5.1 基因突變和基因重組課件-高一下學(xué)期生物人教版（2019）必修2

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。變異能否遺傳？問題探討通過美容手術(shù)，紋成彎彎的柳葉眉，這種柳葉眉能遺傳嗎？為什么？不可遺傳的變異問題探討紅花的后代變成了藍(lán)紫色可遺傳變異藍(lán)紫色花的后代仍是藍(lán)紫色問題探討可遺傳變異：由細(xì)胞內(nèi)遺傳物質(zhì)的改變所引起的變異。不可遺傳變異：由環(huán)境的影響造成，沒有引起遺傳物質(zhì)的變化基因突變基因重組染色體變異三種來源:變異問題探討學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.基因突變（重難點）；2.基因重組（重點）。第5章基因突變及其他變異第1節(jié)基因突變和基因重組資料：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(dāng)時人們尚未認(rèn)識的一種特殊的貧血癥，他的紅細(xì)胞不是正常的圓餅狀，而是彎曲的鐮刀狀，人們稱這種病為鐮狀細(xì)胞貧血癥。這種病患者一旦缺氧，紅細(xì)胞變成長鐮刀狀。病重時，紅細(xì)胞受機(jī)械損傷而破裂的現(xiàn)象，引起嚴(yán)重貧血而造成死亡。1.實例:鐮狀細(xì)胞貧血癥一、基因突變問題:正常血紅蛋白究竟出了什么問題？正常血紅蛋白特定位置上的谷氨酸被纈氨酸取代CCTGAGGTCGGACTCCAGCCTGTGGTCGGACACCAGCCTGACGGTCGGACTGCCAGCCTGGGTCGGACCCAG替換增添缺失DNADNA分子中發(fā)生堿基的

、

和

，引起的

的改變。2.基因突變的概念替換增添缺失基因結(jié)構(gòu)（正?；蚱危┮弧⒒蛲蛔冇薪z分裂減數(shù)分裂——體細(xì)胞——生殖細(xì)胞一般不能傳給后代植物：無性繁殖（可遺傳）可以通過受精作用直接傳給后代3.基因突變發(fā)生的時間（細(xì)胞分裂間期）一、基因突變（1）自發(fā)突變(內(nèi)因)：（2）誘發(fā)突變（外因）：物理因素化學(xué)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(xì)菌等一、基因突變4.原因DNA復(fù)制偶爾發(fā)生錯誤，DNA的堿基組成發(fā)生改變。

如：果蠅的白眼，水稻的矮稈等細(xì)菌：無抗藥性——抗藥性棉花：正常枝——短果枝果蠅：紅眼——白眼

長翅——殘翅家鴿：羽毛白色——灰紅色

人

：正常色覺——色盲

正常膚色——白化病常見突變性狀：（1）在生物界中普遍存在——普遍性玉米白化苗人類多指短腿安康羊（中）5.特點一、基因突變基因突變發(fā)生在生物個體發(fā)育的什么時期？任何時期（2）在生物個體發(fā)育的任何時期發(fā)生——隨機(jī)性開花結(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①②③④⑤花芽在分化時發(fā)生基因突變5.特點一、基因突變(3)基因突變是不定向的——不定向性經(jīng)誘變處理的紫色種子產(chǎn)生的子代種子（白色）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5.特點一、基因突變基

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（4）突變率低——低頻性自然狀態(tài)下，基因突變頻率低資料：幾種基因在自然狀態(tài)下的突變頻率5.特點一、基因突變（1）普遍性（2）隨機(jī)性(3)不定向性（4）低頻性基因突變的特點一系列原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變積累的結(jié)果。原癌基因：1.調(diào)節(jié)細(xì)胞周期；2.控制細(xì)胞生長和分裂進(jìn)程。抑癌基因：阻止細(xì)胞的不正常增殖過多過少一、基因突變（3）細(xì)胞癌變1.無限增殖2.形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯變化3.細(xì)胞表面發(fā)生變化不死細(xì)胞糖蛋白減少黏著性降低癌細(xì)胞擴(kuò)散轉(zhuǎn)變?yōu)榍蛐我弧⒒蛲蛔儯?）癌細(xì)胞的特點有害的基因突變畸形的雛鴨人類的多指人類的并指鐮刀型紅細(xì)胞一、基因突變有利的基因突變高產(chǎn)大豆高產(chǎn)青霉菌株一、基因突變1.基因突變一定會引起基因中堿基排列順序的改變2.基因突變不一定會引起生物性狀的改變3.基因突變不一定會產(chǎn)生等位基因（病毒、原核細(xì)胞無等位基因）4.基因突變不一定遺傳給后代基因突變的意義“一母生九子，連母十個樣”這種差異是怎么造成的？基因重組問題探討1.概念:在生物體進(jìn)行有性生殖過程中,控制不同性狀的基因的重新組合。2.類型（時期和來源）二、基因重組①形成子代多樣性的重要原因之一②是生物變異的來源之一，對生物進(jìn)化具有重要意義3.結(jié)果：產(chǎn)生新的基因型，導(dǎo)致重組性狀的出現(xiàn)4.意義：基因重組能否產(chǎn)生新的基因？二、基因重組比較項目基因突變基因重組本質(zhì)結(jié)果類型時期意義發(fā)生頻率應(yīng)用基因結(jié)構(gòu)的改變控制不同性狀的基因的重新組合主要發(fā)生在分裂間期減數(shù)第一次分裂前期、減數(shù)第一次分裂后期自發(fā)突變、誘發(fā)突變產(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，生物多樣性的來源之一，對生物的進(jìn)化具有重要意義。突變頻率低，但在生物界普遍存在有性生殖中非常普遍