基因突變和基因重組M

第5章基因突變及其他變異磐石一中：馬悅程問題:什么是生物的變異？

生物的變異是指生物親、子代間或子代各個體間存在性狀差異的現(xiàn)象?；蛲蛔兓蛑亟M染色體變異生物的變異不可遺傳的變異可遺傳的變異

變異（遺傳物質(zhì)未發(fā)生改變）（遺傳物質(zhì)未發(fā)生改變）第5章基因突變及其他變異§5.1磐石一中：馬悅程基因突變教學(xué)目標1．舉例說明基因突變的特點和原因。2．舉例說出基因重組的原因。3．說出基因突變和基因重組的意義。重點:基因突變的概念及特點；

基因突變的原因。難點:基因突變和基因重組的意義。這種太空南瓜王最大能長到200多公斤，在生長繁殖期高峰時，南瓜每天能增大5公斤。我是太空南瓜王見過我這樣的了嗎？豬藍色龍蝦橫空出世！我不是一般的人！敢吃我嗎嗎？我有有六條腿腿！同學(xué)們請請看基因突變變1910年，赫赫里克醫(yī)醫(yī)生的診診所來了了一位黑黑人病人人，病人人臉色蒼蒼白，四四肢無力力，是嚴嚴重的貧貧血病患患者。醫(yī)醫(yī)生使用用所有能能治療貧貧血病的的藥物，，但對這這個病人人無效。。對病人人做血液液檢查時時發(fā)現(xiàn)，，紅細胞胞在顯微微鏡不是是正常的的圓餅形形，而是是又長又又彎的鐮鐮刀形，，稱鐮刀刀型細胞胞貧血癥癥。患者不能能進行激激烈運動動，長期期遭受慢慢性貧血血折磨。。常在幼幼年發(fā)現(xiàn)現(xiàn)。自主探究（閱讀P80-81）1.鐮刀形細胞貧血癥發(fā)病的直接原因是？2.鐮刀形細胞貧血癥發(fā)病的根本原因是？3.基因突變會導(dǎo)致什么結(jié)果？自主探究究正常紅細胞鐮刀型紅細胞…蘇氨酸酸—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—賴氨酸………蘇氨酸酸—脯氨氨酸—纈纈氨酸——谷氨酸酸—賴氨氨酸…正常血紅紅蛋白異常血紅紅蛋白鐮刀形細細胞貧血血癥病因因分析總結(jié)鐮刀刀型細胞胞貧血癥癥的病因因CTTGAA谷氨酸纈氨酸DNAmRNA氨基酸蛋白質(zhì)正常異常GUACATGTA突變GAA_____原因因_____原因因根本直接基因突變變結(jié)果粉玫瑰紅紅玫瑰黃玫瑰藍藍玫瑰一個基因因突變后后產(chǎn)生的是它的的等位基因因一、探究究基因突突變的類類型原句：THECATSATONTHEMAT錯句：THEHATSATONTHEMATTHECATSATONTHEMATCHTHECATONTHEMAT┯┯┯┯┯

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ＡＴＧＣＴＴＡＣＧ┷┷┷┷┷┷┷┯┯┯┯ＡＡＧＣＣＴＴＣＧＧ┷┷┷┷┷┯┯┯┯┯ＡＡＣＧＣＴＴＧＣＧ┷┷┷┷┷┷┷┯┯┯┯┯ＡＡＴＧＣＴＴＡＣＧ┷┷┷┷┷┷┷增添添缺失失替換換結(jié)論論：：基基因因突突變變的的類類型型有有3種種替換換增添添缺失失基因因結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)DNA分分子子中中發(fā)發(fā)生生堿堿基基對對的的、___________和，而而引引起起的的的改改變變。。基因因突突變變的的概念念P81

合作學(xué)習(xí)

1.基因中堿基對的替換，是否一定會引起氨基酸的改變？

2.基因中堿基對數(shù)目的增減，會引起什么樣的改變？合作作學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)請思思考考：：①基基因因中中堿堿基基對對的的替替換換，，是是否否一一定定會會引引起起氨氨基基酸酸的的改改變變？？結(jié)論：堿基對的替換改變或個氨基酸。01肽鏈鏈：：起起始始---纈纈---異異亮亮---亮亮---甘甘---終終止止mRNA：-AUG-GAU-AUC-CUC-GGG-UAA-肽鏈鏈：：起起始始---甘---天天冬冬---脯脯---精精---纈纈-----TAC-CCT-ATA-GGA-GCC-CAT----ATG-GGA-TAT-CCT-CGG-GTA--DNAmRNA：-AUG-GGA-UAU-CCU-CGG-GUA---TAC-CTA-TAG-GAG-CCC-ATT----ATG-GAT-ATC-CTC-GGG-TAA--DNA突變變前前突變變后后+C+G此處插入一個堿基對②基基因因中中堿堿基基對對數(shù)數(shù)目目的的增增減減，，會會引引起起什什么么樣樣的的改改變變？？結(jié)論：堿基對的增添或缺失改變個氨基酸。多

合作學(xué)習(xí)3.基因突變都會遺傳給后代嗎？4.基因突變在什么時期發(fā)生？合作學(xué)習(xí)習(xí)③基因突變變都會遺遺傳給后后代嗎？？P81中配子中發(fā)生基基因突變變，可以以通過受受精作用用傳遞給給后代。。體細胞中發(fā)生基基因突變變，一般般不傳遞遞給后代代，④基因突變變在什么么時期發(fā)發(fā)生？有絲分裂裂間期或減數(shù)第第一次分分裂間期注：但植物的的體細胞胞發(fā)生基基因突變變，可通通過無性性繁殖傳傳遞。二基基因突變變的原因因P81下—82上上外因(自然或人人為的誘誘發(fā)突變變)1.物理理因素:紫外線線,X射射線及其其他輻射射例如:太太空椒,皮膚癌癌等2.化學(xué)學(xué)因素:亞硝酸酸,堿基基類似物物等3.生物物因素:某些病病毒特別提醒醒:我們應(yīng)該該保護環(huán)環(huán)境,遠遠離這些些因素,養(yǎng)成成良好的的飲食,衛(wèi)生習(xí)習(xí)慣.內(nèi)因(自發(fā)突變變)DNA復(fù)復(fù)制時偶偶爾發(fā)生生錯誤三、基因因突變的的特點P82普遍性紫外線照射處理青霉菌白化病患者加拿大無毛貓隨機性基因突變變可發(fā)生生在生物物個體發(fā)發(fā)育的任任何時期期；可以發(fā)生生在細胞胞內(nèi)不同同的DNA分子子上；同一DNA分子子的不同同部位。。小鼠毛色色灰色可可以突變變?yōu)辄S色色或黑色色（灰）（黃）（黑）不定向性性資料：果果蠅的白白眼基因因的突變變率大約約4×10-5，玉米的的皺縮種種子基因因的突變變率是10-6，小白鼠鼠的白化化基因的的突變率率是10-5，人類的的血友病病基因的的突變率率約是3×10-5。低頻性多害少利利性

合作學(xué)習(xí)

1.基因突變的結(jié)果都是有害的性狀么？

2.基因突變后為什么新產(chǎn)生的性狀大多數(shù)都是有害的呢？合作學(xué)習(xí)習(xí)實例：在在經(jīng)常刮大風(fēng)的海島上上，無翅翅或殘翅的昆蟲蟲特別多多突變的有有利和有有害并不不是絕對對的，它它取決于于生物的的生存環(huán)環(huán)境三、基因因突變的的特點P82自然界的的物種中中廣泛存存在可發(fā)生在在個體發(fā)發(fā)育任何何時期；；可以發(fā)生生在細胞胞內(nèi)不同同的DNA分子子上；可以發(fā)生生在同一一DNA分子的的不同部部位。自然界突突變率很很低：10－5-10-8(打破對對環(huán)境的的適應(yīng)性性)多數(shù)數(shù)有害,少數(shù)有利利①普遍性性:②隨機性性:③低頻性性:⑤多害少利利性：④不定向性性：A＝a1或A＝a2基因突變變是生物物變異的的根本來來源；基因突變變是新基基因產(chǎn)生生的途徑徑；基因突變變是生物物進化的的原始材材料。四、基因因突變的的意義P82下基因突變變探究鐮刀刀型細胞胞貧血癥癥的病因因探究基因因突變的的類型概念影響因素素特點意義替換增添缺失外因內(nèi)因普遍性、、隨機性性、不定定向性、、低頻性性、多害害少利性性結(jié)小√√√1、2003年年1月100粒粒洛陽牡牡丹種子子隨“神神州”四四號飛船船遨游了了太空，，經(jīng)太空空實驗的的牡丹種種子將發(fā)發(fā)生A、花朵朵會更大大更艷B、花朵朵會變小小C、變成成另類牡牡丹D、、均有可可能2、某自自花傳粉粉植物連連續(xù)幾代代開紅花花，一次次開出一朵白花花，白花花的后代代全開白白花，其其原因是是A．基因因突變B．基基因重組組C．基因分離離D．環(huán)境影影響課堂鞏固3、如果基因因中的一個脫脫氧核苷酸發(fā)發(fā)生了改變，，那么這種變化化最終可能引引起A.遺傳性狀狀改變B.遺傳密密碼改變C.遺傳信息息改變D.遺傳規(guī)規(guī)律改變4、生物變異異的根本來源源是A．基因重組組B．染色體數(shù)數(shù)目變異C.染色體結(jié)結(jié)構(gòu)變異D．基基因突變對于生物個體體而言，發(fā)生生自然突變的的頻率是很低低的。但一個個物種是由很多個體組成，每個個個體內(nèi)有成千千上萬個基因因，這樣每一一代就會產(chǎn)生生大量的突變變。例如：果蠅約約有104對基基因因，，假假定定每每個個基基因因的的突突變變率率都都是是10－5，若若有有一一個個中中等等數(shù)數(shù)量量的的果果蠅蠅種種群群（（約約有有108個個個體體）），，那那么么每每一一代代出出現(xiàn)現(xiàn)基基因因突突變變數(shù)數(shù)是是多多少少呢呢？？2××104×10－5個體體×108種群群=2×107合作作學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)、、積積極極思思考考1.為什什么么在在強強烈烈的的日日光光下下工工作作要要注注意意防防曬曬？2.青少少年年為為什什么么要要遠遠離離香香煙煙？？3.突變變?yōu)闉楹魏我灰话惆惆l(fā)發(fā)生生在在分分裂裂的的間間期期？？謝謝謝Thanks磐石石市市第第一一中中學(xué)學(xué)馬馬悅悅程程“一一母母生生九九仔仔，，連連母母十十個個樣樣””，，這這種種個個體體的的差差異異，，主主要要是是什什么么原原因因產(chǎn)產(chǎn)生生的的?想一一想想二、、基基因因重重組組1、、概概念念:在生生物物進進行行有性性生生殖殖過過程程中,控控制制不不同同性性狀狀的的基基因因的的重重新新組組合合.自主主探探究究、、合合作作學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)1.基基因因重重組組有有幾幾種種類類型型？？2.基因因重重組組發(fā)發(fā)生生的的時時期期？3.基因因重重組組能能否否產(chǎn)產(chǎn)生生新新的的基基因因？4.基因因重重組組的的意意義義？？非同同源源染染色色體體上上的的非等等位位基基因因自自由由組組合合AabBAaBbAb和和aBAB和和ab上一一頁頁AabBAaBb同源染染色體體的非姐妹妹染色色單體體之間的的局部部交換換上一頁頁二、基基因重重組1、類類型:①基因因的自自由組組合:②基因因的互互換:非同源源染色色體上上的非非等位位基因因的自由組組合四分體體時期期，同同源染染色體體上的的非姐姐妹染染色體體之間間發(fā)生生局部部互換換.2.時時期:有性生生殖過過程（（減一一前期期、后后期））4.基基因重重組的的意義義生物變變異的的來源源之一一,對對于生生物的的進化化也具具有重重要的的意義義.是生物物多樣樣性的的重要要原因因之一一.3.基基因重重組能能否產(chǎn)產(chǎn)生新新基因因？不能產(chǎn)產(chǎn)生新新基因因，只只能產(chǎn)產(chǎn)生新的基基因型型比較項目基因突變基因重組本質(zhì)結(jié)果時期意義發(fā)生頻率堿基對對的增增添、、缺失失或替替換引引起的的基因因結(jié)構(gòu)構(gòu)的改改變控制不不同性性狀的的基因因的重重新組組合，，不產(chǎn)產(chǎn)生新新基因因分裂間間期有性生生殖過過程產(chǎn)生新新基因因產(chǎn)生新新的基基因型型生物變變異的的根本本來源源，生生物進進化的的原材材料生物變變異的的來源源之一一，形形成生生物多多樣性性的重重要原原因突變頻頻率低低，但但在生生物界界普遍遍存在在有性生生殖中中非常常普遍遍基因突突變和和基因因重組組1、一一對夫夫婦所所生育育子女女中，，性狀狀差異異甚多多，這這種變變異主主要來來自A.基基因突突變B.基基因重重組C.環(huán)環(huán)境影影響D.染染色體體變異異B課堂鞏鞏固2、基基因重重組發(fā)發(fā)生在在A．減減數(shù)分分裂形形成配配子的的過程程中B．受受精作作用形形成受受精卵卵的過過程中中C．有有絲分分裂形形成子子細胞胞的過過程中中D．通通過嫁嫁接，，砧木木和接接穗愈愈合的的過程程中A課堂鞏鞏固3.當(dāng)牛牛的精精原細細胞進進行DNA分子子復(fù)制制時，，細胞胞中不不可能能發(fā)生生()A．基基因重重組B．DNA的解解旋C．基基因突突變D．蛋蛋白質(zhì)質(zhì)合成成答案A5、若若某基基因原原為303對堿堿基，，現(xiàn)經(jīng)經(jīng)過突突變，，成為為300個個堿基對對，它它合成成的蛋