界因素可能誘發(fā)基因突變，但是，在沒有外來因素的影響時，基因突變也會由于DNA分子復制偶爾發(fā)生錯誤、DNA的堿基組成發(fā)生改變等原因自發(fā)產生。作物育種微生物育種培育早熟、抗病、高產、優(yōu)質誘變突變體誘變育種特別提醒太空育種主要是利用返回式衛(wèi)星等所能達到的空間環(huán)境，通過強輻射、微重力和真空等條件誘發(fā)植物種子的基因發(fā)生變異的作物育種新技術。突變率改良某些性狀短多向性（不定向性）有利盲目性浙江培育“原豐早”水稻（早熟，高產，抗性強）黑龍江農科院培育的“黑農五號”大豆（產量提高16%）通過誘變育種得到高產青霉菌產生青霉素的量提高2000倍。課后延伸：希望同學們課后通過網上查閱，你的身邊還有哪些誘變育種帶來的成果？

同時，也希望同學們將來能多多致力于生物技術以及其它科學的研究，為我們的國家和人民做出應有的貢獻！

科學工作者通過堅持不懈的努力，誘變育種的成果其實已不斷呈現在我們的身邊，影響著我們的生活。普遍隨機增添缺失（替換）改變物理化學生物間期作物微生物課堂小結：低頻性有些是有害的自我檢測：1．基因突變發(fā)生在下列哪一過程中（）A．DNA→DNA B．DNA→RNA C．RNA→蛋白質 D．蛋白質→性狀2．生物變異的根本來源是（