人教版基因突變和基因重組（26張）

什么叫“生物的變異”？生物體親代和子代之間以及子代個體之間性狀的差異性?？蛇z傳的變異（遺傳物質(zhì)發(fā)生改變）表現(xiàn)型不遺傳的變異（遺傳物質(zhì)沒有改變）（改變）（改變）（改變）來源基因型環(huán)境條件基因突變?nèi)旧w變異基因重組第五章基因突變及其其他變異第1節(jié)基因突變和基因重組三位同學在抄寫英語句子“THECATSATONTHEMAT(貓坐在草席上)”時，分別抄成了以下的句子：

THEKATSATONTHEMATTHEHATSATONTHEMAT與原來的句子相比較，意思發(fā)生了什么變化呢？假如在DNA分子的復制過程中，發(fā)生了類似的錯誤，DNA分子所攜帶的遺傳信息將會發(fā)生怎樣的變化？這樣的變化可能對生物體產(chǎn)生什么影響？問題探討（一）實例：鐮刀型細胞貧血癥一、基因突變

資料：1910年，一個黑人青年到醫(yī)院看病，檢查發(fā)現(xiàn)他患的是當時人們尚未認識的一種特殊的貧血癥，他的紅細胞不是正常的圓餅狀，而是彎曲的鐮刀狀，人們稱這種病為鐮刀型細胞貧血癥。這種病患者一旦缺氧，紅細胞變成長鐮刀型。病重時，紅細胞受機械損傷而破裂的現(xiàn)象，引起嚴重貧血而造成死亡。正常血紅蛋白第6位上的谷氨酸被纈氨酸取代。[探究]正常血紅蛋白究竟出了什么問題？纈氨酸—組氨酸—亮氨酸—蘇氨酸—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—賴氨酸纈氨酸—組氨酸—亮氨酸—蘇氨酸—脯氨酸—纈氨酸—谷氨酸—賴氨酸12345678（正常血紅蛋白）（異常血紅蛋白）右圖是人類鐮刀型細胞貧血癥病因圖解，請據(jù)圖回答：（1）①是

過程，發(fā)生于細胞

中；②是

過程，發(fā)生于細胞

中。（2）③是發(fā)生了差錯的

過程，即突變。此過程發(fā)生在細胞分裂的

期。（3）查密碼子表填寫④⑤⑥處的堿基。（5）造成鐮刀型細胞貧血癥的根本原因是DNA中堿基對由

被替換為

。（4）鐮刀型貧血癥的直接原因？轉(zhuǎn)錄核翻譯質(zhì)DNA復制間A－TT－A谷氨酸被替換成纈氨酸AuATCTTGAA谷氨酸纈氨酸DNAmRNA氨基酸蛋白質(zhì)正常異常GUACATGTA突變GAA_____原因

鐮刀型細胞貧血癥是由

引起的一種遺傳病。病因：DNA分子中堿基對替換根本[探究]第6位上的谷氨酸被纈氨酸取代的根本原因是什么？ATTA替換直接原因決定谷氨酸→纈氨酸替換增添缺失ATCCGCTAGGCG

CCGC

GGCG

ATTA

CCGC

GGCG

ATTA

AT

A

CCGC

T

GGCG

DNA片段A

T

CCGCT

A

GGCG

CCGC

G

GCG

[探究]

DNA分子中的堿基對有哪幾種變化，從而導致基因結(jié)構(gòu)的改變？1、概念：DNA分子中發(fā)生堿基對的____、____和_____，而引起的________的改變。

增添缺失替換基因結(jié)構(gòu)（二）基因突變的概念思考：

1、哪一種基因突變對生物性狀的影響最??？

堿基對的替換2、基因突變不改變生物性狀的原因有哪些？

①一種氨基酸可能有幾種密碼子（簡并性）②顯性純合子突變成雜合子（AA→Aa）③不具有遺傳效應的DNA片段中的突變不引起基因突變可遺傳：①

基因突變?nèi)舭l(fā)生在____________________中將遵循遺傳規(guī)律傳遞給后代。有些植物的體細胞發(fā)生基因突變，可通過無性繁殖傳遞。癌細胞體細胞（有絲分裂)配子中（減數(shù)分裂時產(chǎn)生）3、若生物個體發(fā)生了基因突變，都會遺傳給后代嗎？不可遺傳：①若發(fā)生在_________________一般不能遺傳。人體某些體細胞的基因突變，有可能發(fā)展成_____。②若父方細胞質(zhì)內(nèi)的基因突變，受精后一般不會傳給子代。想一想:基因突變一般會發(fā)生在什么時侯呢？有絲分裂的間期減數(shù)第一次分裂間期DNA復制時期（三）基因突變的時間（四）基因突變的結(jié)果是產(chǎn)生新基因的基本途徑。（一個基因突變后產(chǎn)生的是它的等位基因即A→a或a→A,不改變?nèi)旧w上基因的數(shù)量和所在位置，只改變基因的內(nèi)部結(jié)構(gòu)）（五）基因突變的原因自發(fā)突變：自然條件下DNA偶爾復制錯誤例如：果蠅的白眼，水稻的矮稈等。誘發(fā)突變：物理因素化學因素生物因素提高突變頻率X射線、激光等亞硝酸、堿基類似物等病毒、某些細菌等遺傳信息改變DNADNA差錯內(nèi)因：堿基變化外因：物理因素化學因素生物因素脫氧核苷酸種類、數(shù)量、排列順序改變堿基對的替換、增添、缺失基因結(jié)構(gòu)發(fā)生改變產(chǎn)生等位基因（A1a1、a2……）復制引起細菌無抗藥性——抗藥性棉花正常枝——短果枝果蠅紅眼——白眼家鴿羽毛白色——灰紅色人正常色覺——色盲常見突變性狀：一、在生物界普遍存在—普遍性玉米白化苗人類多指（六）基因突變的特點開花結(jié)果的植株胚幼苗具根莖葉的植株分化出花芽的植株受精卵基因突變發(fā)生在生物個體發(fā)育的什么時期？任何時期，任何部位二、在生物個體發(fā)育的如何時期發(fā)生—隨機性①②③④⑤三、基因突變是不定向的—不定向性和可逆性如老鼠灰毛基因A+突變AY(黃毛)a(黑毛)灰老鼠黑老鼠黃老鼠17一個基因可以向不同的方向發(fā)生突變，產(chǎn)生一個以上的等位基因（A→a或a→A）。果蠅眼色遺傳的示意圖不定向性基因突變率大腸桿菌組氨酸缺陷型基因2×10－６果蠅的白眼基因4×10－5果蠅的褐眼基因3×10－5玉米的皺縮基因1×10－６小鼠的白化基因1×10－5人類色盲基因3×10－5小資料四、突變率低—低頻性自然狀態(tài)下，基因突變的頻率是很低的。高產(chǎn)黃豆高產(chǎn)青霉菌株有利的有害的五、大多數(shù)突變是有害的—多害少利性基因突變是新基因產(chǎn)生的途徑，是生物變異的根本來源,是生物進化的原始材料.（七）基因突變的意義批判性思維

有人認為，自然條件下基因突變率很多低，而且大多數(shù)基因突變對生物體是有害的，因此，它不可能為生物進化提供原材料。你認為這樣的看法正確嗎？為什么？在生物體進行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合。（一）基因重組的概念方式１、非同源染色體上的非等位基因自由組合2、同源染色體的非姐妹染色單體之間的局部交換二、基因重組減數(shù)第一次分裂后期非同源染色體上的非等位基因自由組合AabBAaBbAb和aBAB和ab（二）基因重組發(fā)生時期AaAaBbAabBAaBb減數(shù)第一次分裂前期（四分體時期）同源染色體上的非姐妹染色單體之間的交叉互換意義基因重組中有無新的基因產(chǎn)生？

有無新的基因型和表現(xiàn)型形成？是生物變異的來源之一，是生物多樣性的來源之一，對生物的進化具有重要的意義。思考（三）基因重組的意義基因突變基因重組本質(zhì)結(jié)果發(fā)生時間及原因條件意義發(fā)生可能基因的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生改變。不同基因的重新組合。細胞分裂間期由于外界理化因素或自身生理因素引起的堿基對的替換、缺失或增添減數(shù)第一次分裂前期的四分體時期的交叉互換；減數(shù)第一次分裂后期，非同源染色體上的非等位基因自由組合。外界環(huán)境條件的變化和內(nèi)部因素的相互作用。有性生殖過程中進行減數(shù)分裂形成生殖細胞。新基因產(chǎn)生的途徑，是生物變異的根本來源,是生物進化的原始材料。是生物變異的重要來源，是形成生物多樣性的重要原因，對生物的進化也具有重要的意義突變頻率低，但普遍存在有性生殖中非常普遍產(chǎn)生了新基因，出現(xiàn)了新性狀。不產(chǎn)生新基因，而是產(chǎn)生新的基因型，使不同性狀重新組合。2.下列有關基因突變的說法，不正確的是()

A.自然條件下，一種生物的突變率是很低的

B.生物所發(fā)生的基因突變一般都是有利的

C.基因突變在自然界的中廣