《生物變異的來源》第1課時優(yōu)教課件

第一節(jié)生物變異的來源

第1課時基因重組、基因突變生物可遺傳的變異表現(xiàn)型基因型環(huán)境條件不遺傳的變異基因突變基因重組染色體變異（改變）（改變）（改變）來源誘因1．舉例說出基因重組的來源。2．舉例說明基因突變的特征和原因。基因重組基因突變基因重組具有不同遺傳性狀的雌、雄個體進(jìn)行有性生殖時，控制不同性狀的基因重新組合，導(dǎo)致后代不同于親本類型的現(xiàn)象或過程。基因重組多發(fā)生在真核生物的有性生殖過程中，是生物變異的主要來源之一。1.概念:①基因的自由組合:非同源染色體上的非等位基因的自由組合。②基因的交叉互換:同源染色體上的非姐妹染色單體之間發(fā)生染色體片段的交換。2.類型:非同源染色體上的非等位基因自由組合AabBAaBbAb和aBAB和abABabAB

ab

AB

ab

等位基因交換AB

ab

AbaB同源染色體的非姐妹染色單體之間的局部交換基因重組是通過有性生殖過程實(shí)現(xiàn)的，基因重組的結(jié)果是導(dǎo)致生物性狀的多樣性，為動植物育種和生物進(jìn)化提供豐富的物質(zhì)基礎(chǔ)。3.意義:基因重組能否產(chǎn)生新的基因型？新的基因？新的表現(xiàn)型？基因重組能產(chǎn)生新的基因型，但不產(chǎn)生新基因和新表現(xiàn)型。基因突變1.突變類型（1）形態(tài)突變：主要影響生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)，可從表現(xiàn)型的明顯差異來識別。如果蠅的紅眼突變?yōu)榘籽?。?）生化突變：影響生物的代謝過程，導(dǎo)致某個特定生化功能的改變或喪失。如人類的苯丙酮尿癥。苯丙酮尿癥：患兒體內(nèi)苯丙氨酸羥化酶缺乏，使吃進(jìn)去的苯丙氨酸不能正常轉(zhuǎn)化，而是變成苯丙酮酸，從尿和汗中排出，發(fā)出異常的臭味，所以稱為苯丙酮尿癥。體內(nèi)的苯丙氨酸累積過多，可使皮膚、毛發(fā)變白。嚴(yán)重時，苯丙氨酸堆積在腦組織中，使患兒智力低下、表情癡呆、驚厥等。（3）致死突變：導(dǎo)致個體活力下降，甚至死亡。如人類的鐮刀形細(xì)胞貧血癥。注意：形態(tài)突變和致死突變都伴隨特定生化過程的改變，嚴(yán)格地講，任何突變都是生化突變。2.基因突變特點(diǎn)（1）普遍性：自然界的物種中廣泛存在a.所有生物都可能發(fā)生b.任何細(xì)胞在任何階段都可能發(fā)生（2）多方向性：A→a1、a2、a3……（3）稀有性：自然界突變頻率很低：10-5～10-8（4）可逆性：顯性可以突變到隱性，隱性也可突變到顯性（5）有害性：多數(shù)有害，少數(shù)有利（打破對環(huán)境的適應(yīng)性）物理因素：X射線、紫外線等化學(xué)因素：亞硝酸、堿基類似物等生物因素：麻疹病毒等因素基因突變自發(fā)突變：自然狀態(tài)下發(fā)生的基因突變誘發(fā)突變：人工條件下誘發(fā)的基因突變3.誘發(fā)基因突變的因素積極思維：鐮刀形細(xì)胞貧血癥的病因是什么?圓盤形的紅細(xì)胞鐮刀形的紅細(xì)胞實(shí)例：鐮刀形細(xì)胞貧血癥4.基因突變的機(jī)理…亮氨酸—蘇氨酸—脯氨酸—纈氨酸—谷氨酸……異常…亮氨酸—蘇氨酸—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸……正常血紅蛋白分子的部分氨基酸順序正常異常CTTGAA谷氨酸纈氨酸DNAmRNA氨基酸蛋白質(zhì)正常異常GUACATGTA突變GAA增添缺失替換DNA分子中發(fā)生堿基對的

、

和

，而引起的

的改變。替換增添缺失基因結(jié)構(gòu)

基因突變是新基因產(chǎn)生的途徑，是生物變異的根本來源，為生物進(jìn)化提供了的原始材料產(chǎn)生新基因生物變異的根本來源形成新性狀誘變育種的材料來源生物進(jìn)化的原始材料5.基因突變的意義變異的類型不遺傳的變異可遺傳的變異基因重組基因突變?nèi)旧w畸變非姐妹染色單體的交叉互換非同源染色體的自由組合堿基對缺失堿基對增添堿基對替換環(huán)境引起的性狀改變1.基因突變的原因是（）A.染色體上的DNA變成了蛋白質(zhì)B.染色體上的DNA變成了RNAC.染色體上的DNA減少了或增多了D.染色體上的DNA結(jié)構(gòu)發(fā)生了局部改變D2.真核生物進(jìn)行有性生殖時，通過減數(shù)分裂和隨機(jī)受精使后代()A.增加發(fā)生基因突變的概率B.繼承雙親全部的遺傳性狀C.從雙親各獲得一半的DNAD.產(chǎn)生不同于雙親的基因組合【解析】基因突變概率的高低與生物的生殖類型無關(guān)，有性生殖過程中的變異主要來自于基因重組，故有性生殖的后代具有更大的變異性，后代的核DNA從雙親中各獲得一半，而質(zhì)DNA主要來自于母體，即來自母體的DNA大于1/2?！敬鸢浮緿3.某男子既是一個色盲患者又有毛耳（毛耳基因位于Y染色體上），則在這個男子的次級精母細(xì)胞中，色盲基因及毛耳基因的存在情況是（）A.每一個次級精母細(xì)胞中都含有一個色盲基因和一個毛耳基因B.每一個次級精母細(xì)胞中只含有一個色盲基因或只含有一個毛耳基因C.每一個次級精母細(xì)胞中都含有兩個色盲基因和兩個毛耳基因D.有1/2次級精母細(xì)胞含兩個色盲基因,也有1/2次級精母細(xì)胞含兩個毛耳基因D4.上眼瞼下垂是一種顯性遺傳病,某一男性患者,其父母正常，請判斷這種病的性狀最可能是（）A