遼寧省葫蘆島市高中生物 第五章 基因突變及其他變異 5.1 基因突變和基因重組課件 新人教版必修2

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1、第第5 5章基因突變及其他變異章基因突變及其他變異第第1 1節(jié)節(jié)基因突變和基因重組基因突變和基因重組紅花的后代變了藍(lán)紫色紅花的后代變了藍(lán)紫色藍(lán)紫花的后代仍是藍(lán)紫色藍(lán)紫花的后代仍是藍(lán)紫色第第1 1節(jié)節(jié) 基因突變和基因重組基因突變和基因重組（一）實(shí)例：鐮刀型細(xì)胞貧血癥（一）實(shí)例：鐮刀型細(xì)胞貧血癥圓餅型的紅細(xì)胞圓餅型的紅細(xì)胞鐮刀狀的紅細(xì)胞鐮刀狀的紅細(xì)胞一、基因突變的實(shí)例、概念一、基因突變的實(shí)例、概念纈氨酸纈氨酸組氨酸組氨酸 亮氨酸亮氨酸蘇氨酸蘇氨酸脯氨酸脯氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸賴(lài)氨酸賴(lài)氨酸纈氨酸纈氨酸組氨酸組氨酸 亮氨酸亮氨酸蘇氨酸蘇氨酸脯氨酸脯氨酸纈氨酸纈氨酸谷氨酸谷氨酸賴(lài)氨酸賴(lài)氨酸1 2

2、3 4 5 6 7 8（正常血紅蛋白正常血紅蛋白）（異常血紅蛋白異常血紅蛋白）上圖為血紅蛋白分子的部分氨基酸順序上圖為血紅蛋白分子的部分氨基酸順序 請(qǐng)利用基因控制蛋白質(zhì)合成的有關(guān)請(qǐng)利用基因控制蛋白質(zhì)合成的有關(guān)知識(shí)分析完成知識(shí)分析完成81頁(yè)頁(yè)“思考與討論思考與討論”按圖解按圖解說(shuō)明說(shuō)明 鐮刀型細(xì)胞貧血癥鐮刀型細(xì)胞貧血癥的的病因。病因。 CTTGAA谷氨酸谷氨酸纈氨酸纈氨酸蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)氨基酸氨基酸mRNADNA正正 常常異常異常G AC TG A突變突變G A請(qǐng)查閱密碼子表，完成以下圖解請(qǐng)查閱密碼子表，完成以下圖解直接原因直接原因根本原因根本原因ATCCGTAGGC缺失缺失（正?；蚱危ㄕ；?/p>

3、因片段）替換替換增添增添AACCGTTGGCATTCCGTAAGGC ACCGT GGC1 2 3 4 5比一比比一比 DNADNA分子中發(fā)生分子中發(fā)生堿基對(duì)的替換、增添和缺失堿基對(duì)的替換、增添和缺失，而引起的而引起的基因結(jié)構(gòu)基因結(jié)構(gòu)的改變，叫基因突變。的改變，叫基因突變。 閱讀教材閱讀教材82頁(yè)相關(guān)內(nèi)容，勾頁(yè)相關(guān)內(nèi)容，勾畫(huà)出基因突變的原因，舉例說(shuō)明畫(huà)出基因突變的原因，舉例說(shuō)明基因突變的特點(diǎn)?；蛲蛔兊奶攸c(diǎn)。 （二）基因突變的原因及特點(diǎn)（二）基因突變的原因及特點(diǎn)物理因素物理因素化學(xué)因素化學(xué)因素生物因素生物因素X X射線、紫外線等射線、紫外線等亞硝酸、堿基類(lèi)似物等亞硝酸、堿基類(lèi)似物等某些病毒的遺

4、傳物質(zhì)等某些病毒的遺傳物質(zhì)等外因外因 內(nèi)因內(nèi)因：DNADNA分子復(fù)制偶爾發(fā)生錯(cuò)誤、分子復(fù)制偶爾發(fā)生錯(cuò)誤、DNADNA的的 堿基組成發(fā)生改變等堿基組成發(fā)生改變等1.基因突變的原因基因突變的原因夏季涂抹防曬霜夏季涂抹防曬霜化療法抑制癌細(xì)胞增殖化療法抑制癌細(xì)胞增殖青少年少上網(wǎng)，少用手機(jī)青少年少上網(wǎng)，少用手機(jī)不喝反復(fù)燒開(kāi)的水（含亞硝酸鹽）不喝反復(fù)燒開(kāi)的水（含亞硝酸鹽）物理因素物理因素化學(xué)因素化學(xué)因素物理因素物理因素化學(xué)因素化學(xué)因素少吃燒烤和油炸食品少吃燒烤和油炸食品化學(xué)因素化學(xué)因素分析以下情況是利用或回避了哪種因素：分析以下情況是利用或回避了哪種因素：練一練練一練112.2.基因突變的特點(diǎn)基因突變的特

5、點(diǎn)自然界的物種中廣泛存在。自然界的物種中廣泛存在。時(shí)間上的隨機(jī)，部位上的隨機(jī)。時(shí)間上的隨機(jī)，部位上的隨機(jī)。自然界基因突變頻率很低：自然界基因突變頻率很低：1010-8-810105 5。( (打破對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性打破對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性) )多數(shù)有害多數(shù)有害, ,少數(shù)有利。少數(shù)有利。（1 1）普遍性）普遍性: :（2 2）隨機(jī)性）隨機(jī)性: :（3 3）低頻性）低頻性: :（4 4）多害少利性：）多害少利性：一個(gè)基因可以產(chǎn)生一個(gè)以上的等位基因。一個(gè)基因可以產(chǎn)生一個(gè)以上的等位基因。 （5 5）不定向性：）不定向性：123.3.基因突變的意義基因突變的意義 新基因產(chǎn)生的途徑；生物變異新基因產(chǎn)生的途徑；生物變

6、異的根本來(lái)源；生物進(jìn)化的原始材料。的根本來(lái)源；生物進(jìn)化的原始材料。1 1、基因突變是否基因突變是否都會(huì)引起都會(huì)引起生物性狀生物性狀的改變的改變？2、基因突變都會(huì)遺傳給后代嗎？（閱讀課本基因突變都會(huì)遺傳給后代嗎？（閱讀課本P81第二段內(nèi)容）第二段內(nèi)容） U U天冬氨酸天冬氨酸比一比、查一查比一比、查一查 C C天冬氨酸天冬氨酸 U U U U纈氨酸纈氨酸151 1、基因重組概念：基因重組概念：（二）、基因重組的概念、類(lèi)型及意義（二）、基因重組的概念、類(lèi)型及意義 在生物進(jìn)行在生物進(jìn)行有性生殖有性生殖過(guò)程中，控過(guò)程中，控制制不同性狀的基因不同性狀的基因的自由組合。的自由組合。想一想想一想1 1、基因

7、、基因自由組合定律中自由組合定律中，哪些基因哪些基因可以進(jìn)行可以進(jìn)行 重新組合呢？重新組合呢？ 2 2、非同源染色體在、非同源染色體在什么時(shí)期什么時(shí)期重新組合？重新組合？回顧孟德?tīng)栕杂山M合定律?；仡櫭系?tīng)栕杂山M合定律。 【學(xué)生活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)】 回顧基因的自由組合，模擬減數(shù)第回顧基因的自由組合，模擬減數(shù)第一次分裂后期自由組合現(xiàn)象（以一次分裂后期自由組合現(xiàn)象（以2對(duì)染對(duì)染色體為例）。色體為例）。要求：把染色體貼到減一后期的細(xì)胞中要求：把染色體貼到減一后期的細(xì)胞中 2. 2. 類(lèi)型及時(shí)間類(lèi)型及時(shí)間自由組合型自由組合型減數(shù)第一次分裂后期減數(shù)第一次分裂后期減數(shù)第一次分裂四分體時(shí)期減數(shù)第一次分裂四分體時(shí)期2

8、 2、 類(lèi)型類(lèi)型交叉互換型交叉互換型3 3、意義：、意義：是是生物變異生物變異的來(lái)源之一，的來(lái)源之一，對(duì)對(duì)生物的進(jìn)化生物的進(jìn)化具有重要的意義。具有重要的意義。比較項(xiàng)目比較項(xiàng)目基因突變基因突變基因重組基因重組本質(zhì)本質(zhì)結(jié)果結(jié)果時(shí)期時(shí)期意義意義堿基對(duì)的增添、缺堿基對(duì)的增添、缺失或替換引起的基失或替換引起的基因結(jié)構(gòu)的改變因結(jié)構(gòu)的改變控制不同性狀的基因控制不同性狀的基因的重新組合的重新組合分裂間期分裂間期產(chǎn)生新基因產(chǎn)生新基因產(chǎn)生新的基因型產(chǎn)生新的基因型生物變異的根本來(lái)源，生物變異的根本來(lái)源，生物進(jìn)化的原材料。生物進(jìn)化的原材料。生物變異的來(lái)源之一，生物變異的來(lái)源之一，對(duì)生物的進(jìn)化具有重對(duì)生物的進(jìn)化具有重要

9、的意義。要的意義。減數(shù)第一次分裂前期、后期減數(shù)第一次分裂前期、后期201.1.生物變異的根本來(lái)源是（生物變異的根本來(lái)源是（ ）A A基因重組基因重組 B B染色體數(shù)目變異染色體數(shù)目變異 C C染色體結(jié)構(gòu)變異染色體結(jié)構(gòu)變異 D D基因突變基因突變2.2.基因重組發(fā)生在（基因重組發(fā)生在（ ）A A減數(shù)分裂形成配子的過(guò)程中減數(shù)分裂形成配子的過(guò)程中B B受精作用形成受精卵的過(guò)程中受精作用形成受精卵的過(guò)程中C C有絲分裂形成子細(xì)胞的過(guò)程中有絲分裂形成子細(xì)胞的過(guò)程中D D通過(guò)嫁接，砧木和接穗愈合的過(guò)程中通過(guò)嫁接，砧木和接穗愈合的過(guò)程中D DA A213.3.某自花傳粉植物連續(xù)幾代開(kāi)紅花，一次開(kāi)出一朵白花，

10、某自花傳粉植物連續(xù)幾代開(kāi)紅花，一次開(kāi)出一朵白花，白花的后代全開(kāi)白花，其原因是（白花的后代全開(kāi)白花，其原因是（ ）A A基因突變基因突變 B B基因重組基因重組C C基因分離基因分離 D D環(huán)境影響環(huán)境影響A A4.4.若一對(duì)夫婦所生育子女中，性狀差異甚多，這種變?nèi)粢粚?duì)夫婦所生育子女中，性狀差異甚多，這種變異主要來(lái)自（異主要來(lái)自（ ） A.A.基因突變基因突變 B.B.基因重組基因重組 C.C.環(huán)境影響環(huán)境影響 D.D.染色體變異染色體變異B B1、思考：比較、思考：比較DNA分子中增添、缺失分子中增添、缺失或替換一個(gè)堿基對(duì)，對(duì)性狀的影響程度或替換一個(gè)堿基對(duì)，對(duì)性狀的影響程度大小。大小。2、導(dǎo)學(xué)

11、案訓(xùn)練案。導(dǎo)學(xué)案訓(xùn)練案。謝謝指導(dǎo)！ 是由于堿基對(duì)被替換引起基因結(jié)構(gòu)的改是由于堿基對(duì)被替換引起基因結(jié)構(gòu)的改變，從而形成的一種遺傳病。變，從而形成的一種遺傳病。病因：病因：兩面凹的圓餅狀兩面凹的圓餅狀性狀性狀谷氨酸谷氨酸 C CT TT TG GA AA ADNADNAG GA AA AmRNAmRNA正常蛋白質(zhì)正常蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)GUA 纈氨酸纈氨酸異常蛋白質(zhì)異常蛋白質(zhì)鐮刀型鐮刀型CATGTA病因分析病因分析25變異的類(lèi)型變異的類(lèi)型可遺傳的變異：可遺傳的變異：不可遺傳的變異：不可遺傳的變異：基因突變基因突變?nèi)旧w變異染色體變異基因重組基因重組 生物變異的類(lèi)型生物變異的類(lèi)型263.3.基因突變的

12、意義：基因突變的意義：（1 1）對(duì)自身：一般是有害的；產(chǎn)生新性狀，以適應(yīng)改）對(duì)自身：一般是有害的；產(chǎn)生新性狀，以適應(yīng)改變的環(huán)境。變的環(huán)境。（2 2）對(duì)生物進(jìn)化：新基因產(chǎn)生的途徑；生物變異的根）對(duì)生物進(jìn)化：新基因產(chǎn)生的途徑；生物變異的根本來(lái)源；生物進(jìn)化的原始材料。本來(lái)源；生物進(jìn)化的原始材料。 U U天冬氨酸天冬氨酸 U U U U天冬氨酸天冬氨酸纈氨酸纈氨酸比一比、查一查比一比、查一查請(qǐng)思考：請(qǐng)思考：由于堿基對(duì)的改變，是否一定會(huì)引起蛋白質(zhì)的改變？由于堿基對(duì)的改變，是否一定會(huì)引起蛋白質(zhì)的改變？基因突變都會(huì)遺傳給后代嗎？取決于？（閱讀課本基因突變都會(huì)遺傳給后代嗎？取決于？（閱讀課本P81第二段內(nèi)容）第二段內(nèi)容）堿基對(duì)的增添和缺失一定會(huì)引起蛋白質(zhì)的改變堿基對(duì)的增添和缺失一定會(huì)引起蛋白質(zhì)的改變但是增添就不一定了但是增添就不一定了mRNA GAA GAG氨基酸氨基酸 谷氨酸谷氨酸 谷氨酸谷氨酸基因基因突變突變定義定義原原因因特特點(diǎn)點(diǎn)意義意義 堿基對(duì)堿基對(duì)增添增添 缺失缺失 改變改變內(nèi)因內(nèi)因外因外因基因基因基因基因重組重組定義定義類(lèi)類(lèi)型型意義意義