高中生物課件人教版必修2第5章第1節(jié)：《基因突變和基因.ppt

1、基因突變和基因重組,如果DNA分子復(fù)制時(shí)發(fā)生類似的錯(cuò)誤，DNA分子攜帶的遺傳信息將會(huì)發(fā)生怎樣的變化？可能對(duì)生物體產(chǎn)生怎樣的影響？,對(duì)生物體有的有害，有的有利，有的既無害也無利,如果DNA分子中含遺傳信息的堿基對(duì)發(fā)生變化則意味著_發(fā)生了改變，我們稱這種變化為_,基因,基因突變,(一)基因突變的實(shí)例,人類鐮刀型貧血病的形成,鐮刀型細(xì)胞貧血癥的病因分析,病人的血紅蛋白的一條多肽鏈發(fā)生了什么變化？,脯氨酸谷氨酸谷氨酸, 脯氨酸纈氨酸谷氨酸 ,正常,異常,一、基因突變,思考與討論（P81）,谷氨酸,纈氨酸,正常,異常,_原因,_原因,鐮刀型細(xì)胞貧血癥是由_引起的一種遺 傳病，是由于基因的_發(fā)生了改變產(chǎn)生

2、的。,病因：,基因突變,分子結(jié)構(gòu),根本,直接,相應(yīng)性狀的改變,相應(yīng)蛋白質(zhì)的改變,相應(yīng)氨基酸的改變,mRNA分子中的堿基發(fā)生變化,DNA分子中的堿基對(duì)發(fā)生變化,具體變化過程:,這種變化可否遺傳? 如何遺傳？,可以遺傳,突變后的DNA分子復(fù)制,通過減數(shù)分裂形成帶有突變基因的生殖細(xì)胞,并將突變基因傳給 下一代.,鐮刀型細(xì)胞貧血癥的病因是血紅蛋白基因的堿基序列發(fā)生了改變。檢測(cè)這種堿基序列改變必須使用的酶是 A.解旋酶 B.DNA連接酶 C.限制性內(nèi)切酶 D.RNA聚合酶,例,答案 C,以下關(guān)于生物變異的敘述，正確的是 A、基因突變都會(huì)遺傳給后代 B、基因堿基序列發(fā)生改變，不一定導(dǎo)致性狀改變 C、染色體

3、變異產(chǎn)生的后代都是不育的 D、基因重組只發(fā)生在生殖細(xì)胞形成過程中,答案 B,例,變異的類型,可遺傳變異,生殖細(xì)胞內(nèi)遺傳物質(zhì)發(fā)生改變而引起的,不遺傳變異,環(huán)境因素影響而造成的,可遺傳變異的三種來源:,基因突變 基因重組 染色體變異,不同生物的可遺傳變異來源：,病毒,基因突變,原核生物,基因突變,真核生物,基因突變、基因重組、染色體變異,增添,缺失,替換,DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的 、 和 ，而引起的 的改變。,替換,增添,缺失,基因結(jié)構(gòu),基因突變的概念：,某個(gè)嬰兒不能消化乳類，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn) 他的乳糖酶分子有一個(gè)氨基酸改換而導(dǎo)致乳糖酶失活，發(fā)生這種現(xiàn)象的根本原因是,A缺乏吸收某種氨基酸的能力,B不能攝

4、取足夠的乳糖酶,C乳糖酶基因有一個(gè)堿基改換了,D乳糖酶基因有一個(gè)堿基缺失了,( ),C,例,請(qǐng)思考：,由于堿基對(duì)的改變，是否一定會(huì)引起蛋白質(zhì)的改變？,基因突變都會(huì)遺傳給后代嗎？取決于？,不一定。一般情況下，只有發(fā)生在生殖細(xì)胞的基因突變才能遺傳給下一代。,(二)基因突變發(fā)生的時(shí)間？ Why？,分裂間期,A.有絲分裂間期,B.減數(shù)第一次分裂間期,體細(xì)胞,生殖細(xì)胞,（但一般不能傳給后代）,（可以通過受精作用直接傳給后代）,DNA在進(jìn)行復(fù)制時(shí)發(fā)生錯(cuò)誤,3、人類能遺傳的基因突變常發(fā)生在 A.減數(shù)第一次分裂 B.四分體時(shí)期 C.減數(shù)第一次分裂的間期 D.有絲分裂間期,(三)基因突變的原因,物理因素,化學(xué)因

5、素,生物因素,(四)基因突變的類型,按來源分_與_,按突變后對(duì)生物個(gè)體的影響分_與_,對(duì)生物體而言，多數(shù)為_。,自然突變,人工誘變,有利突變,有害突變,有害突變,打破對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性,為何基因突變對(duì)生物體而言，多數(shù)為有害突變? 如此的話基因突變對(duì)生物豈不是沒有意義?,產(chǎn)生新基因,引發(fā)生物變異,為進(jìn)化提供原始材料,根據(jù)對(duì)性狀類型的影響，可將基因突變分為,顯性突變：a-A,隱性突變：Aa,根據(jù)誘變時(shí)的狀態(tài)，可將基因突變分為,自然突變：在自然狀態(tài)下發(fā)生的基因突變,誘發(fā)突變：在仍條件下誘發(fā)的突變,在一個(gè)種群中發(fā)現(xiàn)兩種突變的性狀，其中A種性狀無論繁殖幾代都不變，而B種突變性狀繁殖到第三代又有37.5%的性

6、狀回復(fù)到原來的性狀，以上A、B突變分別屬于（）A隱性突變和顯性突變 B人工誘變和染色體變異 C顯性突變和隱性突變 D都是隱性突變或者都是顯性突變,A,野生果蠅約有0.1%的突變個(gè)體是宇宙輻射引起的，這種突變?yōu)椋ǎ〢隱性突變 B顯性突變 C誘發(fā)突變 D自然突變,D,某種群中發(fā)現(xiàn)一突變性狀，連續(xù)培養(yǎng)三代才選出能穩(wěn)定遺傳的純合突變類型，該突變?yōu)?（ ） A顯性突變（dD） B隱性突變(Dd)C顯性突變和隱性突變 D人工誘變,A,(五)基因突變的特點(diǎn),自然界的物種中廣泛存在,可發(fā)生在任何時(shí)期,自然界突變率很低：105- 10-8,(打破對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性)多數(shù)有害,少數(shù)有利,普遍性:,隨機(jī)性:,稀有性:,

7、有害性：,不定向性：Aa1或Aa2,等位基因是如何產(chǎn)生的？,a=A1或a=A2,“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?,基因重組,二、基因重組,1、概念:,在生物進(jìn)行有性生殖過程中,控制不同性狀的基因的自由組合.,2、類型:,基因的自由組合:,基因的互換:,例,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)生局部互換.,非同源染色體自由組合,3、意義:,通過有性生殖實(shí)現(xiàn)基因重組為生物變異提供了極其豐富的來源,是生物多樣性的重要原因之一.,基因重組能否產(chǎn)生新的基因？,新的性狀？,不能,4.適用的范圍：,有性生殖過程,基因工程,基因突變和基因重組

8、引起的變異有什么區(qū)別?,1基因突變： 基因_改變，它_新的基因 發(fā)生時(shí)期：_ 特點(diǎn)：普遍性、 隨機(jī)性、 _、 多數(shù)有害、不定向性。 2基因重組： 控制不同性狀的_，_新基因，可形成新的_。 發(fā)生時(shí)期：_ 特點(diǎn)：_,內(nèi)部結(jié)構(gòu),能產(chǎn)生,細(xì)胞分裂間期（DNA復(fù)制時(shí)）,突變率低,基因重新組合,不產(chǎn)生,基因型,有性生殖過程中,非常豐富,是生物變異的根本來源,是生物變異的主要來源,產(chǎn)生新的基因（基因分子 結(jié)構(gòu)改變），而產(chǎn)生新的 基因型,不產(chǎn)生新的基因（基因分 子結(jié)構(gòu)不變），但重組產(chǎn) 生新的基因型,區(qū) 別,某自花傳粉植物連續(xù)幾代開紅花，一次開出一朵白花，白花的后代全開白花，其原因是 A基因突變 B基因重組 C基因分離 D環(huán)境影響,例,與無性生殖相比，有性生殖的后代具有較強(qiáng)的適應(yīng)性，下列說法不正確的是 A后代繼承了雙親的遺傳物質(zhì) B減數(shù)分裂過程中，DNA復(fù)制更容易發(fā)生差錯(cuò) C減數(shù)分裂過程中，由于基因重組產(chǎn)生了不同類型的配子 D更容易產(chǎn)生新的基因型,例,答案 B,正常細(xì)胞的基因組里都帶有原癌基因。原癌基因在發(fā)生突變就會(huì)變成具有致癌能力的癌細(xì)胞。 （1）某原癌基因上一個(gè)堿基對(duì)的突變，引起該蛋白質(zhì)中的氨基酸的改變，即氨基酸順序上第19位氨基酸由脯氨酸轉(zhuǎn)變?yōu)榻M氨酸。已知脯氨酸的密碼子有CCU、CCC、CCA、CCG，組氨酸的密碼子有CAU、CAC