第5章第1节基因突变和基因重组课件 高一下学期生物人教版必修2.pptx

预习听讲复习功课学习三步曲：你们天天这样做了吗？现在开始行动也不迟让我们一起加油好吧：你们真的很优秀。教学目标教学目标知识目标知识目标1.举例说明基因突变的特点和原因。2.举例说出基因重组。3.说出基因突变和基因重组的意义。能力目标能力目标1.举例说明基因突变的特点和原因。2.举例说出基因重组。3.说出基因突变和基因重组的意义。情感目标情感目标1.举例说明基因突变的特点和原因。2.举例说出基因重组。3.说出基因突变和基因重组的意义。教学重点教学重点（1）基因突变的概念及特点。（2）基因突变的原因。教学难点教学难点基因突变和基因重组的意义。课时：3时过去有效的杀过去有效的杀虫药，为什么现在就虫药，为什么现在就不起作用了呢？不起作用了呢？你们大量使用你们大量使用杀虫药，我们可是杀虫药，我们可是兵多将广，变异类兵多将广，变异类型多着呢！型多着呢！龙生龙，凤生凤，老鼠的儿子会龙生龙，凤生凤，老鼠的儿子会打洞，这说明生物具有打洞，这说明生物具有_的现象。的现象。遗传遗传一母生九子，连母十个样，这说一母生九子，连母十个样，这说明生物具有明生物具有_的现象。的现象。变异变异遗传遗传:亲代与子代在某些性状上亲代与子代在某些性状上相似相似的现象的现象变异变异 是指生物体子代与亲代之间的差异，子代是指生物体子代与亲代之间的差异，子代个体之间的差异的现象。个体之间的差异的现象。 生物界中的变异现象生物界中的变异现象阳光阳光水肥充足水肥充足 普通玉米生长过程 子粒饱满，子粒饱满，亩产增加亩产增加 子粒小，子粒小，亩产低亩产低 环境因素引起的环境因素引起的 ，自身的遗传物质没有改变，自身的遗传物质没有改变不可遗传的变异不可遗传的变异3.5kg3.5kg7kg7kg拉萨拉萨3.5kg3.5kg北京北京资料一：在北京培育的优质甘蓝品种，叶球最大资料一：在北京培育的优质甘蓝品种，叶球最大的有的有3.5KG3.5KG，当引种到拉萨后，由于昼夜温差大、，当引种到拉萨后，由于昼夜温差大、日照时间长、光照强，叶球可重达日照时间长、光照强，叶球可重达7KG7KG左右。左右。北京北京不可遗传变异不可遗传变异：由：由环境因素改变环境因素改变而引起的变异，而引起的变异，遗传物质遗传物质没有改变没有改变，变化的性状，变化的性状不能遗传不能遗传给后代。给后代。 通过美容手术，纹成弯弯的柳叶眉，通过美容手术，纹成弯弯的柳叶眉，这种柳叶眉能遗传吗？为什么？这种柳叶眉能遗传吗？为什么？不可遗传的变异不可遗传的变异红花的后代变了蓝紫红花的后代变了蓝紫色色蓝紫色花的后代仍是蓝紫色蓝紫色花的后代仍是蓝紫色可遗传变异可遗传变异：由：由遗传物遗传物质发生改变质发生改变而引起的变而引起的变异，变化的性状异，变化的性状能够遗能够遗传传给后代。给后代。资料二：资料二： 太空椒（经过太空遨游，也就是经过太空椒（经过太空遨游，也就是经过辐射的）和普通椒相比，太空椒具有明显辐射的）和普通椒相比，太空椒具有明显的优势，果实肥大，的优势，果实肥大，把其种下去后结出的把其种下去后结出的仍是太空椒仍是太空椒可遗传的变异可遗传的变异生殖细胞生殖细胞内的内的遗传物质遗传物质发生了改变发生了改变，变化的性变化的性状状能够遗传能够遗传给后代给后代。 不遗传的变异：不遗传的变异： 可遗传的变异：可遗传的变异：由由环境因素改变环境因素改变而引起而引起的变异，的变异，遗传物质没有遗传物质没有改变改变，变化的性状，变化的性状不能不能遗传遗传给后代。给后代。变异的类型变异的类型三个来源三个来源基因突变基因突变基因重组基因重组染色体变异染色体变异1.1.将同一品种的番茄分别种在水肥条件不同的农田，将同一品种的番茄分别种在水肥条件不同的农田，其果实大小出现很大差异其果实大小出现很大差异2.2.在黑暗环境中发育成的白花苗在黑暗环境中发育成的白花苗3.3.肤色正常的夫妇生了一个白化病的女儿肤色正常的夫妇生了一个白化病的女儿下列哪种变异属于可遗传的变异？下列哪种变异属于可遗传的变异？第第1 1节节 基因突变和基因重组基因突变和基因重组一、基因突变一、基因突变一：基因突变的实例一：基因突变的实例镰刀型细胞贫镰刀型细胞贫血症血症 资料：资料：1910年，一个黑人青年到医院看年，一个黑人青年到医院看病，检查发现他患的是一种特殊的贫病，检查发现他患的是一种特殊的贫血症，他的红细胞不是正常的圆饼状，血症，他的红细胞不是正常的圆饼状，而是弯曲的镰刀状，人们称这种病为而是弯曲的镰刀状，人们称这种病为镰刀型细胞贫血症。这种病患者由于镰刀型细胞贫血症。这种病患者由于血红蛋白结构异常，使红细胞变成镰血红蛋白结构异常，使红细胞变成镰刀型。病重时，红细胞受机械损伤而刀型。病重时，红细胞受机械损伤而破裂的现象，引起严重贫血而造成死破裂的现象，引起严重贫血而造成死亡。亡。 镰刀型贫血症是一种异常镰刀型贫血症是一种异常血红蛋白病。血红蛋白病。一旦缺氧，患一旦缺氧，患者者红细胞变成长镰刀型红细胞变成长镰刀型，血液的粘性增加血液的粘性增加,导致各器官血导致各器官血流的阻塞。而出现脾脏肿大，四肢的骨骼、关节疼痛，血流的阻塞。而出现脾脏肿大，四肢的骨骼、关节疼痛，血尿和肾功能衰竭等症状，病重时，红细胞受机械损伤而破尿和肾功能衰竭等症状，病重时，红细胞受机械损伤而破裂产生溶血现象，引起裂产生溶血现象，引起溶血性贫血溶血性贫血甚至造成死亡。甚至造成死亡。基因突变实例基因突变实例-镰刀型贫血症镰刀型贫血症正常血红蛋白第正常血红蛋白第6位上的位上的谷氨酸谷氨酸被被缬氨酸缬氨酸取代取代。正常血红蛋白究竟出了什么问题？正常血红蛋白究竟出了什么问题？缬氨酸缬氨酸组氨酸组氨酸 亮氨酸亮氨酸苏氨酸苏氨酸脯氨酸脯氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸赖氨酸赖氨酸缬氨酸缬氨酸组氨酸组氨酸 亮氨酸亮氨酸苏氨酸苏氨酸脯氨酸脯氨酸缬氨酸缬氨酸谷氨酸谷氨酸赖氨酸赖氨酸1 2 3 4 5 6 7 8（正常血红蛋白正常血红蛋白）（异常血红蛋白异常血红蛋白）探究：探究：2、第第6位上的位上的谷氨酸谷氨酸被被缬氨酸缬氨酸取代的根本原因是什么取代的根本原因是什么？3、基因突变的概念、基因突变的概念 ？ 4、基因突变的类型？、基因突变的类型？5、基因突变发生在什么时间？、基因突变发生在什么时间？ 6.基因突变的结果？基因突变的结果？C T TC T TG A AG A A谷氨酸谷氨酸缬氨酸缬氨酸DNADNAmRNAmRNA氨基酸氨基酸蛋白质蛋白质正常正常异常异常G AG AC TC TG AG A突变突变G AG A_原因原因碱基对替换碱基对替换根本根本第第6位上的位上的谷氨酸谷氨酸被被缬氨酸缬氨酸取代的根本原因是什么取代的根本原因是什么？分析：分析：A AT TT TA A替换替换直接直接原因原因决定决定谷氨酸谷氨酸缬氨酸缬氨酸A AU UT TA A 2：造成镰刀型细胞贫血症的病因：造成镰刀型细胞贫血症的病因：直接原因：组成血红蛋白分子的一个谷氨酸被直接原因：组成血红蛋白分子的一个谷氨酸被替换替换成了缬成了缬氨酸，从而引起蛋白质结构的改变。氨酸，从而引起蛋白质结构的改变。根本原因：根本原因：DNADNA分子上编码血红蛋白的基因中发生了分子上编码血红蛋白的基因中发生了碱基碱基对对的替换，使基因结构发生改变的替换，使基因结构发生改变。合探合探：除了碱基对的：除了碱基对的替换替换可导致基因结构可导致基因结构改变之外，还有哪些变化也可导致基因结构改变之外，还有哪些变化也可导致基因结构的改变？的改变？替换替换增添增添缺失缺失A T C C G CT A G G C G C C G C G G C G AT TA C C G C G G C G AT TA AT A C C G C T G G C G DNA片段片段碱基对的增添、缺碱基对的增添、缺失或替换，改变了失或替换，改变了基因的结构。基因的结构。A T C C G CT A G G C G C C G C G G C G 1 2 3 4 5 63、基因突变的概念、基因突变的概念DNA分子中发生分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变，叫而引起的基因结构的改变，叫基因突变基因突变概念内涵点拨概念内涵点拨： 1、碱基对的替换、增添或缺失，会引碱基对的替换、增添或缺失，会引起基因中碱基对起基因中碱基对(脱氧核苷酸脱氧核苷酸)的种类、数量及排列次序的种类、数量及排列次序的改变，从而改变的改变，从而改变基因内部结构基因内部结构,基因在染色体上的位基因在染色体上的位置、数量并没改变。置、数量并没改变。2、基因突变使一个基因变成它的等位基因（、基因突变使一个基因变成它的等位基因（Aa或或aA），只改变基因的），只改变基因的内部结构内部结构(即基因内部）即基因内部），所谓，所谓等位基因（等位基因（Aa或或aA）的本质）的本质 区别是碱基对区别是碱基对(脱氧核脱氧核苷酸苷酸)的种类、数量及排列次序是不同的种类、数量及排列次序是不同.3、mRNA上局部密码子改变，遗传信息改变，上局部密码子改变，遗传信息改变， （由于（由于简并性）简并性） ，性状可改变也可不变。，性状可改变也可不变。增增添添缺缺失失替替换换DNADNA分子中碱基对的分子中碱基对的 1 1 、 2 2 和和 3 3 。增添增添缺失缺失替换替换4、基因突变的类型、基因突变的类型A.A.有丝分裂间期有丝分裂间期B.B.减数第一次分裂间期减数第一次分裂间期体细胞体细胞可以发生基因突变可以发生基因突变生殖细胞生殖细胞中也可以发生基因突变中也可以发生基因突变（但一般不能传给后代）（但一般不能传给后代）（可以通过受精作用直接传给后代）（可以通过受精作用直接传给后代）5 5、基因突变发生在什么时间？、基因突变发生在什么时间？分裂间期分裂间期( (即即DNA的复制的复制过程时）过程时）6.6.基因突变的结果：基因突变的结果：产生了新的基因产生了新的基因-等位基因等位基因AaAaaAaA隐性突变隐性突变显性突变显性突变2.2.光学显微镜下能观察到吗？光学显微镜下能观察到吗？染色体某一个位点上基因的改变染色体某一个位点上基因的改变 显微镜下不可见显微镜下不可见3.3.会不会引起遗传信息的改变？会不会引起遗传信息的改变？4.4.改变基因在染色体上的位置和染色体上基因改变基因在染色体上的位置和染色体上基因的数量吗？的数量吗？一定会一定会1.1.你认为碱基对的替换、缺失和增添对生物性你认为碱基对的替换、缺失和增添对生物性状的影响是最小的是哪种情况？状的影响是最小的是哪种情况？不改变基因在染色体上的位置和基因的数量。不改变基因在染色体上的位置和基因的数量。拓展训练5、右图是人类镰刀型细胞贫血症病因图解，请据图回答：G A AC T TDNAG T AC A TRNAG A A氨基酸谷氨酸血红蛋白正常异常（1） 是 过程，发生于细 胞 中；是 过程， 发生于细胞 中。（2）是发生了差错的 过程， 即突变。此过程发生在细胞 分裂的 期。（3）的碱基序列为 ； 的名称为 _。（4）此病患者常出现溶血甚至 死亡现象；但人群中此病 患者很少。这体现了基因突变的 _与 _之特点。（5）造成镰刀型细胞贫血症的根本原因是DNA中碱基由 变成。转录转录核核翻译翻译质质复制复制间间GUA缬氨酸缬氨酸多害性多害性低频性低频性CTTCATT G T C TA C A G ADNA U G U C URNA半胱氨酸半胱氨酸T G C C TA C G G AU G C C U半胱氨酸半胱氨酸基因突变是基因突变是否否一定一定会引起蛋白质性状的改变？会引起蛋白质性状的改变？ 替换替换后，氨基酸没有改变，此蛋白质的结构也后，氨基酸没有改变，此蛋白质的结构也没有改变，性状也不改变，但如血红蛋白的就没有改变，性状也不改变，但如血红蛋白的就改变改变. .所以替换一个碱基对后性状可能改变也所以替换一个碱基对后性状可能改变也可能不变。可能不变。替替换换7、基因突变对生物性状的影响？第二课时A T C C G C A A T C T C A G G C T A G G C G T T T G A G T C C GA U C C G C A A A C U C A G G C mRNADNA 正常正常异亮氨酸异亮氨酸氨基酸氨基酸碱基对的碱基对的缺失缺失对蛋白质结构的影响对蛋白质结构的影响精氨酸精氨酸 赖氨酸赖氨酸亮氨酸亮氨酸精氨酸精氨酸A T C C G C A A T C T C A G G C T A G G C G T T T G A G T C C GA C C G C A A A C U C A G G CmRNADNA 苏氨酸苏氨酸氨基酸氨基酸丙氨酸丙氨酸碱基对缺失碱基对缺失天冬酰胺天冬酰胺 丝氨酸丝氨酸甘氨酸甘氨酸A T C C G C A A T C T C A G G C T A G G C G T T T G A G T C C GA U C C G C A A A C U C A G G C mRNADNA 正常正常异亮氨酸异亮氨酸氨基酸氨基酸碱基对的碱基对的增添增添对蛋白质结构的影响对蛋白质结构的影响精氨酸精氨酸 赖氨酸赖氨酸亮氨酸亮氨酸精氨酸精氨酸A T C C G C A A T C T C A G G C T A G G C G T T T G A G T C C GAAU C C G C A A A C U C A G G CmRNADNA A酪氨酸酪氨酸氨基酸氨基酸脯氨酸脯氨酸 谷氨酰胺谷氨酰胺 苏氨酸苏氨酸谷氨酰胺谷氨酰胺T碱基对增添碱基对增添归纳：1、碱基对单个缺失或增添会出现移码现象，一定会导致生物性状的改变；2、若碱基对是以3的倍数缺、添，则不会出现移码现象，只是局部碱基序列改变，合成的蛋白质上的氨基酸的种类、排列顺序变化较小。结论：基因突变结论：基因突变可能可能导致蛋白质中氨基酸的种类、数目及排列次序导致蛋白质中氨基酸的种类、数目及排列次序发生改变发生改变，进而影响蛋白质的结构，进而影响蛋白质的结构，可能可能导致生物性状的改变。导致生物性状的改变。思考：为什么是思考：为什么是“可能可能”，而不是，而不是“一定一定”3、替换对性状影响小，缺失、增添对性状影响大、替换对性状影响小，缺失、增添对性状影响大因为密码子的简并性，性状可能改变，即使改变，只是导致个别氨基酸的替换。细菌细菌 无抗药性无抗药性抗药性抗药性棉花棉花 正常枝正常枝短果枝短果枝 果蝇果蝇 红眼红眼白眼白眼 长翅长翅残翅残翅家鸽家鸽 羽毛白色羽毛白色灰红色灰红色人人 正常色觉正常色觉色盲色盲 正常肤色正常肤色白化病白化病常见突变性状：常见突变性状：短腿安康羊（中）短腿安康羊（中）玉米白化苗玉米白化苗人类多指人类多指拓展运用拓展运用：1、哪一种基因突变对生物性状的影响最哪一种基因突变对生物性状的影响最小？小？碱基对的替换碱基对的替换2、基因突变不改变生物性状的原因、基因突变不改变生物性状的原因有哪些？有哪些？一种氨基酸可能有几种密码子一种氨基酸可能有几种密码子 显性纯合子突变成杂合子（显性纯合子突变成杂合子（AAAa）等等）等等8.8.基因突变发生的原因基因突变发生的原因外因外因内因内因某些外界环境条件（如：温度某些外界环境条件（如：温度骤变、各种射线、污染）骤变、各种射线、污染）生物内部因素（如：异常代谢生物内部因素（如：异常代谢物）等作用物）等作用DNA复制过程中复制过程中，基因内部脱，基因内部脱氧核苷酸（碱基对）的种类、氧核苷酸（碱基对）的种类、数量或排列顺序发生局部改变，数量或排列顺序发生局部改变，从而改变了遗传信息从而改变了遗传信息基因突变发生的原因？基因突变发生的原因？引起基因突变的因素（致变因素）A.自然突变自然突变:自然发生的突变自然发生的突变B.诱发突变诱发突变: 在人为诱导条件下发生的突变在人为诱导条件下发生的突变物理因素；化学因素；生物因素如:正常绵羊突变产生短腿安康羊开花结果开花结果的植株的植株胚胚幼苗幼苗具根茎叶具根茎叶的植株的植株分化出花分化出花芽的植株芽的植株受精卵受精卵基因突变有何特点？基因突变有何特点？基因突变发生在基因突变发生在生物个体发育的什么时期？生物个体发育的什么时期？任何时期任何时期合探：合探：随机性随机性在生物个体发育的过程中，在生物个体发育的过程中，基因突变发生的时期基因突变发生的时期越迟，生物体表现突变的部分就越少。越迟，生物体表现突变的部分就越少。基基 因因突变率突变率大肠杆菌组氨酸缺陷型基因大肠杆菌组氨酸缺陷型基因210果蝇的白眼基因果蝇的白眼基因4105果蝇的褐眼基因果蝇的褐眼基因3105玉米的皱缩基因玉米的皱缩基因110小鼠的白化基因小鼠的白化基因1105人类色盲基因人类色盲基因3105突变率低突变率低据估计，在高等生物中，大约据估计，在高等生物中，大约105-108105-108个生殖细胞中才个生殖细胞中才会有会有1 1个生殖细胞发生基因突变。个生殖细胞发生基因突变。突变率突变率=10=10-5-51010-8-8基因突变是不定向的基因突变是不定向的产生产生1 1个以上的等位基因个以上的等位基因经诱变处理的紫色种子产生经诱变处理的紫色种子产生的子代种子的子代种子经诱变处理的黑色家鼠产生经诱变处理的黑色家鼠产生的子代的子代白化苗白化苗 大多数突变是有害的大多数突变是有害的白化病白化病植物的抗病性突变、耐旱性突变、微生物的抗药性突变植物的抗病性突变、耐旱性突变、微生物的抗药性突变该突变性状对生物体来说是有害的还是有利的？该突变性状对生物体来说是有害的还是有利的？突变性状的有害性和有利性取决于是否适应环境突变性状的有害性和有利性取决于是否适应环境基因突变有何特点？基因突变有何特点？A、生物界中普遍存在、生物界中普遍存在普遍性普遍性原核和真核生物均能发生有自然突变和诱发突原核和真核生物均能发生有自然突变和诱发突变变B、随时发生、随时发生随机性随机性C、突变是不定向的突变是不定向的不定向性不定向性D、自然情况下突变的频率很低、自然情况下突变的频率很低低低频性频性E、多数对生物有害、多数对生物有害多害少利性多害少利性10.10.基因突变的意义：基因突变的意义：引发生物变异引发生物变异 n是新基因产生的途径，是生物变异的根本来源，是生物进化的原始材料1.下列有关基因突变的说法，不正确的是下列有关基因突变的说法，不正确的是( )A. 自然条件下，一种生物的突变率是很低的自然条件下，一种生物的突变率是很低的B. 生物所发生的基因突变一般都是有利的生物所发生的基因突变一般都是有利的C. 基因突变在自然界的中广泛存在基因突变在自然界的中广泛存在D. 基因突变可产生新的基因，是生物变异的基因突变可产生新的基因，是生物变异的 主要来源主要来源B2. 利用激光对利用激光对DNA进行修复，生物学上称之进行修复，生物学上称之为为 （ ） A. 基因突变基因突变 B. 基因重组基因重组 C. 基因互换基因互换 D. 染色体变异染色体变异A拓展训练拓展训练3. 下图中，基因下图中，基因A与与a1a2a3之间的之间的 关系，不能表现的是关系，不能表现的是 ( )A. 基因突变是不定向的基因突变是不定向的 B. 等位基因的出现是基因突变的结果等位基因的出现是基因突变的结果C. 正常基因与致病基因可以转化正常基因与致病基因可以转化D. 图中基因的遗传遵循自由组合定律图中基因的遗传遵循自由组合定律Aa1a2a3D4 4在一块马铃薯甲虫成灾的地里，喷了在一块马铃薯甲虫成灾的地里，喷了一种新的农药后，约一种新的农药后，约9898的甲虫死了，约的甲虫死了，约2 2的甲虫生存下来，生存下来的原因是的甲虫生存下来，生存下来的原因是（ ） A A有基因突变产生的抗药性个体存在有基因突变产生的抗药性个体存在 B B以前曾喷过某种农药，对农药有抵以前曾喷过某种农药，对农药有抵抗力抗力 C C约有约有2 2的甲虫未吃到沾有农药的叶的甲虫未吃到沾有农药的叶子子 D D生存下来的甲虫是身强体壮的年轻生存下来的甲虫是身强体壮的年轻个体个体1 1、（全国高考理综）自然界中、（全国高考理综）自然界中, , 一种生物某一基因及突变基因决定一种生物某一基因及突变基因决定的蛋白质的部分氨基酸序列如下的蛋白质的部分氨基酸序列如下: :正常基因正常基因 精氨酸精氨酸 苯丙氨酸苯丙氨酸 亮氨酸亮氨酸 苏氨酸苏氨酸 脯氨酸脯氨酸突变基因突变基因 1 1 精氨酸精氨酸 苯丙氨酸苯丙氨酸 亮氨酸亮氨酸 苏氨酸苏氨酸 脯氨酸脯氨酸突变基因突变基因 2 2 精氨酸精氨酸 亮氨酸亮氨酸 亮氨酸亮氨酸 苏氨酸苏氨酸 脯氨酸脯氨酸突变基因突变基因 3 3 精氨酸精氨酸 苯丙氨酸苯丙氨酸 苏氨酸苏氨酸 酪氨酸酪氨酸 丙氨酸丙氨酸根据上述氨基酸序列确定这根据上述氨基酸序列确定这 3 3 种突变基因种突变基因 DNA DNA 分子的改变是（分子的改变是（ ）A.A.突变基因突变基因1 1和和2 2为一个碱基的替换为一个碱基的替换, ,突变基因突变基因3 3为一个碱基的增添为一个碱基的增添B.B.突变基因突变基因2 2和和3 3为一个碱基的替换为一个碱基的替换, ,突变基因突变基因1 1为一个碱基的增添为一个碱基的增添C.C.突变基因突变基因1 1为一个碱基的替换为一个碱基的替换, ,突变基因突变基因2 2和和3 3为一个碱基的增添为一个碱基的增添D.D.突变基因突变基因2 2为一个碱基的替换为一个碱基的替换, ,突变基因突变基因1 1和和3 3为一个碱基的增添为一个碱基的增添A【触摸高考、能力提升触摸高考、能力提升】2(上海高考上海高考)下列大肠杆菌某基因的碱基序列的变化，下列大肠杆菌某基因的碱基序列的变化，对其所控制合成的多肽的氨基酸序列影响最大的是对其所控制合成的多肽的氨基酸序列影响最大的是（不考虑终止密码子）（不考虑终止密码子）（ ）A第第6位的位的C被替换为被替换为T B第第9位与第位与第10位之间插入位之间插入1个个TC第第100、101、102位被替换为位被替换为TTT D第第103至至105位被替换为位被替换为1个个TB B3、(广东高考，为符合宁夏高考将多选改为广东高考，为符合宁夏高考将多选改为单选单选) 如果一个基因的中部缺失了如果一个基因的中部缺失了1个核苷酸个核苷酸对对.不可能的后果是（不可能的后果是（ ） A没有蛋白质产物没有蛋白质产物 B翻译为蛋白质时在缺失位置终止翻译为蛋白质时在缺失位置终止 C所控制合成的蛋白质减少多个氨基酸所控制合成的蛋白质减少多个氨基酸 D翻译的蛋白质中，缺失部位以后的氨基翻译的蛋白质中，缺失部位以后的氨基酸序列发生变化酸序列发生变化A A “ “一猪生九仔，连母十个样一猪生九仔，连母十个样”，这种，这种个体的差异，主要是什么原因产生的个体的差异，主要是什么原因产生的? ?基因重组基因重组第三课时一、基因重组一、基因重组1 1、概念、概念: :在生物进行在生物进行有性有性生殖过程中生殖过程中, ,控制不同性状控制不同性状的的基因的自由组合基因的自由组合. .2 2、类型、类型: :非同源染色体上的非等位基因的自由组合非同源染色体上的非等位基因的自由组合同源染色体上的非姐妹染色体之间发生局部互换同源染色体上的非姐妹染色体之间发生局部互换. .减一前期减一前期减一后期减一后期即自由组合型即交叉互换型、非同源染色体上的、非同源染色体上的 非等位基因自由组合非等位基因自由组合AabBAaBbAb和和aBAB和和ab根本原因根本原因自由组合型减一后期减一后期 、同源染色体的非姐妹染色单体之、同源染色体的非姐妹染色单体之间的局部交换间的局部交换AaAaBbAabBAaBb即交叉互换型减一前期减一前期卷发双眼皮卷发双眼皮直发单眼皮直发单眼皮aaBbaaBbAabbAabbaB,ab aB,ab Ab,abAb,abaaBbaaBb显性：直发显性：直发A A，双眼皮，双眼皮B B减数分裂，基因重组减数分裂，基因重组减数分裂，基因重组减数分裂，基因重组X XAaBbAaBbAabbAabbaabbaabb直发直发双眼皮双眼皮卷发卷发双眼皮双眼皮直发直发单眼皮单眼皮卷发卷发单眼皮单眼皮受精不发生基因重组3、结果、结果:产生新基因型产生新基因型5 5、意义：、意义：是是生物变异生物变异的来源之一，的来源之一，是是生物多样性生物多样性的来源之一，的来源之一，对对生物的进化生物的进化具有重要的意义。具有重要的意义。6、区别基因突变与基因重组4 4、生物类群、生物类群: :真核真核生物生物中进行有性生殖的生物生物生物中进行有性生殖的生物 基因突变基因突变基因重组基因重组本质本质类型类型时期时期适用范围适用范围产生结果产生结果基因分子结构变化。基因分子结构变化。（碱基替换、增添、缺失）（碱基替换、增添、缺失）控制不同性状的基因控制不同性状的基因重新组合重新组合有丝分裂间期或减数第一次有丝分裂间期或减数第一次分裂间期，分裂间期，同源染色体交叉互换、自同源染色体交叉互换、自由组合由组合任何生物任何生物减数第一次分裂前期、减数第一次分裂前期、后期后期自然突变和人工诱变自然突变和人工诱变进行有性生殖的真核生物进行有性生殖的真核生物产生新基因和新基因型产生新基因和新基因型产生新基因型，不产生新产生新基因型，不产生新基因基因拓展训练：基因突变和基因重组引起的变异有什么区别拓展训练：基因突变和基因重组引起的变异有什么区别? ?1 1基因突变：基因突变： 基因基因_改变，它改变，它_(_(能或否能或否) )产生产生新的基因新的基因 发生时期：发生时期：_特点：特点：普遍性、普遍性、 随机性、随机性、 _、 多数有害、多数有害、不定向性。不定向性。2 2基因重组：基因重组： 控制不同性状的控制不同性状的_，_新基因，可形新基因，可形成新的成新的_。发生时期：发生时期：_内部结构内部结构能能细胞分裂间期（细胞分裂间期（DNADNA复制时）复制时）突变率低突变率低基因重新组合基因重新组合不产生不产生基因型基因型有性生殖过程中有性生殖过程中（即（即减数第一次分裂前期、后期）减数第一次分裂前期、后期）实质：基因突变不改变染色体上基因的数量，只改变基因的基因突变不改变染色体上基因的数量，只改变基因的内内部结构部结构(即基因内部脱氧核苷酸的种类、数量、排列顺即基因内部脱氧核苷酸的种类、数量、排列顺序发生改变）序发生改变），遗传信息改变。使一个基因变成它的等，遗传信息改变。使一个基因变成它的等位基因（位基因（Aa或或aA），产生了新基因。），产生了新基因。 基因重组基因重组只能发生在进行只能发生在进行有性生殖的生物有性生殖的生物，即孟，即孟德尔遗传规律适用的范围内德尔遗传规律适用的范围内. 基因突变基因突变则只要则只要含有基因的生物含有基因的生物就都能发生就都能发生。基因。基因重组不能产生新的基因，只能产生重组不能产生新的基因，只能产生新的基因型新的基因型。 1 1、你认为自然界中的生物中，哪种类型能、你认为自然界中的生物中，哪种类型能发生基因重组，哪种能发生基因突变？发生基因重组，哪种能发生基因突变？2、RNA病毒的突变频率往往比病毒的突变频率往往比DNA病毒的突变频率病毒的突变频率高高,为什么为什么?nRNA病毒遗传物质是病毒遗传物质是RNA,RNA是单链是单链,结结构不稳定构不稳定,易发生基因突变易发生基因突变. 3、受精是基因重组吗？n这种说法不正确。基因突变是指这种说法不正确。基因突变是指DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或改变分子中发生碱基对的增添、缺失或改变而引起的基因分子结构的改变。而引起的基因分子结构的改变。基因突基因突变使一个基因突变成它的等位基因，变使一个基因突变成它的等位基因，从从而会使生物的基因型发生改变。但是基而会使生物的基因型发生改变。但是基因型的改变并不都是由基因突变引起的因型的改变并不都是由基因突变引起的讨论：有人说，基因突变就是指生讨论：有人说，基因突变就是指生物体基因型的改变。你认为这种说法物体基因型的改变。你认为这种说法正确吗？试举例说明。正确吗？试举例说明。1. 一种植物在正常情况下只开红花，但偶然会一种植物在正常情况下只开红花，但偶然会出现一朵白花，如果将白花种子种下去，它出现一朵白花，如果将白花种子种下去，它的后代全部开白花，出现这种现象的原因是的后代全部开白花，出现这种现象的原因是( ） A. 自然杂交自然杂交 B. 自然选择自然选择 C. 基因突变基因突变 D. 基因重组基因重组2. 进行有性生殖的生物其亲子代之间总是存在进行有性生殖的生物其亲子代之间总是存在着一定的差异的主要原因是着一定的差异的主要原因是 （ ） A. 基因重组基因重组 B. 基因突变基因突变 C. 染色体变异染色体变异 D. 生活条件改变生活条件改变CA3、基因重组是通过什么过程实现的：、基因重组是通过什么过程实现的： A无性生殖无性生殖 B.两性生殖两性生殖 C.有性生殖有性生殖 D.基因突变基因突变C4、（、（08宁夏）以下有关基因重组的叙述，错误宁夏）以下有关基因重组的叙述，错误的是（的是（ ） A非同源染色体的自由组合能导致基因重组非同源染色体的自由组合能导致基因重组 B非姊妹染色单体的交换可引起基因重组非姊妹染色单体的交换可引起基因重组 C纯合体自交因基因重组导致子代性状分离纯合体自交因基因重组导致子代性状分离 D同胞兄妹间的遗传差异与父母基因重组有关同胞兄妹间的遗传差异与父母基因重组有关5、下列变异属于不可遗传变异的是（、下列变异属于不可遗传变异的是（ ） A、摩尔根培养的红眼果蝇中偶尔出现的白眼果蝇、摩尔根培养的红眼果蝇中偶尔出现的白眼果蝇 B、某女明星经手术将单眼皮变成双眼皮、某女明星经手术将单眼皮变成双眼皮 C、豌豆的黄色皱粒和绿色圆粒新类型的出现、豌豆的黄色皱粒和绿色圆粒新类型的出现 D、人类的红绿色盲、人类的红绿色盲B B6、基因突变发生在下列哪种细胞中：、基因突变发生在下列哪种细胞中： A.洋葱表皮细胞洋葱表皮细胞 B.人的神经细胞人的神经细胞 C.根尖生长点根尖生长点 D.人的卵细胞人的卵细胞 C7.右图为高等动物的细胞分裂示意图。图中不可能反右图为高等动物的细胞分裂示意图。图中不可能反映的是映的是 ( ) A.发生了基因突变发生了基因突变 B.发生了染色单体互换发生了染色单体互换 C.该细胞为次级卵母细胞该细胞为次级卵母细胞 D.该细胞为次级精母细胞该细胞为次级精母细胞C8.下列有关基因重组的说法，不正确的是下列有关基因重组的说法，不正确的是( ) A.基因重组是生物变异的根本来源基因重组是生物变异的根本来源 B.基因重组能够产生多种基因型基因重组能够产生多种基因型 C.基因重组发生在有性生殖的过程中基因重组发生在有性生殖的过程中 D.非同源染色体上的非等位基因可以发生重组非同源染色体上的非等位基因可以发生重组A在一次实验中，经测定只发现鸟氨酸和瓜氨酸，在一次实验中，经测定只发现鸟氨酸和瓜氨酸，而没有精氨酸。产生此现象的可能原因是而没有精氨酸。产生此现象的可能原因是（）（）致使（致使（ )基因基因 基因基因 基因基因某化合物某化合物酶酶酶酶酶酶鸟氨酸鸟氨酸瓜氨酸瓜氨酸精氨酸精氨酸9. 下图所示某一红色链孢霉合成精氨酸过程：下图所示某一红色链孢霉合成精氨酸过程：如果酶如果酶和酶和酶正常，酶正常，酶活性丧失则能否合成活性丧失则能否合成鸟氨酸和精氨酸鸟氨酸和精氨酸? ( ）原因是（原因是（)基因基因发生突变，酶发生突变，酶缺乏缺乏不能形成精氨酸不能形成精氨酸能合成鸟氨酸不能合成精氨酸能合成鸟氨酸不能合成精氨酸酶酶失活，鸟氨酸不能合成瓜氨酸，因失活，鸟氨酸不能合成瓜氨酸，因此精氨酸的合成缺乏原料。此精氨酸的合成缺乏原料。10(能力题)如图是某DNA片段的碱基序列，该片段所编码蛋白质的氨基酸序列为“甲硫氨酸精氨酸谷氨酸丙氨酸天冬氨酸缬氨酸”(甲硫氨酸的密码子是AUG)。则该DNA片段()A含有5种碱基 B转录的模板是甲链，其中的碱基序列代表遗传信息C转录的mRNA片段中共有18个核糖核苷酸，6个密码子D箭头所指碱基对GC被TA替换，编码的氨基酸序列不会改变C构建知识网络构建知识网络