基因突變和重組課件高一下學期生物人教版必修2

1.THEKATSATONTHEMAT.2.THEHATSATONTHEMAT.3.THECATONTHEMAT.找不同THECATSATONTHEMAT.第五章基因突變及其他變異

第1節(jié)基因突變和基因重組正常紅細胞鐮刀型紅細胞氨基酸mRNADNA正常紅細胞：……

蘇氨酸—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—賴氨酸血紅蛋白分子的部分氨基酸順序鐮刀型紅細胞：……蘇氨酸—脯氨酸—纈氨酸—谷氨酸—賴氨酸正常細胞鐮刀型細胞纈氨酸谷氨酸GAAGUACTTGAAGTACAT直接原因根本原因

……4號5號6號一百年多年前，孟德爾研究過豌豆的圓粒和皺粒這一對相對性狀，并用遺傳因子的假設(shè)作出了精彩的解釋。其實，與圓粒豌豆的DNA不同的是，皺粒豌豆的DNA中插入了一段外來DNA序列，打亂了編碼淀粉分支酶的基因，導(dǎo)致淀粉分支酶不能合成，而淀粉分支酶的缺乏又導(dǎo)致細胞內(nèi)淀粉含量降低，游離蔗糖的含量升高。而淀粉能吸水膨脹，蔗糖卻不能。所以當豌豆成熟時，淀粉含量高的豌豆能有效的保留水分，顯得圓圓胖胖，而淀粉含量低的豌豆由于失水而顯得皺縮。CFTR基因缺失3個堿基CFTR蛋白結(jié)構(gòu)異常，導(dǎo)致功能異?；颊咧夤軆?nèi)黏液增多黏液清除困難，細菌繁殖，肺部感染囊性纖維病

DNA分子中發(fā)生堿基對的

、

或

，而引起的

的改變，叫作基因突變。替換基因堿基序列增添缺失基因突變的概念基因突變的原因自發(fā)突變：沒有人為因素干擾而自發(fā)產(chǎn)生物理因素：紫外線、X射線及其他輻射能損傷細胞內(nèi)的DNA化學因素：亞硝鹽、堿基類似物等能改變核酸的堿基生物因素：某些病毒的遺傳物質(zhì)能影響宿主細胞的DNA等人工誘變資料一：1935年，美國科學家聯(lián)合英國科學家在非洲大陸對11270種植物進行了檢查，結(jié)果發(fā)現(xiàn)在過去的7年間，98.7%的植物都曾發(fā)生過突變;并且發(fā)現(xiàn)無論是低等生物，還是高等動植物以及人，都會由于基因突變而引起生物性狀的改變?；蛲蛔冊谏锝缰惺瞧毡榇嬖诘?。資料二：據(jù)估計，在高等生物中，大約105~108個生殖細胞中，才會有1個生殖細胞發(fā)生基因突變。在自然狀態(tài)下，基因突變的頻率是很低的?；蛲蛔兊奶攸c普遍性低頻性資料三:小鼠毛色基因的突變圖基因突變是不定向的?；疑l(fā)A+黑色毛發(fā)a黃色毛發(fā)AY不定向性隨機性據(jù)統(tǒng)計，基因突變可發(fā)生于生物個體發(fā)育的任何時期。主要發(fā)生在細胞分裂時DNA可以發(fā)生復(fù)制的間期。并且體細胞和生殖細胞都可以發(fā)生基因突變有害的基因突變白化苗并指白化病癌細胞多指有利的基因突變太空南瓜高產(chǎn)青霉菌多害少利性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。

實例：“黑農(nóng)五號”大豆高產(chǎn)青霉菌株太空椒人工誘變在育種上的應(yīng)用是創(chuàng)造動、植物新品種和微生物新類型的重要方法人工誘變能引起基因發(fā)生定向突變嗎?1.基因突變的結(jié)果是產(chǎn)生了一個新的基因，該基因與原基因是什么關(guān)系？2.基因突變?nèi)旧w上基因的數(shù)量發(fā)生改變了嗎？等位基因沒有思考：基因突變是DNA分子水平上基因內(nèi)部堿基對種類和數(shù)目的改變，染色體上基因的數(shù)目和位置并未改變。意義1：基因突變是新基因產(chǎn)生的途徑基因突變的意義資料1：基因型為YYRR的豌豆自交，后代只有一種表現(xiàn)型。如果其中的一個Y突變?yōu)閥，則自交后代有兩種表現(xiàn)型;如果其中的R再突變?yōu)閞，則自交后代有四種表現(xiàn)型。資料2：在適宜的條件下，生長1—2天的大腸桿菌培養(yǎng)物的濃度約為每毫升109

個細胞，DNA復(fù)制的錯誤率約為10-9，即每連接109

個核苷酸才可能發(fā)生一個錯誤。在含有109

個細胞的培養(yǎng)物中，由于DNA的差錯就可能發(fā)生幾百萬個突變，可能包含大腸桿菌基因的上千種變異形式?；蛲蛔兊囊饬x意義2：基因突變是生物變異的根本來源是生物進化的原始材料關(guān)于基因突變的下列敘述中，錯誤的是 （）A．基因突變是指基因結(jié)構(gòu)中堿基對的增添、缺失或改變B．基因突變是由于基因中脫氧核苷酸的種類、數(shù)量和排列順序的改變而發(fā)生的C．基因突變可以在一定的外界環(huán)境條件或者生物內(nèi)部因素的作用下引起D．基因突變的突變率是很低的，并且都是有害的跟蹤訓(xùn)練D變異的類型不可遺傳的變異：僅由環(huán)境不同引起，遺傳物質(zhì)沒有改變，不會遺傳給后代。可遺傳的變異：遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變，變異會遺傳給后代?；蛲蛔兓蛑亟M染色體變異性狀=基因型+環(huán)境二、基因重組概念:在生物進行有性生殖過程中,控制不同性狀的基因的重新組合.類型:①自由組合:②交叉互換:減數(shù)第一次分裂的后期，非同源染色體上的非等位基因的自由組合減數(shù)第一次分裂的前期，同源染色體上的非姐妹染色體之間發(fā)生交叉互換.非同源染色體上的非等位基因自由組合AabBAaBbAb和aBAB和ab自由組合AabBAaBb同源染色體的非姐妹染色單體之間的局部交換交叉互換3、意義:是生物變異重要來源，生物多樣性的重要原因之一，對生物進化有重要意義。1、細菌和病毒存在基因重組這種變異嗎？

2、基因重組能否產(chǎn)生新基因？能產(chǎn)生新的基因型嗎？3、你能從基因重組的角度解釋人群中個體性狀的多種多樣嗎？不存在不能能①減數(shù)分裂形成的配子,染色體組成具有多樣性,導(dǎo)致不同配子遺傳物質(zhì)的差異②受精過程中卵細胞和精子的結(jié)合的隨機性基因突變基因重組變異的實質(zhì)基因結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，產(chǎn)生新的基因控制不同性狀的基因重新組合時間主要發(fā)生在細胞分裂的間期減數(shù)第一次分裂分裂的前期（四分體時期）和減數(shù)第一次分裂后期原因DNA分子復(fù)制時，在外界理化因素或自身因素的作用下，引起堿基對的改變同源染色體的非姐妹染色單體間的交叉互換以及非同源染色體之間的自由組合可能性可能性小，突