人教版教学课件251基因突变和基因重组.ppt

第第1 1节节 基因突基因突变和基因重和基因重组20102010年年1010月月2929日日问题探讨问题探讨几位同学在抄写句子几位同学在抄写句子“中国队大胜美国队中国队大胜美国队”分别抄成了分别抄成了 “中国队胜美国队中国队胜美国队”“中国队大败美国队中国队大败美国队”“中国队大败给美国队中国队大败给美国队”“中国队败给美国队中国队败给美国队”讨论：假如在讨论：假如在DNADNA分子的复制过程中，发生了类似的错误，分子的复制过程中，发生了类似的错误，DNADNA分子携带的遗传信息是否会改变？这些变化可能对生分子携带的遗传信息是否会改变？这些变化可能对生物体产生什么影响？物体产生什么影响？答案答案：DNADNA分子携带的遗传信息发生了改变。如果氨分子携带的遗传信息发生了改变。如果氨基酸发生了改变，生物体的性状可能发生改变。基酸发生了改变，生物体的性状可能发生改变。什么叫什么叫“生物的变异生物的变异”？是指亲子间和子代个体间的差异。是指亲子间和子代个体间的差异。变异能否遗传？变异能否遗传？是否所有的变异都能遗传给后代？是否所有的变异都能遗传给后代？通过美容手术，纹成弯弯的柳叶眉，这种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？能遗传吗？为什么？不可遗传的变异不可遗传的变异 太太空空椒椒（经经过过太太空空遨遨游游，也也就就是是经经过过辐辐射射的的）和和普普通通椒椒相相比比，太太空空椒椒具具有有明明显显的的优优势势，果果实实肥肥大大，把把其其种种下下去去后后结结出出的的仍是太空椒仍是太空椒可可遗传的变异遗传的变异变异的类型变异的类型可遗传变异可遗传变异生殖细胞内遗传物质生殖细胞内遗传物质发生改变而引起的发生改变而引起的不遗传变异不遗传变异环境因素影响而造成的环境因素影响而造成的可遗传变异的三种来源可遗传变异的三种来源: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一一.基因突变基因突变镰刀型细胞贫血症的病因是什么镰刀型细胞贫血症的病因是什么?圆饼型的红细胞圆饼型的红细胞镰刀状的红细胞镰刀状的红细胞脯氨酸脯氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸 脯氨酸脯氨酸缬氨酸缬氨酸谷氨酸谷氨酸 正常正常病人的血红蛋白的一条多肽链发生了什么变化病人的血红蛋白的一条多肽链发生了什么变化？镰刀型细胞贫血症的病因镰刀型细胞贫血症的病因分析分析异常异常CTTGAA谷氨酸谷氨酸缬氨酸缬氨酸DNAmRNA氨基酸氨基酸蛋白质蛋白质正常正常异常异常GUACATGTA突变突变GAA直接原因直接原因根本原因根本原因 镰镰刀刀型型细细胞胞贫贫血血症症是是由由基基因因突突变变引引起起的的一一种种遗遗传传病病，是是由由于于基基因因的的分分子子结结构构发发生了改变产生的。生了改变产生的。病因：病因：基因突变的类型基因突变的类型ATCCGTAGGC缺失缺失（正常）（正常）ATTCCGTAAGGC AACCGTTGGCA CCGT GGC替换替换增添增添 指发生在基因水平上的变异指发生在基因水平上的变异,是是由于由于DNA分子中发生分子中发生碱基对碱基对的替换、的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的增添和缺失，而引起的基因结构的改变改变1、基因突变的概念、基因突变的概念:红花的后代变成了蓝紫色红花的后代变成了蓝紫色2 2基因突变发生的时期基因突变发生的时期？细胞分裂的分裂间期。细胞分裂的分裂间期。A有丝分裂间期（体细胞）有丝分裂间期（体细胞）B减数第一次分裂间期（生殖细胞）减数第一次分裂间期（生殖细胞）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3 3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引起基因突变的因素（致变因素）（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:在人为条件下发生的突变在人为条件下发生的突变如如:正常绵羊突变产生正常绵羊突变产生短腿安康羊短腿安康羊如如:中子照射不抗锈病的燕麦种子中子照射不抗锈病的燕麦种子,变变成抗锈病个体成抗锈病个体物理因素；物理因素；化学因素；化学因素；生物因素生物因素例子4基因突变的特点 普遍性普遍性:自然界的物种中广泛存在自然界的物种中广泛存在 随机性随机性:可发生在任何时期可发生在任何时期 不定向性：不定向性：低频性低频性:自然界突变率很低：自然界突变率很低：1010 5 5-1010-8-8 有害性有害性:多数有害多数有害,少数有利少数有利例子例子Aa1或或Aa2一个基因突变后产生一个基因突变后产生的是它的等位基因的是它的等位基因基因突变的意义基因突变的意义 1.1.基因突变能产生新的基因基因突变能产生新的基因 2.2.基因突变是生物变异的根本原因基因突变是生物变异的根本原因 3.3.为生物的进化提供了最初的原材料为生物的进化提供了最初的原材料 “一猪生九仔，连母十个样一猪生九仔，连母十个样”，这种个，这种个体的差异，主要是什么原因产生的体的差异，主要是什么原因产生的?基因重组基因重组二二 基因重组基因重组绿色皱粒绿色皱粒P黄色圆粒黄色圆粒F1黄色圆粒黄色圆粒F2黄色黄色圆粒圆粒绿色绿色圆粒圆粒绿色绿色皱粒皱粒黄色黄色皱粒皱粒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同源染色体上的同源染色体上的 非姐妹染色单体之间的非姐妹染色单体之间的 交叉互换交叉互换1.1.概念概念指在生物体进行指在生物体进行有性生殖有性生殖的过程中的过程中,控控制不同性状的基因的重新组合制不同性状的基因的重新组合2.类型类型随机重组（随机重组（自由组合自由组合）交换重组（交换重组（交叉互换交叉互换）3 3 意义意义:（1）基因重组是生物变异的来源之一（2）对生物的进化具有重要的意义。基因重组能否产生新的基因？基因重组能否产生新的基因？基因基因突变突变定义定义原原因因特特点点意义意义 碱基对碱基对增添增添 缺失缺失 改变改变普遍性普遍性随机性随机性低频性低频性多害少利性多害少利性不定向性不定向性根本根本原因原因外因外因知识结构知识结构基基 因因重重 组组知识结构知识结构定义定义原原因因意义意义基因突变和基因重组引起的变异有什么区别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，可新基因，可形成新的形成新的_。发生时期：发生时期：_ 特点：特点：_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非常丰富非常丰富练练 习习1 1、生物的变异有两种生物的变异有两种 和和 。2 2、可遗传的变异有三种来源、可遗传的变异有三种来源 、和和 。3 3、生物变异的根本来源是、生物变异的根本来源是 。4 4在一块马铃薯甲虫成灾的地里，喷了一种新的农药在一块马铃薯甲虫成灾的地里，喷了一种新的农药后，约后，约9898的甲虫死了，约的甲虫死了，约2 2的甲虫生存下来，生的甲虫生存下来，生存下来的原因是（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，对农药有抵抗力以前曾喷过某种农药，对农药有抵抗力C C约有约有2 2的甲虫未吃到沾有农药的叶子的甲虫未吃到沾有农药的叶子D D生存下来的甲虫是身强体壮的年轻个体生存下来的甲虫是身强体壮的年轻个体可可遗传变异遗传变异 不可遗传变异不可遗传变异 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 基因突变基因突变 A5 5下列关于基因突变的叙述中，正确的是下列关于基因突变的叙述中，正确的是 （）A A基因突变发生在基因突变发生在DNADNA的复制过程中的复制过程中B B基因突变都是有害的，不利于生物进化基因突变都是有害的，不利于生物进化C C只有细胞核中的基因才会发生基因突变只有细胞核中的基因才会发生基因突变D D同源染色体上的成对基因往往同时突变同源染色体上的成对基因往往同时突变A6、某自花传粉植物连续几代开红花，一次开出、某自花传粉植物连续几代开红花，一次开出一朵白花，白花的后代全开白花，其原因是一朵白花，白花的后代全开白花，其原因是（）A.基因分离基因分离 B.基因重组基因重组C.基因突变基因突变 D.环境刺激环境刺激C太空南瓜王太空南瓜王这种太空南瓜王最大能长到这种太空南瓜王最大能长到200多公斤，多公斤，在生长繁殖期高峰时，南瓜每天能增大在生长繁殖期高峰时，南瓜每天能增大5公斤。公斤。正常正常绵羊和短腿安康羊和短腿安康（中中）白化病患儿