生物：51《基因突变和基因重组》(3)(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,*,第五章基因突变及其他变异,第一节,基因突变和基因,重组,教学目标,知识与技能,举例说出基因重组及其意义。,举例说明基因突变的特征和原因及其生物学意义。,过程与方法,采用镰刀型细胞贫血征的实例，从现象开始，追根溯源，让学生理解基因突,变的根本原因是DNA分子的碱基对发生了变化。,通过生活中的具体事例引导学生理解抽象的概念，归纳哪些因素会导致基因突变。,情感态度与价值观,引导学生从生物学角度对基因突变和基因重组做科学了解，形成正确的,科学价值观，激发学生的责任感。,教学重点难点,基因突变的概念及特点基因突变的原因,教学方法手段,类比推理法，问题情境导入法，自学，谈话法，归纳总结法,表现型,基因型,+,环境条件,不能遗传的变异,（如：晒黑的脸色）,（,改变,）,可遗传的变异,（如：色盲）,来源,基因突变,染色体变异,基因重组,诱因,（改变）,（,改变,）,思考：通过美容手术，纹成弯弯的柳叶眉，这种柳叶眉能遗传吗？,第一节,基因突变和基因重组,基 因 突 变,基 因 重 组,(一)、基因突变的实例,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,实例：镰刀型细胞贫血症,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,基因突变,引起的一种遗传病，是由于,基因的分子结构,发生了改变产生的。,病因：,相应性状的改变,相应蛋白质的改变,相应氨基酸的改变,mRNA分子中的碱基发生变化,DNA分子中的碱基对发生变化,具体变化过程:,这种变化可否遗传?,如何遗传？,可以遗传,突变后的DNA分子复制,通过减数分裂形成带有突变基因的生殖细胞,并将突变基因传给,下一代.,指发生在基因水平上的变异,是由于DNA分子中发生,碱基对,的,增添,、,缺失,或,改变,，而引起的基因结构的改变。,（二）、基因突变的概念:,（三）、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,（四）、基因突变发生的时期,？,细胞分裂的分裂间期。,DNA在进行复制时发生错误或由于某种原因断裂后进行修复时发生错误。,A.有丝分裂间期,B.减数第一次分裂间期,体细胞,中可以发生基因突变,（但一般不能传给后代）,生殖细胞,中也可以发生基因突变,（可以通过受精作用直接传给后代）,其实基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期和生物体的任何细胞；突变发生的时期越早，表现突变的部分越多，突变发生的时期越晚，表现突变的部分越少。,请思考：,由于碱基对的改变，是否一定会引起蛋白质的改变？,基因突变都会遗传给后代吗？取决于？,1、若某基因原为303对碱基，现经过突变，成为300个 碱基对，它合成的蛋白质分子与原来基因合成的蛋,白质分子相比较，差异可能为（）,A只相差一个氨基酸，其他顺序不变,B长度相差一个氨基酸外，其他顺序也有改变,C长度不变，但顺序改变,DA、B都有可能,2、,在一个DNA分子中如果插入了一个碱基对，则（）,A.不能转录 B.不能翻译,C.在转录时造成插入点以前的遗传密码改变,D.在转录时造成插入点以后的遗传密码改变,3、人类能遗传的基因突变常发生在（）,A.减数第一次分裂 B.四分体时期,C.减数第一次分裂的间期 D.有丝分裂间期,(五)、基因突变的原因和特点,物理因素：,化学因素：,病毒因素：,紫外线,X射线,其它各种辐射,亚硝酸,碱基类似物,苯环类似物,致癌物质有：,亚硝酸胺，石棉，3,4-苯并芘，黄曲霉素，苯，甲苯，二甲苯，甲醛，苏丹红，丙烯酰胺，孔雀石绿、萘、铅，硫酸钴，硝基苯，硝基甲烷等。,复制偶发错误,碱基组成改变,内部因素：,外部因素,1、引起基因突变的因素,2、基因突变的,特点,普遍性,:,自然界的物种中广泛存在,(,所有生物都可能发生),随机性,:,可发生在任何时期,突变率低,:,自然界突变率很低：,10,5,-,10,-8,有害性:,(打破对环境的适应性)多数有害,少数有利,不定向性：,Aa,1,或A a,2,基因突变的结果：,产生它的等位基因,（六）、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。,“一猪生九仔，连母十个样”，这种个体的差异，主要是什么原因产生的?,二 基因重组,（一）、概念:,是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。,二、基因重组,（二）、类型:,基因的自由组合:,减数分裂形成配子时，随着非同源染色体的组合，非等位基因也自由组合。,例子,基因的互换:,减数分裂的四分体时期，同源染色体上的等位基因随姐妹染色单体,之间发生局部互换而互换，,导致基因重组。,例子,发生时期：,减数分裂四分体时期,减数第一次分裂后期,两个亲本的杂合性越高，遗传物质差距越大，基因重组的类型就越多，后代产生的变异就越多。基因重组是通过,有性生殖,过程实现的。,产生多样化基因组合的后代，,为生物变异提供丰富的来源，,是生物变异来源之一，,是形成生物多样性的重要原因之一，对生物的进化具有重要意义。,（三）、,特点,:,（四）、,意义,:,基因突变和基因重组引起的变异有什么区别?,1基因突变：,基因_改变，它_新的基因,发生时期：_,特点：普遍性、随机性、_、,多数有害、不定向性。,2基因重组：,控制不同性状的_，_新基因，可,形成新的_。,发生时期：_,特点：_,内部结构,能产生,细胞分裂间期（DNA复制时）,突变率低,基因重新组合,不产生,基因型,有性生殖过程中,非常丰富,对比基因突变与基因重组：,基因突变,基因重组,本质,基因分子结构变化，产生新基因（碱基替换|增添|缺失）,并不产生新基因，产生新的基因型，使不同性状发生组合,发生,时间,细胞分裂间期，DNA复制过程中,减数分裂第一次分裂后期（非同源染色体自由组合|交叉互换）,条件,外界环境条件（物理、化学、生物因素）或内部因素,有性生殖过程中减数分裂,意义,为生物的进化提供原始材料,形成生物多样性的重要原因之一,可能性,突变频率低，但普遍存在，变异不定向,有性生殖中非常普遍,对比基因突变与基因重组：,基因突变,基因重组,本质,基因分子结构变化，产生新基因,（碱基替换|增添|缺失）,并不产生新基因，产生新的基因型，使不同性状发生组合,发生,时间,细胞分裂间期，DNA复制过程中,减数分裂第一次分裂后期（非同源染色体自由组合|交叉互换）,条件,外界环境条件（物理、化学、生物因素）或内部因素,有性生殖过程中减数分裂,意义,为生物的进化提供原始材料,形成生物多样性的重要原因之一,可能性,突变频率低，但普遍存在，变异不定向,有性生殖中非常普遍,对比基因突变与基因重组：,基因突变,基因重组,本质,基因分子结构变化，产生新基因,（碱基替换|增添|缺失）,并不产生新基因，产生新的基因型，使不同性状发生组合,发生,时间,细胞分裂间期，DNA复制过程中,减数分裂第一次分裂后期,（非同源染色体自由组合|交叉互换）,条件,外界环境条件（物理、化学、生物因素）或内部因素,有性生殖过程中减数分裂,意义,为生物的进化提供原始材料,形成生物多样性的重要原因之一,可能性,突变频率低，但普遍存在，变异不定向,有性生殖中非常普遍,对比基因突变与基因重组：,基因突变,基因重组,本质,基因分子结构变化，产生新基因,（碱基替换|增添|缺失）,并不产生新基因，产生新的基因型，使不同性状发生组合,发生,时间,细胞分裂间期，DNA复制过程中,减数分裂第一次分裂后期,（非同源染色体自由组合|交叉互换）,条件,外界环境条件（物理、化学、生物因素）或内部因素,有性生殖过程中减数分裂,意义,为生物的进化提供原始材料,形成生物多样性的重要原因之一,可能性,突变频率低，但普遍存在，变异不定向,有性生殖中非常普遍,对比基因突变与基因重组：,基因突变,基因重组,本质,基因分子结构变化，产生新基因,（碱基替换|增添|缺失）,并不产生新基因，产生新的基因型，使不同性状发生组合,发生,时间,细胞分裂间期，DNA复制过程中,减数分裂第一次分裂后期,（非同源染色体自由组合|交叉互换）,条件,外界环境条件（物理、化学、生物因素）或内部因素,有性生殖过程中减数分裂,意义,为生物的进化提供原始材料,形成生物多样性的重要原因之一,可能性,突变频率低，但普遍存在，变异不定向,有性生殖中非常普遍,对比基因突变与基因重组：,基因突变,基因重组,本质,基因分子结构变化，产生新基因,（碱基替换|增添|缺失）,并不产生新基因，产生新的基因型，使不同性状发生组合,发生,时间,细胞分裂间期，DNA复制过程中,减数分裂第一次分裂后期,（非同源染色体自由组合|交叉互换）,条件,外界环境条件（物理、化学、生物因素）或内部因素,有性生殖过程中减数分裂,意义,为生物的进化提供原始材料,形成生物多样性的重要原因之一,可能性,突变频率低，但普遍存在，变异不定向,有性生殖中非常普遍,课堂练习：,1、人工诱变是创造生物新类型的重要方法，这是因为人工诱变(),A易得大量有利个体,B可按计划定向改良,C变异频率高，有利变异较易稳定,D以上都对,C,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,A,3、在田间选择穗大粒多的变异植株的种子播种后，子代植株有的保持了穗大粒多的特点，有的却不能。原因是(),A上述穗大粒多的变异是不遗传的变异,B上述穗大粒多的变异是可遗传的变异,C上述穗大粒多的变异有的是可遗传的，有的是不可遗传,D上述穗大粒多的变异在播种后又发生了新的变异,C,4、某种自花授粉植物连续几代只开红花，一次开出一朵白花，该花的自交子代全开白花，其原因是(),A基因突变 B基因分离,C基因互换 D基因重组,5、生物变异的根本来源和为生物进化提供了最初的原材料的是（）,A 基因重组 B 基因突变,C 染色体结构变异 D 染色体数目变异,A,B,6、上眼睑下垂是一种显性遗传病,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,7、如果基因中的一个脱氧核苷酸发生了改变，,那么这种变化最终可能引起（）,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,8、生物变异的根本来源是（）,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,9、基因重组发生在（）,A减数分裂形成配子的过程中,B受精作用形成受精卵的过程中,C有丝分裂形成子细胞的过程中,D通过嫁接，砧木和接穗愈合的过程中,10、观察肿瘤切片，下列有关其中细胞的叙述,中，正确的是（）,A.所有细胞经减数分裂增殖,B.所有细胞中都可见到基因突变,C.所有细胞都能合成蛋白质,D.所有细胞中DNA含量都相同,11、诱发突变与自然突变相比，正确的是（）,A都是有利的 B都是定向的,C都是隐性突变 D诱发突变率高,12、下列关于自然突变的叙述错误的是（）,A自然突变的频率低,B自然突变只产生在个别生物个别基因,C自然突变是不定向的，一般是有害的,D基因突变是变异的主要来源，是生物进,化的重要因素之一,13、生物界是千姿百态，多种多样的，这都要建立在生,物丰富变异的基础上。生物丰富的变异主要来源于,A.基因重组 B.基因突变 C.染色体变异 D.环境变化,14、若一对夫妇所生育子女中，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,15、下面叙述的变异现象，可遗传的是,A,由于水肥充足而造成的小麦粒大粒多性状,B果树修剪后所形成的树冠具有特定的形状,C用激素处理未经受粉的番茄雌蕊，得到的果实无籽,D开红花的一株豌豆自交，后代部分植株开白花,16、基因突变的原因是（）,A.染色体上的DNA变成了蛋白质 B.染色体上的DNA变成了RNA C.染色体上的DNA减少了或增多了 D.染色体上的DNA结构发生了局部改变,非同源染色体自由组合,同源染色体的非姐妹染色单体间发生交换现象。,