高中生物基因突變和基因重組課件必修二

1、第第5 5章章 基因突變及其他變異基因突變及其他變異5.1 5.1 基因突變和基因重組基因突變和基因重組問(wèn)題探討問(wèn)題探討（1 1）英語(yǔ)句子中的一個(gè)字母的改變，可能導(dǎo)致）英語(yǔ)句子中的一個(gè)字母的改變，可能導(dǎo)致 句子的意思發(fā)生怎樣的變化？句子的意思發(fā)生怎樣的變化？（2 2）如果）如果DNADNA分子復(fù)制時(shí)發(fā)生類似的錯(cuò)誤，分子復(fù)制時(shí)發(fā)生類似的錯(cuò)誤，DNADNA 分子攜帶的遺傳信息將會(huì)發(fā)生怎樣的變化？分子攜帶的遺傳信息將會(huì)發(fā)生怎樣的變化？ 可能對(duì)生物體產(chǎn)生怎樣的影響？可能對(duì)生物體產(chǎn)生怎樣的影響？ 對(duì)生物體有的有害，有的有利，對(duì)生物體有的有害，有的有利，有的既無(wú)害也無(wú)利有的既無(wú)害也無(wú)利 可能導(dǎo)致句子的意思

2、不變可能導(dǎo)致句子的意思不變, ,變化不大或完全變化不大或完全改變這三種情況改變這三種情況（3 3）如果）如果DNADNA分子中含遺傳信息的堿基對(duì)發(fā)生變化則意分子中含遺傳信息的堿基對(duì)發(fā)生變化則意味著味著_發(fā)生了改變，我們稱這種變化為發(fā)生了改變，我們稱這種變化為_(kāi)基因基因基因突變基因突變(一一)基因突變的實(shí)例基因突變的實(shí)例人類鐮刀型貧血病的形成人類鐮刀型貧血病的形成鐮刀型細(xì)胞貧血癥的病因分析鐮刀型細(xì)胞貧血癥的病因分析病人的血紅蛋白的一條多肽鏈發(fā)生了什么變化？病人的血紅蛋白的一條多肽鏈發(fā)生了什么變化？脯氨酸脯氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸 脯氨酸脯氨酸纈氨酸纈氨酸谷氨酸谷氨酸 正常正常異常異常一、基因

3、突變一、基因突變思考與討論（思考與討論（P P8181）CTTCTTGAAGAA谷氨酸谷氨酸纈氨酸纈氨酸DNADNAmRNAmRNA氨基酸氨基酸蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)正常正常異常異常GUAGUACATCATGTAGTA突變突變GAAGAA_原因原因_原因原因 鐮刀型細(xì)胞貧血癥是由鐮刀型細(xì)胞貧血癥是由_引起的一種遺引起的一種遺 傳病，是由于基因的傳病，是由于基因的_發(fā)生了改變產(chǎn)生的。發(fā)生了改變產(chǎn)生的。病因：病因：基因突變基因突變分子結(jié)構(gòu)分子結(jié)構(gòu)根本根本直接直接相應(yīng)性狀的改變相應(yīng)性狀的改變相應(yīng)蛋白質(zhì)的改變相應(yīng)蛋白質(zhì)的改變相應(yīng)氨基酸的改變相應(yīng)氨基酸的改變mRNAmRNA分子中的堿基發(fā)生變化分子中的堿基發(fā)生變化

4、DNADNA分子中的堿基對(duì)發(fā)生變化分子中的堿基對(duì)發(fā)生變化具體變化過(guò)程具體變化過(guò)程: :這種變化可否遺傳這種變化可否遺傳? ?如何遺傳？如何遺傳？可以遺傳可以遺傳突變后的突變后的DNADNA分分子復(fù)制子復(fù)制, ,通過(guò)減通過(guò)減數(shù)分裂形成帶有數(shù)分裂形成帶有突變基因的生殖突變基因的生殖細(xì)胞細(xì)胞, ,并將突變并將突變基因傳給基因傳給下一代下一代. .增增添添缺缺失失替替換換DNADNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的分子中發(fā)生堿基對(duì)的 、 和和 ，而引起的，而引起的 的改變。的改變。 替換替換增添增添缺失缺失基因結(jié)構(gòu)基因結(jié)構(gòu)基因突變的概念：基因突變的概念：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？

5、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？基因突變都會(huì)遺傳給后代嗎？取決于？1 1、若某基因原為、若某基因原為303303對(duì)堿基，現(xiàn)經(jīng)過(guò)突變，成為對(duì)堿基，現(xiàn)經(jīng)過(guò)突變，成為300300個(gè)個(gè) 堿基對(duì)，它合成的蛋白質(zhì)分子與原來(lái)基因合成的蛋堿基對(duì)，它合成的蛋白質(zhì)分子與原來(lái)基因合成的蛋 白質(zhì)分子相比較，差異可能為白質(zhì)分子相比較，差異可能為 A A只相差一個(gè)氨基酸，其他順序不變只相差一個(gè)氨基酸，其他順序不變 B B長(zhǎng)度相差一個(gè)氨基酸外，其他順序也有改變長(zhǎng)度相差一個(gè)氨基酸外，其他順序也有改變 C C長(zhǎng)度不變，但順序改變長(zhǎng)度不變，但順序改變 D DA A、B B都有可能都

6、有可能2 2、在一個(gè)、在一個(gè)DNADNA分子中如果插入了一個(gè)堿基對(duì)，則分子中如果插入了一個(gè)堿基對(duì)，則 A.A.不能轉(zhuǎn)錄不能轉(zhuǎn)錄 B.B.不能翻譯不能翻譯 C.C.在轉(zhuǎn)錄時(shí)造成插入點(diǎn)以前的遺傳密碼改變?cè)谵D(zhuǎn)錄時(shí)造成插入點(diǎn)以前的遺傳密碼改變 D.D.在轉(zhuǎn)錄時(shí)造成插入點(diǎn)以后的遺傳密碼改變?cè)谵D(zhuǎn)錄時(shí)造成插入點(diǎn)以后的遺傳密碼改變( (二二) )基因突變發(fā)生的時(shí)間？基因突變發(fā)生的時(shí)間？ WhyWhy？細(xì)胞周期中的分裂間期細(xì)胞周期中的分裂間期A.A.有絲分裂間期有絲分裂間期B.B.減數(shù)第一次分裂間期減數(shù)第一次分裂間期體細(xì)胞體細(xì)胞生殖細(xì)胞生殖細(xì)胞中可以發(fā)生基因突變中可以發(fā)生基因突變（但一般不能傳給后代）（但一般不

7、能傳給后代）中也可以發(fā)生基因突變中也可以發(fā)生基因突變（可以通過(guò)受精作用直接傳給后代）（可以通過(guò)受精作用直接傳給后代）3 3、人類能遺傳的基因突變常發(fā)生在、人類能遺傳的基因突變常發(fā)生在 A.A.減數(shù)第一次分裂減數(shù)第一次分裂 B.B.四分體時(shí)期四分體時(shí)期 C.C.減數(shù)第一次分裂的間期減數(shù)第一次分裂的間期 D.D.有絲分裂間期有絲分裂間期 DNA DNA在進(jìn)行復(fù)制時(shí)發(fā)生錯(cuò)誤或由于某種原因斷裂后在進(jìn)行復(fù)制時(shí)發(fā)生錯(cuò)誤或由于某種原因斷裂后進(jìn)行修復(fù)時(shí)發(fā)生錯(cuò)誤。進(jìn)行修復(fù)時(shí)發(fā)生錯(cuò)誤。(三三)基因突變的原因基因突變的原因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( (四四) )基因突變的類型基因突變的類型按

8、來(lái)源分按來(lái)源分_與與_按突變后對(duì)生物個(gè)體的影響分按突變后對(duì)生物個(gè)體的影響分_與與_,_,對(duì)生物體而言，多數(shù)為對(duì)生物體而言，多數(shù)為_(kāi)。自然突變自然突變?nèi)斯ふT變?nèi)斯ふT變有利突變有利突變有害突變有害突變有害突變有害突變打破對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性打破對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性為何基因突變對(duì)生物體而言，多數(shù)為有害突變?yōu)楹位蛲蛔儗?duì)生物體而言，多數(shù)為有害突變? ? 如此的話基因突變對(duì)生物豈不是沒(méi)有意義如此的話基因突變對(duì)生物豈不是沒(méi)有意義? ?產(chǎn)生新基因產(chǎn)生新基因引發(fā)生物變異引發(fā)生物變異為進(jìn)化提供原始材料為進(jìn)化提供原始材料( (五五) )基因突變的特點(diǎn)基因突變的特點(diǎn)自然界的物種中廣泛存在自然界的物種中廣泛存在可發(fā)生在任何時(shí)期可

9、發(fā)生在任何時(shí)期自然界突變率很低：自然界突變率很低：10105 5- - 1010-8-8( (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 普遍性普遍性: :隨機(jī)性隨機(jī)性: :稀有性稀有性: :有害性：有害性：不定向性：不定向性：A Aa a1 1或或A Aa a2 2等位基因是如何產(chǎn)生的？等位基因是如何產(chǎn)生的？成功率低成功率低, ,有利個(gè)體往往不多有利個(gè)體往往不多誘變的各種因素都是致癌因素，誘變的各種因素都是致癌因素， 如有泄漏將造成人體傷害或環(huán)境污染如有泄漏將造成人體傷害或環(huán)境污染( (六六) )人工誘變?cè)谟N上的應(yīng)用人工誘變?cè)谟N上的應(yīng)用誘變意義誘變意

10、義: :是創(chuàng)造動(dòng)、植物新品種和微生物新是創(chuàng)造動(dòng)、植物新品種和微生物新類型的重要方法（舉例）類型的重要方法（舉例）優(yōu)點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：提高突變率，縮短育種周期提高突變率，縮短育種周期大副度改良某些性狀大副度改良某些性狀缺點(diǎn)缺點(diǎn): :（1 1）常用的方法：）常用的方法：物理因素：物理因素：X X射線、射線、Y Y射線、紫外線等射線、紫外線等 化學(xué)因素：化學(xué)因素：亞硝酸、硫酸二乙酯等亞硝酸、硫酸二乙酯等 “一母生九仔，連母十個(gè)樣一母生九仔，連母十個(gè)樣”，這種個(gè)，這種個(gè)體的差異，主要是什么原因產(chǎn)生的體的差異，主要是什么原因產(chǎn)生的? ?基因重組基因重組二、基因重組二、基因重組1 1、概念、概念: : 在生物進(jìn)行

11、有性生殖過(guò)程中在生物進(jìn)行有性生殖過(guò)程中, ,控制不同控制不同性狀的基因的自由組合性狀的基因的自由組合. .2 2、類型、類型: :3 3、意義、意義: : 通過(guò)有性生殖實(shí)現(xiàn)基因重組為生物變異通過(guò)有性生殖實(shí)現(xiàn)基因重組為生物變異提供了極其豐富的來(lái)源提供了極其豐富的來(lái)源, ,是生物多樣性的是生物多樣性的重要原因之一重要原因之一. .基因的自由組合基因的自由組合: :基因的互換基因的互換: :例例基因重組能否產(chǎn)生新的基因？基因重組能否產(chǎn)生新的基因？非同源染色體上的非等位基因的非同源染色體上的非等位基因的自由組合自由組合同源染色體上的非姐妹染色體之間同源染色體上的非姐妹染色體之間發(fā)生局部互換發(fā)生局部互換

12、. .基因突變和基因重組引起的變異有什么區(qū)別基因突變和基因重組引起的變異有什么區(qū)別? ?1 1基因突變：基因突變： 基因基因_改變，它改變，它_新的基因新的基因 發(fā)生時(shí)期：發(fā)生時(shí)期：_ 特點(diǎn)：特點(diǎn)：普遍性、普遍性、 隨機(jī)性、隨機(jī)性、 _、 多數(shù)有害、多數(shù)有害、不定向性。不定向性。2 2基因重組：基因重組： 控制不同性狀的控制不同性狀的_，_新基因，可新基因，可 形成新的形成新的_。 發(fā)生時(shí)期：發(fā)生時(shí)期：_ 特點(diǎn)：特點(diǎn)：_內(nèi)部結(jié)構(gòu)內(nèi)部結(jié)構(gòu)能產(chǎn)生能產(chǎn)生細(xì)胞分裂間期（細(xì)胞分裂間期（DNADNA復(fù)制時(shí)）復(fù)制時(shí)）突變率低突變率低基因重新組合基因重新組合不產(chǎn)生不產(chǎn)生基因型基因型有性生殖過(guò)程中有性生殖過(guò)程中

13、非常豐富非常豐富4 4、基因突變的原因是：、基因突變的原因是： A.A.染色體上的染色體上的DNADNA變成了蛋白質(zhì)變成了蛋白質(zhì) B.B.染色體上的染色體上的DNADNA變成了變成了RNARNA C. C.染色體上的染色體上的DNADNA減少了或增多了減少了或增多了 D.D.染色體上的染色體上的DNADNA結(jié)構(gòu)發(fā)生了局部改變結(jié)構(gòu)發(fā)生了局部改變5 5、某自花傳粉植物連續(xù)幾代開(kāi)紅花，一次開(kāi)出、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，其原因是一朵白花，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

14、影響課堂鞏固課堂鞏固6 6、上眼瞼下垂是一種顯性遺傳病、上眼瞼下垂是一種顯性遺傳病, ,某一男性患者某一男性患者, , 其父母正常，請(qǐng)判斷這人性狀最可能是其父母正常，請(qǐng)判斷這人性狀最可能是 A.A.伴性遺傳伴性遺傳 B.B.常染色體遺傳常染色體遺傳 C.C.基因突變基因突變 D.D.基因重組基因重組7 7、如果基因中的一個(gè)脫氧核苷酸發(fā)生了改變，、如果基因中的一個(gè)脫氧核苷酸發(fā)生了改變， 那么這種變化最終可能引起那么這種變化最終可能引起 A.A.遺傳性狀改變遺傳性狀改變 B.B.遺傳密碼改變遺傳密碼改變 C.C.遺傳信息改變遺傳信息改變 D.D.遺傳規(guī)律改變遺傳規(guī)律改變8 8、生物變異的根本來(lái)源是

15、、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9 9、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1010、觀察腫瘤切片，下列有關(guān)其中細(xì)胞的敘述、觀察腫瘤切片，下列有關(guān)其中細(xì)胞的敘述 中，正確的是中，正確的是 A.A.所有細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂增殖所有細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂增殖 B.B

16、.所有細(xì)胞中都可見(jiàn)到基因突變所有細(xì)胞中都可見(jiàn)到基因突變 C.C.所有細(xì)胞都能合成蛋白質(zhì)所有細(xì)胞都能合成蛋白質(zhì) D.D.所有細(xì)胞中所有細(xì)胞中DNADNA含量都相同含量都相同11.11.誘發(fā)突變與自然突變相比，正確的是誘發(fā)突變與自然突變相比，正確的是 A A都是有利的都是有利的 B B都是定向的都是定向的 C C都是隱性突變都是隱性突變 D D誘發(fā)突變率高誘發(fā)突變率高12.12.下列關(guān)于自然突變的敘述錯(cuò)誤的是下列關(guān)于自然突變的敘述錯(cuò)誤的是 A A自然突變的頻率低自然突變的頻率低 B B自然突變只產(chǎn)生在個(gè)別生物個(gè)別基因自然突變只產(chǎn)生在個(gè)別生物個(gè)別基因 C C自然突變是不定向的，一般是有害的自然突變是

17、不定向的，一般是有害的 D D基因突變是變異的主要來(lái)源，是生物進(jìn)基因突變是變異的主要來(lái)源，是生物進(jìn) 化的重要因素之一化的重要因素之一1313、生物界是千姿百態(tài)，多種多樣的，這都要建立在生、生物界是千姿百態(tài)，多種多樣的，這都要建立在生 物豐富變異的基礎(chǔ)上。生物豐富的變異主要來(lái)源于物豐富變異的基礎(chǔ)上。生物豐富的變異主要來(lái)源于 A.A.基因重組基因重組 B.B.基因突變基因突變 C.C.染色體變異染色體變異 D.D.環(huán)境變化環(huán)境變化1414、若一對(duì)夫婦所生育子女中，性狀差異甚多，這種變、若一對(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1515、下面敘述的變異現(xiàn)象，可遺傳的是、下面敘述的變異現(xiàn)象，可遺傳的是 A A由于水肥充足而造成的小麥粒大粒多性狀由于水肥充足而造成的小麥粒大粒多性狀 B B果樹(shù)修剪后所形成的樹(shù)冠具有特定的形狀果樹(shù)修剪后所形成的樹(shù)冠具有特定的形狀 C C用生長(zhǎng)素處理未經(jīng)受粉的番茄雌蕊，得到的用生長(zhǎng)素處理未經(jīng)受粉的番茄雌蕊，得到的 果實(shí)無(wú)子果實(shí)無(wú)子 D D開(kāi)紅花的一株豌豆自交，后代部分植株開(kāi)白花開(kāi)紅花的一株豌豆自交，后代部分植株開(kāi)白花變異的變異的