高中生物必修二課件9：5-1 基因突變和基因重組

基因突變和基因重組一、基因突變——

病例：鐮刀型細(xì)胞貧血癥

…－脯氨酸－纈氨酸－谷氨酸—…異?！彼幔劝彼幔劝彼帷探究]患者的血紅蛋白究竟出了什么問題？CTTGAA谷氨酸纈氨酸DNAmRNA氨基酸蛋白質(zhì)正常異常GAC

TGAGA根本原因直接原因UTAA纈氨酸密碼子：

GUAGUUGUCGUG病因分析圖解：AT替換TA思考與討論：

1、基因中堿基對(duì)的替換，一定會(huì)造成多肽鏈的改變嗎？

2、除了替換，DNA的堿基對(duì)還可以發(fā)生哪些變化,也能改變基因的結(jié)構(gòu)呢?┯┯┯┯

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┷┷┷┷增添缺失替換密碼子的簡并性1、基因突變的定義：DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的______、______和_______，而引起的________________的改變?；蚪Y(jié)構(gòu)缺失增添替換堿基對(duì)的替換①哪一種基因突變對(duì)生物性狀的影響最小？②基因突變的結(jié)果是什么？基因突變不改變?nèi)旧w上基因的數(shù)量和位置，只改變基因自身的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。這種改變的直接結(jié)果就是形成它的等位基因（A→a或a→A）。因?yàn)樾庐a(chǎn)生的等位基因前所未有，我們也可認(rèn)為基因突變的結(jié)果是創(chuàng)造了新基因。③基因突變都會(huì)遺傳給后代么？①基因突變發(fā)生在減數(shù)分裂形成配子時(shí),可遺傳給后代.②基因突變發(fā)生在有絲分裂形成體細(xì)胞時(shí),一般不能遺傳.（某些植物體細(xì)胞的基因突變可無性繁殖遺傳給后代；人體體細(xì)胞基因突變可導(dǎo)致細(xì)胞癌變）2、基因突變的時(shí)間：

在DNA分子復(fù)制時(shí)，即（細(xì)胞分裂間期）包括：

有絲分裂的間期減數(shù)第一次分裂間期基因突變一般會(huì)發(fā)生在什么時(shí)間呢？

有哪些因素可能會(huì)引發(fā)基因突變誘發(fā)癌變呢？X射線、γ射線、紫外線、激光等。亞硝酸、堿基類似物等。包括病毒和某些細(xì)菌等。自發(fā)突變：DNA分子復(fù)制時(shí)偶爾發(fā)生錯(cuò)誤，DNA堿基組成發(fā)生改變等。請聯(lián)系生活實(shí)際，列舉生活中可能引發(fā)基因突變誘發(fā)癌癥的例子。討論3、基因突變的原因：生物因素：化學(xué)因素：物理因素：誘發(fā)突變[探究]基因突變有何特點(diǎn)？白化苗[探究]基因突變有何特點(diǎn)？白化苗①普遍性4、基因突變的特點(diǎn)：③隨機(jī)性④不定向性⑤低頻性②多害少利性白化苗有利突變多，還是有害突變多？為什么呢？2╳104╳10-5╳108=2╳107（個(gè)）

計(jì)算果蠅約有104對(duì)基因，假定每個(gè)基因的突變率都是10-5，對(duì)于一個(gè)中等數(shù)量的果蠅種群（約有108個(gè)個(gè)體）來說，每一代出現(xiàn)突變的基因個(gè)數(shù)是多少？5、基因突變的意義:

是________的產(chǎn)生途徑；是生物變異的__________；是生物進(jìn)化的___________。新基因根本來源原始材料想一想:“一母生九仔，連母十個(gè)樣”，這種個(gè)體的差異，主要是什么原因產(chǎn)生的?5、基因突變的意義:

是________的產(chǎn)生途徑；是生物變異的__________；是生物進(jìn)化的___________。新基因根本來源原始材料想一想:“一母生九仔，連母十個(gè)樣”，這種個(gè)體的差異，主要是什么原因產(chǎn)生的?二、基因重組

1、定義：基因重組是指生物進(jìn)行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合。①細(xì)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基因重組主要發(fā)生在什么時(shí)間？思考：不存在能不能

有性生殖——減數(shù)分裂在減數(shù)第一次分裂后期：四分體時(shí)期：AabBAaBb2、基因重組的類型：非同源染色體上的非等位基因的自由組合。同源染色體上的非姐妹染色體之間發(fā)生交叉互換。在減數(shù)第一次分裂后期：四分體時(shí)期：AabBAaBb2、基因重組的類型：非同源染色體上的非等位基因的自由組合。同源染色體上的非姐妹染色體之間發(fā)生交叉互換。思考：①人的體細(xì)胞中有23對(duì)同源染色體，（若不考慮交叉互換）一位父親可能產(chǎn)生多少種染色體組成不同的精子？那母親產(chǎn)生的卵細(xì)胞呢？②你能從基因重組的角度解釋人群中個(gè)體性狀的多種多樣嗎？①減數(shù)分裂形成的配子,染色體組成多種多樣。②受精過程精卵隨機(jī)結(jié)合。

2種精子；2種卵細(xì)胞。23233、基因重組的意義：生物變異的來源之一,對(duì)生物的進(jìn)化也具有重要意義。比較項(xiàng)目基因突變基因重組定義時(shí)期類型結(jié)果意義堿基對(duì)的增添、缺失或改變而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變有性生殖過程中，控制不同性狀的基因重新組合分裂間期DNA復(fù)制時(shí)減數(shù)第一次分裂自發(fā)突變、誘發(fā)突變自由組合、交叉互換產(chǎn)生新基因產(chǎn)生新的基因型新基因產(chǎn)生的途徑,生物變異的根本來源,生物進(jìn)化的原始材料生物變異的來源之一,對(duì)生物的進(jìn)化有重要意義基因突變和基因重組的比較將本節(jié)課所學(xué)知識(shí)以概念圖形式進(jìn)行總結(jié)。作業(yè)：建構(gòu)概念圖將本節(jié)課所學(xué)知識(shí)以概念圖形式進(jìn)行總結(jié)。作業(yè)：建構(gòu)概念圖2、下列關(guān)于基因重組的說法，不正確的是：

A.基因重組發(fā)生在有性生殖過程中；

B.基因重組能產(chǎn)生多種新基因型；

C.基因重組是生物變異的根本來源；

D.非同源染色體上的非等位基因可以發(fā)生重組。1、下列有關(guān)基因突變的說法，不正確的是：A.自然條件下，基因的突變頻率是很低的；

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泛存在；

D.基因突變可產(chǎn)生新的基因，是生物變異的根本來源；課堂鞏固基礎(chǔ)演練---書后習(xí)題

思維拓展---能力提升在北京培育出的優(yōu)質(zhì)甘藍(lán)品種，葉球最大的只有3.5千克，當(dāng)引種到拉薩后，由于晝夜溫差大，日照時(shí)間長，葉球可重達(dá)7千克左右，但再引種回北京后，葉球又只有3.5千克，從這一過程可以看出：

A、甘藍(lán)具有遺傳性，而不具有變異性

B、僅由環(huán)境條件引起的變異不能遺傳

C、環(huán)境條件的改變可以引起生物產(chǎn)生可遺傳的變異

D、甘藍(lán)在生殖過程中無基因重組產(chǎn)生課堂鞏固將本節(jié)課所學(xué)知識(shí)以概念圖形式進(jìn)行總結(jié)。作業(yè)：建構(gòu)概念圖思考：①人的體細(xì)胞中有23對(duì)同源染色體，（若不考慮交叉互換）一位父親可能產(chǎn)生多少種染色體組成不同的精子？那母親產(chǎn)生的卵細(xì)胞呢？②你能從基因重組的角度解釋人群中個(gè)體性狀的多種多樣嗎？①減數(shù)分裂形成的配子,染色體組成多種多樣。②受精過程精卵隨機(jī)結(jié)合。

2種精子；2種卵細(xì)胞。23233、基因重組的意義：生物變異的來源之一,對(duì)生物的進(jìn)化也具有重要意義。①基因突變發(fā)生在減數(shù)分裂形成配子時(shí),可遺傳給后代.②基因突變發(fā)生在有絲分裂形成體細(xì)胞時(shí),一般不能遺傳.（某些植物體細(xì)胞的基因突變可無性繁殖遺傳給后代；人體體細(xì)胞基因突變可導(dǎo)致細(xì)胞癌變）2、基因突變的時(shí)間：

在DNA分子復(fù)制時(shí)，即（細(xì)胞分裂間期）包括：

有絲分裂的間期減數(shù)第一次分裂間期基因突變一般會(huì)發(fā)生在什么時(shí)間呢？

有哪些因素可能會(huì)引發(fā)基因突變誘發(fā)癌變呢？一、基因突變——

病例：鐮刀型細(xì)胞貧血癥

…－脯氨酸－纈氨酸－谷氨酸—…異?！彼幔劝彼幔劝彼帷探究]患者的血紅蛋白究竟出了什么問題？1、基因突變的定義：DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的______、______和_______，而引起的________________的改變?；蚪Y(jié)構(gòu)缺失增添替換堿基對(duì)的替換①哪一種基因突變對(duì)生物性狀的影響最??？②基因突變的結(jié)果是什么？基因突變不改變?nèi)旧w上基因的數(shù)量和位置，只改變基因自身的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。這種改變的直接結(jié)果就是形成它的等位基因（A→a或a→A）。因?yàn)樾庐a(chǎn)生的等位基因前所未有，我們也可認(rèn)為基因突變的結(jié)果是創(chuàng)造了新基因。③基因突變都會(huì)遺傳給后代么？①基因突變發(fā)生在減數(shù)分裂形成配子時(shí),可遺傳給后代.②基因突變發(fā)生在有絲分裂形成體細(xì)胞時(shí),一般不能遺傳.（某些植物體細(xì)胞的基因突變可無性繁殖遺傳給后代；人體體細(xì)胞基因突變可導(dǎo)致細(xì)胞癌變）2、基因突變的時(shí)間：

在DNA分子復(fù)制時(shí)，即（細(xì)胞分裂間期）包括：

有絲分裂的間期減數(shù)第一次分裂間期基因突變一般會(huì)發(fā)生在什么時(shí)間呢？

有哪些因素可能會(huì)引發(fā)基因突變誘發(fā)癌變呢？思考與討論：

1、基因中堿基對(duì)的替換，一定會(huì)造成多肽鏈的改變嗎？

2、除了替換，DNA的堿基對(duì)還可以發(fā)生哪些變化,也能改變基因的結(jié)構(gòu)呢?┯┯┯┯

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