高三大课说课稿.pptx

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第5章 基因突变及其它变异,5.1 基因突变和基因重组,本节聚焦：,1.基因突变概念和特点,2.基因重组概念和意义,1/73,(一)基因突变实例,人类镰刀型贫血病形成,镰刀型细胞贫血症病因分析,病人血红蛋白一条多肽链发生了什么改变？,脯氨酸,谷氨酸,谷氨酸,脯氨酸,缬氨酸,谷氨酸,正常,异常,一、基因突变,2/73,镰刀型红细胞贫血症,DNA,-C,T,T,G,A-,-C,A,T,G,T,A-,G,A,A-,G,U,A-,突变,mRNA,氨基酸,谷氨酸,缬氨酸,血红蛋白,正常,异常,红细胞,圆饼状,镰刀状,1,2,3/73,对应性状改变,对应蛋白质改变,对应氨基酸改变,mRNA分子中碱基发生改变,DNA分子中碱基对发生改变,详细改变过程:,这种改变可否遗传?,怎样遗传？,能够遗传,突变后DNA分子复制,经过减数分裂形成带有突变基因生殖细胞,并将突变基因传给,下一代.,4/73,增添,缺失,替换,DNA分子中发生碱基正确,、,和,，而引发,改变。,替换,增添,缺失,基因结构,基因突变概念：,5/73,(二)基因突变发生时间？,Why,？,细胞周期中分裂间期,A.有丝分裂间期,B.减数第一次分裂间期,体细胞,生殖细胞,中能够发生基因突变,（但普通不能传给后代）,中也能够发生基因突变,（能够经过受精作用直接传给后代）,人类能遗传基因突变常发生在,A.减数第一次分裂 B.四分体时期,C.减数第一次分裂间期 D.有丝分裂间期,DNA在进行复制时发生错误或因为某种原因断裂后进行修复时发生错误。,6/73,(三),基因突变原因,物理原因,化学原因,生物原因,(四),基因突变类型,按起源分_与_,按突变后对生物个体影响分_与_,对生物体而言，多数为_。,自然突变,人工诱变,有利突变,有害突变,有害突变,打破对环境适应性,为何基因突变对生物体而言，多数为有害突变?如此话基因突变对生物岂不是没有意义?,产生新基因,引发生物变异,为进化提供原始材料,7/73,(五)基因突变特点,自然界物种中广泛存在,可发生在任何时期,自然界突变率很低：10,5,-,10,-8,(打破对环境适应性)多数有害,少数有利,普遍性:,随机性:,稀有性:,有害性：,不定向性：,Aa,1,或Aa,2,等位基因是怎样产生？,8/73,“一母生九仔，连母十个样”，这种个体差异，主要是什么原因产生?,基因重组,9/73,二、基因重组,1、概念:,在生物进行有性生殖过程中,控制不一样性状基因自由组合.,2、类型:,3、意义:,经过有性生殖实现基因重组为生物变异提供了极其丰富起源,是生物多样性主要原因之一.,基因自由组合:,基因交换:,基因重组能否产生新基因？,非同源染色体上非等位基因,自由组合,同源染色体上非姐妹染色体之间,发生局部交换.,10/73,1、若某基因原为303对碱基，现经过突变，成为300个,碱基对，它合成蛋白质分子与原来基因合成蛋,白质分子相比较，差异可能为,A只相差一个氨基酸，其它次序不变,B长度相差一个氨基酸外，其它次序也有改变,C长度不变，但次序改变,DA、B都有可能,2、,在一个DNA分子中假如插入了一个碱基对，则,A.不能转录,B.不能翻译,C.在转录时造成插入点以前遗传密码改变,D.在转录时造成插入点以后遗传密码改变,课堂巩固,11/73,3、基因突变原因是：,A.染色体上DNA变成了蛋白质 B.染色体上DNA变成了RNA C.染色体上DNA降低了或增多了 D.染色体上DNA结构发生了局部改变,4、某自花传粉植物连续几代开红花，一次开出,一朵白花，白花后代全开白花，其原因是,A基因突变 B基因重组,C基因分离 D环境影响,12/73,5、上眼睑下垂是一个显性遗传病,某一男性患者,其父母正常，请判断这人性状最可能是,A.伴性遗传 B.常染色体遗传,C.基因突变 D.基因重组,6、假如基因中一个脱氧核苷酸发生了改变，,那么这种改变最终可能引发,A.遗传性状改变 B.遗传密码改变,C.遗传信息改变 D.遗传规律改变,7、生物变异根本起源是,A基因重组 B染色体数目变异,C染色体结构变异 D基因突变,13/73,8、基因重组发生在,A减数分裂形成配子过程中,B受精作用形成受精卵过程中,C有丝分裂形成子细胞过程中,D经过嫁接，砧木和接穗愈合过程中,9、观察肿瘤切片，以下相关其中细胞叙述,中，正确是,A.全部细胞经减数分裂增殖,B.全部细胞中都可见到基因突变,C.全部细胞都能合成蛋白质,D.全部细胞中DNA含量都相同,14/73,10.诱发突变与自然突变相比，正确是,A都是有利 B都是定向,C都是隐性突变 D诱发突变率高,11.以下关于自然突变叙述错误是,A自然突变频率低,B自然突变只产生在个别生物个别基因,C自然突变是不定向，普通是有害,D基因突变是变异主要起源，是生物进,化主要原因之一,15/73,12、生物界是千姿百态，各种多样，这都要建立在生,物丰富变异基础上。生物丰富变异主要起源于,A.基因重组 B.基因突变 C.染色体变异 D.环境改变,13、若一对夫妇所生育儿女中，性状差异甚多，这种变,异主要来自,A.基因突变 B.基因重组 C.环境影响 D.染色体变异,14、下面叙述变异现象，可遗传是,A,因为水肥充分而造成小麦粒大粒多性状,B果树修剪后所形成树冠含有特定形状,C用生长素处理未经受粉番茄雌蕊，得到,果实无子,D开红花一株豌豆自交，后代部分植株开白花,16/73,5.2 染色体变异,本节聚焦：,1.染色体数目标变异,2.染色体组概念,3.二倍体、多倍体和单倍体概念及其联络,17/73,一、染色体结构变异,缺失:,增加:,颠倒:,移接:,18/73,请思索：,Q1:果蝇体细胞有几条染色体？,8条,Q2:号和号染色体是什么关系?号和号呢?,同源染色体,非同源染色体,Q3:雄果蝇体细胞中共有哪几对同源染色体?,和、和、和、X和Y,二、染色体数目标变异,19/73,X,Y,Y,X,Q4：雄果蝇产生精子中有哪几条染色体？这些染色体,在形态、结构和功效上有什么特点？这些染色体之间,是什么关系？它们是否携带着控制生物生长发育全,部遗传信息？,减数分裂,Q5：假如将果蝇,精子中染,色体看作一,组，那么果蝇,体细胞中有,几组染色体？,20/73,细胞中一组_染色体，它们在_和_上各不相同，不过携带着控制生物生长发育_，这么一组染色体，叫做一个染色体组。,1、染色体组概念,非同源,形态,功效,全部信息,21/73,正常,增多,降低,个别变异,整组变异,成倍增多或降低,2、染色体数目标变异,22/73,二倍体：由受精卵发育而成，体细胞中有,两个染色体组个体。,多倍体：由受精卵发育而成，体细胞中含有,三个或三个以上染色体组个体。,、二倍体和多倍体,三倍体、四倍体,比如：人、果蝇、玉米等大多数生物,比如：香蕉、马铃薯,23/73,多倍体植株特点,2.茎杆粗壮，叶片、果实和种子都比较大；糖类、蛋,白质等含量增高.,3.但发育延迟，坚固率低。,1.多倍体在植物中广泛存在，而在动物中则较少见,24/73,4个染色体,8个染色体,无纺缍体形成,染色体复制,着丝点分裂,无纺缍丝牵引,多倍体形成,若继续进行正常有丝分裂,染色体加倍组织或个体,25/73,4、单倍体,（1）概念：,体细胞中含有本物种配子染色体数目标个体,（2）单倍体植株特点,弱小，且高度不育,（3）单倍体育种办法和优点,二倍体植株,花药离体培养,单倍体植株,人工诱导染色体加倍,恢复回二倍体植株,显著缩短育种年限,（纯合体）,自交,纯合体,26/73,a、二倍体物种所形成单倍体中，其体细胞中,只含一个染色体组。,请判断：,b、假如是四倍体、六倍体物种形成单倍体，,其体细胞中就含有两个或三个染色体组，,我们能够称它为二倍体或三倍体。,c、单倍体中能够只有一个染色体组，,也能够有多个染色体组,d、个体体细胞中含几个染色体组就是几倍体,27/73,对一个个体称单倍体还是几倍体，,关键看什么？,关键看它是由受精卵发育而成个体，还是由配子发育而成个体。由受精卵发育而成个体叫几倍体，由受精卵发育而成个体叫单倍体。,Q：一倍体一定是单倍体吗？单倍体一定是一倍体吗？,一倍体一定是单倍体；单倍体不一定是一倍体。,28/73,染色体变异,染色体变异,个别增减,染色体组,二倍体,概念,特点,应用,成因,概念,特征,多倍体,单倍体,分类,数目,变异,成倍,增减,缺失、增加、颠倒、移接,结构变异：,29/73,1、认真分析下列图对照图，从A、B、C、D中确,认出表示含一个染色体组细胞，是图中,怎样从图形、基因型中识别二倍体或多倍体？,2.韭菜体细胞中32条染色体含有8种各不相,同形态，韭菜是,A单倍体 B二倍体,C四倍体 D八倍体,课堂巩固,30/73,3、以下细胞中含有1个染色体组细胞是,A人口腔上皮细胞,B果蝇受精卵,C小麦卵细胞,D玉米卵细胞,4、下面相关单倍体叙述中，不正确是,A由未受精卵细胞发育而成个体,B花药经过离体培养而形成个体,C凡是体细胞中含有奇数染色体组个体,D普通小麦含6个染色体组，42条染色体，,它单倍体含3个染色体组，21条染色体,31/73,5、基因突变和染色体变异一个主要区分是,A基因突变在光镜下看不见,B染色体变异是定向，基因突变是不定向,C基因突变是能够遗传,D染色体变异是不能遗传,6、引发生物可遗传变异原因有3种，即基因,重组、基因突变和染色体变异。以下几个生物,性状产生，起源于同一个变异类型是,果蝇白眼 豌豆黄色皱粒、绿色圆粒,八倍体小黑麦出现 人类色盲 玉米,高茎皱形叶 人类镰刀型细胞贫血症,A B,C D,32/73,7、在三倍体无籽西瓜培育过程中，以二倍体普通西,瓜幼苗用秋水仙素处理，待植株成熟后接收普通二,倍体西瓜正常花粉，所结果实果皮、种皮、胚,芽、胚乳细胞染色体组数依次为,A4、2、2、4 B4、4、3、6,C3、3、3、4 D4、4、3、5,8、以下变异中不属于染色体结构变异是,A.染色体缺失某一片段,B.染色体中增加了某一片段,C.染色体中DNA一个碱基对发生了改变,D.染色体某一片段位置颠倒180。,10、就二倍体而言，以下组合中属于配子是,A、MMNN B、Mm C、MN D、Nn,33/73,11、二倍体生物中，可能含有一个染色体组细,胞是,A.子房壁细胞 B.珠被细胞,C.花粉细胞 D.柱头细胞,12、以下细胞中，属于果蝇配子并能形成受精卵,是,A.甲与乙 B.乙与丙 C.乙与丁 D.丙与丁,34/73,13、,将基因型为AaBb（独立遗传）玉米一粒,花粉离体培养取得幼苗，再用秋水仙素处理幼,苗，取得植株基因型为,A.AB或ab或Ab或aB,B.AABB或aabb或AABb或aaBb,C.AB，ab，Ab，aB,D.AABB或aabb或AAbb或aaBB,14、大麦一个染色体组有7条染色体，在四倍,体大麦根尖细胞有丝分裂后期能观察到染色,体数是,A.7条 B.14条 C.28条 D.56条,35/73,15、用秋水仙素诱发基因突变和诱导多倍体，,起作用时期分别是,A.有丝分裂间期和前期,B.有丝分裂间期和后期,C.有丝分裂前期前期,D.有丝分裂间期和间期,16、如图：为一果蝇体细胞染色,体图，请据图回答以下问题：,()此果蝇为,性果蝇；,()它体细胞中有染色体,对，属同源染,色体有,对，一个体细胞中共含有_,个染色体组。,雌,36/73,第1节,杂交育种与诱变育种,第2节,基因工程,及其,应用,第6章 从杂交育种到基因工程,37/73,第1节 杂交育种与诱变育种,本节聚焦：,1、杂交育种原理是什么？,2、什么是诱变育种？,3、杂交育种和诱变育种各有哪些优点和不足？,38/73,小麦,高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗锈病（T）对不抗锈病（t）为显性，现有纯合高秆抗锈病小麦（DDTT）和矮秆不抗锈病小麦（ddtt），可采取,哪些育种方式,得到符合,人类要求,优良品种？,思考与讨论一：,39/73,以下为同学们提供育种方案：,杂交育种,单倍体育种,诱变育种,40/73,杂交育种优点是很显著，不过在实际操作中会碰到不少困难。请从杂交后代可能出现各种类型，以及育种时间等方面，分析杂交育种方法不足。,思考与讨论二：,P DDTT,高秆抗锈病,ddtt,矮秆易染锈病,F,1,DdTt,高秆抗锈病,F,2,ddTt、ddTT,矮秆抗锈病,自 交,自 交,F,n,ddTT,矮秆抗锈病,杂交育种,41/73,概念,：,杂交育种是将两个或多个品种优良性状经过交配集中在一起，再经过选择和培育，取得新品种方法。,原理,：,基因重组,优点,：,能集中位于不一样品种中优良性状。,缺点,：,只能利用已经有基因组，并不能产生新基因。杂交进程迟缓，过程繁琐。,应用,：,杂交水稻、中国荷斯坦牛等,杂交育种,42/73,年十大感动中国人物,颁奖辞,他是一位真正耕耘者。当他还是一个乡村教师时，已含有颠覆世界权威胆识；当他名满天下时，却仍专注于田畴。淡薄名利，一介农夫，播撒智慧，收获富足。他一生梦想，就是让全部人远离饥饿。喜看稻菽千重浪，最是风流袁隆平。,43/73,DDTT,高秆抗锈病,ddtt,矮秆易染锈病,DdTt,高秆抗锈病,DT、dT、Dt、dt,花药离 体培养,ddTT,矮秆抗锈病,DT、dT、Dt、dt,秋水仙 素处理,单倍体,幼苗,花粉,纯合体,植株,F,1,P,单倍体育种,44/73,射线,DDTT,高秆抗锈病,ddTT,矮秆抗锈病,射线,ddtt,矮秆不抗锈病,ddTT,矮秆抗锈病,或,与杂交育种相比，诱变育种有什么优点？联络基因突变特点，谈谈诱变育种不足。要想克服这些不足，可心采取什么方法？,思考与讨论四：,诱变育种,45/73,概念,：,利用物理原因（如x 射线，射线、紫外线，激光等）或化学原因（如亚硝酸、硫酸二乙酯等）处理生物，使生物发生基因突变。,原理,：基因突变,诱变育种,优点,：,提升变异频率，加速育种进程。,大幅度地改良一些性状。,缺点,：,难以控制突变方向，无法将多个优良性状,组合。,应用,：农作物育种黑农五号大豆,(产量提升16%、含油量提升2.5%),微生物育种青霉素,(20单位/ml50000单位/ml),46/73,利用太空环境研究植物生长发育和遗传变异研究始于上世纪60年代早期，迄今已经有40多年历史。前苏联(俄罗斯)、美国空间植物学研究主要目标，定位在以探索空间条件下植物生长发育规律，改进空间人类生存小环境，处理宇航员食品供给及生存安全等，这是为了未来“,太空里人类,”。因而美国航空航天局于1995年建立了引力生物学中心，重点研究植物对引力感受和反应，但其最终目标仍是开发出愈加适于太空旅行植物。,而我国太空育种则把更多注意力投向怎样利用空间环境资源，开辟选育植物优良品种新路径，这是为了现在“,地球上人类,”。因为目标不一样，造成现在有“,中国已经走上太空育种最前沿,”一说。,太空育种,拓展视野：,47/73,空间生命科学：,高真空(108pa),微重力(104g),强辐射,拓展视野：,太空育种,48/73,“神舟”三号飞船上搭载38种共计200克,神舟三号”飞船从太空带回试管种苗,“神舟”五号搭载育成巨人南瓜,甘肃种植太空育种蔬菜,49/73,太空水稻搭载前后株系对比,太空育种辣椒,升载太空磨菇升载太空磨菇,太空青茄大过小孩头,思考与讨论五：,太空育种食品安全吗？,50/73,常规育种,诱变育种,多倍体育种,单倍体育种,处理,杂交,用射线、激光、化学药品等处理生物,用秋水仙素处理种子或幼苗,花药离体培养,原理,经过基因重组把两亲本优良性状组合在同一后代中,用人工方法诱发基因突变，产生新性状，创造新品种或新类型,抑制细胞分裂中纺锤体形成，使染色体数目加倍后不能形成两个细胞,诱导精子直接发育成植株，再用秋水仙素加倍成纯合体,特点,方法简便，但需较终年限方可取得纯合体,加速育种进程，大幅改良一些性状，但突变后有利个体往往不多,器官大，营养物质含量高，但发育延迟，坚固率低,缩短育种年限，但方法复杂，成活率较低,举例,高杆抗病与矮杆不抗病小麦杂交产生矮杆抗病品种,高产量青霉素菌株育成,三倍体西瓜、,八倍体小黑麦,抗病植株育成,51/73,1、假设你想培育一个作物品种，你想要性状和不想要性状都是由隐性基因控制。试说明培育方法，画出遗传图解，并说明这各方法优缺点。,2、育种方式只限以上四种吗？还有什么更加好育种方式吗？请发挥你想象力!,思考与讨论六：,52/73,第2节 基因工程及其应用,本节聚焦：,1、什么是基因工程？,2、基因工程原理是什么？,3、基因工程有哪些应用？,4、转基因食品安全吗？,53/73,你知道为何能把人基因“嫁接”到细菌上吗？你能推测出，这种基因“嫁接”是怎么实现吗？你能举出一些类似、与你生活关系很亲密例子吗？,问题探讨,“嫁接”了人胰岛素基因工程菌,54/73,一、基因工程原理：,1、概念：,就是按照人们意愿，把一个生物某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一个生物细胞里，定向地改造生物遗传性状。,基因工程别名,基因拼接技术或DNA重组技术,操作环境,生物体外,操作对象,基 因,操作水平,DNA分子水平,基本过程,剪切拼接导入表示,结果,人类需要基因产物,55/73,2、基因“剪刀”,限制性内切酶,识别特定核苷酸序列，切割特定DNA切点，,具,特异性,。,并,裂解磷酸二酯键,。,例：,大肠杆菌一个限制酶(,EcoR,)能识别,GAATTC,序列，并在,G和A,之间切开。,56/73,一个限制酶只能识别一个特定核苷酸序列，并在特定切割点上将DNA分子切断。当前已发觉限制酶有4000各种。,57/73,C,T,T,A,A,G,G,C,A,A,T,T,例：EcoRI,酶切位点,限制酶：从特殊酶切位点将DNA分子切开,58/73,59/73,3、基因“针线”,DNA连接酶,连接酶作用,：,将互补配正确两个黏性末端连接起来，使之成为一个完整DNA分子。,连接部位：,生成3-5磷酸二酯键,DNA连接酶作用过程,：,60/73,DNA连接酶作用过程,61/73,4、基因运载体,质粒或病毒,作用：,将外源基因送入受体细胞。,条件：,能在宿主细胞内复制并稳定地保留。,含有多个限制酶切点。,含有一些标识基因。,种类：,质粒,、噬菌体和动植物病毒。,62/73,从细胞中分离出DNA,限制酶截取DNA片断,分离大肠杆菌中质粒,DNA重组,用重组质粒转化大肠杆菌,培养大肠杆菌克隆大量基因,基因工程过程示意图,63/73,基因工程操作步骤,提取目标基因,目标基因与运载体结合,目标基因导入受体细胞,目标基因表示和检测,64/73,二、基因工程应用：,1、基因工程与作物育种,2、基因工程与药品研制：,三、转基因生物和转基因食品安全性：,65/73,转基因马铃薯,转基因烟草,66/73,抗虫棉,抗CMV甜椒,抗虫原理？抗虫结果？,67/73,全身散发绿色荧光转基因鱼,乳汁中分泌人凝血因子IX转基因山羊,美科学家研制出世界上第一只转基因蝴蝶,首只转基因猴降生,超凡嗅觉能力转基因鼠,68/73,69/73,转基因食品看起来分外诱人,餐桌上基因,转基因食品你敢吃吗？,转基因食品ABC,安全吗？,70/73,现有高秆（D）抗锈病（T）纯种小麦与矮秆（d）易染锈病（t）纯种小麦，,请依据所给两种小麦，利用学过生物学知识，设计一个育种方案。要求是：,（1）在育种第二年拿到小麦新品种。,（2）新品种应该是矮秆（抗倒伏）抗锈病小麦。,（3）新品种自交后代不发生性状分离，能稳定遗传。,请写出育种方案步骤，并画出遗传图解,。,课堂巩固,71/73,习题答案,育种方法是：（1）高秆抗锈于矮秆不抗绣纯种小麦杂交，得到F1（DdTt）;（2）取F1花粉进行离体培养得到单倍体植株；（3）用秋水仙素处理单倍体幼苗得纯合体正常植株；（4）淘汰不符合要求植株，取得新品种。,遗传图解：,P DDTT ddtt,高秆抗锈 矮秆不抗锈,配子 DT dt,F1 DdTt,花粉 DT Dt dT dt,单倍体 DT Dt dT dt,秋水仙,素处理,正常植株 DDTT DDtt ddTT ddtt,（淘汰）（淘汰）（保留）（淘汰）,72/73,再见!,谢谢大家,73/73,