生物：42和51《基因突变与基因重组》(新人教版必修2).ppt

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,*,基因控制蛋白质合成,DNA(gene),脱氧核苷酸对（碱基对）序列,核糖核苷酸（碱基）序列,氨基酸序列,决定,决定,mRNA,转录,蛋白质 （多肽链）,翻译,互补配对,tRNA,与,mRNA,的密码子互补配对,蛋白质,主要细胞核中,胞质中核糖体,N,3N,6N,个（,3N,对）,第2节 基因对性状的控制,RNA,蛋白质,DNA,转录,翻译,DNA,复制,中心法则图解,（用于表现遗传信息流动的方向）,一、中心法则的提出及其发展,1957,年，克里克提出,在基因指导蛋白质合成过程中，遗传信息的传递方向？,资料分析,1965,年，科学家在,RNA,肿瘤病毒里发现了一种,RNA,复制酶，像,DNA,复制酶能对,DNA,进行复制一样，,RNA,复制酶能对,RNA,进行复制。,1970,年，科学家在致癌的,RNA,病毒中发现逆转录酶，它能以,RNA,为模板合成,DNA,。,RNA,蛋白质,DNA,转录,翻译,DNA,复制,逆转录,（需逆转录酶）,中心法则图解,（用于表现遗传信息流动的方向）,RNA,复制,中心法则的提出及其发展,由这二个实例大家可以总结出什么共同点？,结论：,基因通过控制,酶或（激素）,的合成来控制代谢的过程，进而控制生物体的,性状,间接控制,由这二个实例大家可以总结出什么共同点？,结论：,基因通过控制,酶或（激素）,的合成来控制代谢的过程，进而控制生物体的,性状,间接控制,m,氨基酸,结构蛋白质,正常,异常,缬氨酸,谷氨酸,突变,病例一,编码血红蛋白的基因中一个碱基变化,血红蛋白的结构发生变化,红细胞成镰刀型,容易破裂，患溶血性贫血,病例二：囊性纤维病,患者支气管内黏液增多,黏液清除困难，细菌繁殖，肺部感染,CFTR,基因缺失,3,个碱基,CFTR,蛋白缺少苯丙氨酸，结构异常，导致功能异常,性状改变,基因改变,蛋白质改变,由这二个实例大家又可以总结出什么共同点？,结论：基因还能通过控制,蛋白质的结构,而直接控制生物体的,性状,直接控制,基因、蛋白质与性状的关系是,基因,结构蛋白,细胞结构,生物性状,酶或激素,细胞代谢,生物性状,蛋白质,直接作用,间接作用,总之：,a.,生物性状主要是由蛋白质体现,b.,蛋白质的合成又受基因的控制,所以：生物的性状是由基因控制的,问题探讨,1,、同一株水毛茛，裸露在空气中的叶片和浸在水中的叶，形态上有何区别？,2,、两种形态的叶，其细胞的基因组成是否一样？,3,、为什么基因型相同的叶，表现不一样？,基因对性状的控制,单个基因对一个性状的控制,多个基因对一个性状的控制,如：人的身高,基因和环境共同对一个性状的控制,表现型,=,基因型,环境,细胞质基因（细胞质遗传）,细胞质基因：指存在于细胞质结构中的遗传物质,（线粒体和叶绿体中的,DNA,）。与核基因一样具有稳定性、连续性和变异性。,功能：控制一些蛋白质的合成，线粒体,DNA,缺陷会引起遗传病。,特点：,1,、,DNA,分子半自主性复制；,2,、母系遗传：只能通过母亲遗传给后代。,10,11,第二节 基因对性状的控制,小结：,一、中心法则的提出及其发展,二、基因、蛋白质和性状的关系,三、基因型和表现型的关系,四、生物性状是由多个基因控制的,五、细胞质基因,DNA,转录,复制,逆转录,RNA,蛋白质,翻译,RNA,复制,基因,酶或激素,结构蛋白,细胞代谢,细胞结构,生物性状,生物性状,第1节 基因突变和基因重组,什么叫“生物的变异”？,是指亲子间和子代个体间的差异。,变异能否遗传？,是否所有的变异都能遗传给后代？,变异的类型,可遗传变异,生殖细胞内遗传物质,发生改变而引起的,不遗传变异,环境因素影响而造成的,可遗传变异的三种来源:,基因突变,基因重组,染色体变异,一.基因突变,积极思维,镰刀型细胞贫血症的病因是什么?,圆饼型的红细胞,镰刀状的红细胞,脯氨酸,谷氨酸,谷氨酸,脯氨酸,缬氨酸,谷氨酸,正常,病人的血红蛋白的一条多肽链发生了什么变化？,镰刀型细胞贫血症的病因,分析,异常,CTT,GAA,谷氨酸,缬氨酸,DNA,mRNA,氨基酸,蛋白质,正常,异常,G,U,A,C,A,T,G,T,A,突变,GAA,直接原因,根本原因,镰刀型细胞贫血症是由于DNA,碱基替换,引起的一种遗传病，,病因：,由于DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变。,1、基因突变的概念:,2、基因突变的类型,ATCCG,TAGGC,缺失,（正常）,A,T,TCCG,T,A,AGGC,A,A,CCG,T,T,GGC,A CCG,T GGC,替换,增添,3基因突变发生的时期,？,细胞周期中的分裂间期。,A有丝分裂间期（体细胞）,B减数第一次分裂间期（生殖细胞）,但一般不能传给后代,可以通过受精作用直接传给后代,4基因突变的特点,普遍性,:,自然界的物种中广泛存在,随机性,:,可发生在生命活动的任何时期,不定向性：,Aa或AA,稀有性:,自然界突变率很低：10,5,-,10,-8,少利多害,性:,(打破对环境的适应性)多数有害,少数有利,5基因突变发生的原因？,引起基因突变的因素,（致变因素）,A.,自然突变,:自然发生的突变,B.,诱发突变,:在人为诱导条件下发生的突变,如:正常绵羊突变产生短腿安康羊,如:中子照射不抗锈病的燕麦种子,变成抗锈病个体,物理因素；,化学因素；,生物因素,白化病患儿,太空椒,普通青椒,神奇的太空育种,太空南瓜王,这种太空南瓜王最大能长到200多公斤，,在生长繁殖期高峰时，南瓜每天能增大5公斤。,基因突变的意义,基因突变在生物进化中有重要意义。是生物变异的,根本来源,，也为生物进化提供了,最初的原材料,。,原因：,基因突变能够产生前所未有的,新基因,，,从而出现前所未有的,新性状,。,1 概念:,生物在进行,有性生殖,过程中,控制不同性状的基因的自由组合的过程.,二.基因重组,2 类型:,基因的自由组合,:非同源染色体上的非等位基因的组合.,减一后期,基因的互换,:同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生局部互换.,减一前期,3 意义:,通过有性生殖实现基因重组为生物变异,提供了,极其丰富的来源,是生物多样性的重要原因之一.,变异的主要来源,基因重组能否产生新的基因？,不能,控制不同性状的基因重新组合，,不产生新基因，可形成,新的基因型,。,发生时期,：,有性生殖过程中。,特点是,：非常丰富。,基因重组：,2.进行有性生殖的生物其亲子代之间总是存在着一定的差异的主要原因是 （）,A.基因重组 B.基因突变,C.染色体变异 D.生活条件改变,1.一种植物在正常情况下只开红花，但偶然会出现一朵白花，如果将白花种子种下去，它的后代全部开白花，出现这种现象的原因是(）,A.自然杂交 B.自然选择,C.基因突变 D.基因重组,课 堂 练 习,C,A,3.下列有关基因突变的说法，不正确的是()A.自然条件下，基因的突变率是很低的B.生物所发生的基因突变一般都是有利的C.基因突变在自然界的中广泛存在D.基因突变可产生新的基因，是生物变异的,根本来源,B,4、下列关于基因重组的说法，不正确的是（）,A、基因重组是生物变异的根本来源；,B、基因重组能产生多种基因型；,C、基因重组发生在有性生殖过程中；,D、非同源染色体上的非等位基因可以发生重组。,A,5.下图中，基因A与a,1,a,2,a,3,之间的,关系，不能表现的是(),A.基因突变是不定向的,B.等位基因的出现是基因突变的结果,C.正常基因与致病基因可以转化,D.图中基因的遗传遵循自由组合定律,A,a,1,a,2,a,3,D,在一次实验中，经测定只发现鸟氨酸和瓜氨酸，而没有精氨酸。产生此现象的可能原因是,（）,致使（),基因 基因 基因,某化合物,酶酶酶,鸟氨酸,瓜氨酸,精氨酸,6.下图所示某一红色链孢霉合成精氨酸过程：,如果酶和酶正常，酶活性丧失则能否合成,鸟氨酸和精氨酸?(）,原因是（,),基因发生突变，酶缺乏,不能形成精氨酸,能合成鸟氨酸不能合成精氨酸,酶失活，鸟氨酸不能合成瓜氨酸，因此精氨酸的合成缺乏原料。,再见!,同源染色体的非姐妹染色单体间发生交换现象。,