基因突变及其他变异课件.ppt
- 【下载声明】
1. 本站全部试题类文档,若标题没写含答案,则无答案;标题注明含答案的文档,主观题也可能无答案。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
2. 本站全部PPT文档均不含视频和音频,PPT中出现的音频或视频标识(或文字)仅表示流程,实际无音频或视频文件。请谨慎下单,一旦售出,不予退换。
3. 本页资料《基因突变及其他变异课件.ppt》由用户(晟晟文业)主动上传,其收益全归该用户。163文库仅提供信息存储空间,仅对该用户上传内容的表现方式做保护处理,对上传内容本身不做任何修改或编辑。 若此文所含内容侵犯了您的版权或隐私,请立即通知163文库(点击联系客服),我们立即给予删除!
4. 请根据预览情况,自愿下载本文。本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
5. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007及以上版本和PDF阅读器,压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 基因突变 及其 变异 课件
- 资源描述:
-
1、5.1 5.1 基因突变和基因重组基因突变和基因重组2-4生物的变异(1)基因重组及其意义(2)基因突变的特征和原因(3)染色体结构变异和数目变异(4)生物变异在育种上的应用(5)转基因食品的安危IIIIIIII完成创新设计:P121 名师助学 判一判性状遗传物质+环境不能遗传的变异可遗传的变异来源于基因突变染色体变异基因重组改变改变改变改变生物可遗传变异的来源生物可遗传变异的来源(1)病毒的可遗传变异的来源:(2)原核生物可遗传变异的来源:(3)真核生物可遗传变异的来源 进行无性生殖的生物:进行有性生殖的生物:基因突变基因突变基因突变基因突变基因突变和染色体变异基因突变和染色体变异基因突变、
2、基因重组和染色体变异基因突变、基因重组和染色体变异完成创新设计:P123 典例1一、基因突变1、基因突变的实例 镰刀型细胞贫血症镰刀型细胞贫血症病因分析:直接原因:根本原因:血红蛋白的一条多肽链上的一个氨基酸由血红蛋白的一条多肽链上的一个氨基酸由正常的谷氨酸变成了缬氨酸。正常的谷氨酸变成了缬氨酸。发生了基因突变,碱基对由发生了基因突变,碱基对由 突变成突变成 。T TA AA AT T2、基因突变的结果 回顾必修二教材第7页技能训练的资料:“有一天,你突然发现一种本来开白花的花卉,出现了一株开紫花的植株。这种花是自花受粉的,将这株开紫花的植株的种子种下去,可惜的是在长出的126株新植株中,却有
3、46株是开白花的,”,请问第一株开紫花的植株是怎么产生的?基因突变产生的。基因突变产生的。基因突变的结果是:产生等位基因,形成相对性状。产生等位基因,形成相对性状。基因突变是指DNA分子中发生 而引起的 的改变。(D)增添增添替换替换缺失缺失(d1)(d2)(d3)碱基对的替换、增添和缺失碱基对的替换、增添和缺失基因结构基因结构3、基因突变的概念基因突变改变了碱基排列顺序,基因突变改变了碱基排列顺序,但是基因的数量和所在位但是基因的数量和所在位置不变。置不变。练习1、(2010年全国新课标卷)在白花豌豆品种栽培园中,偶然发现了一株开红花的豌豆植株,推测该红花表现型的出现是花色基因突变的结果。为
4、了确定该推测是否正确,应检测和比较红花植株与白花植株中()。A花色基因的碱基组成 B花色基因的DNA序列C细胞的DNA含量D细胞的RNA含量答案:答案:B B4、基因突变的类型(1)显性突变:aa Aa(当代表现)。(2)隐性突变:AA Aa(当代不表现)。5、基因突变对蛋白质结构的影响练习2、(2012年广东卷改编)豌豆的Y基因和y基因的翻译产物分别是SGRY蛋白和SGRy蛋白,其部分氨基酸序列见下图。替换替换增添增添据图可推测,Y基因突变为y基因的原因是发生了碱基对的 和 。号位点插入了 个碱基对。3 3想一想:想一想:碱基对的替换对蛋白质还可能产生哪些影响?碱基对的替换对蛋白质还可能产生
5、哪些影响?如果在基因中部插入或缺失如果在基因中部插入或缺失1 1个碱基对,对蛋白质又将产个碱基对,对蛋白质又将产生什么影响?生什么影响?小结:基因突变对蛋白质结构的影响基因突变的类型对蛋白质结构的影响1个碱基对的替换一个氨基酸种类改变没有变化肽链变短(翻译提前终止)肽链变长(翻译延迟终止)1个碱基对的增添/缺失(非3整数倍)一系列氨基酸种类改变肽链长度改变(变长或变短)基因突变对性状的影响基因突变对性状的影响A、一个氨基酸有多个密码子,密码子改变但其决定的氨基、一个氨基酸有多个密码子,密码子改变但其决定的氨基酸未发生改变(即密码子有简并性)。酸未发生改变(即密码子有简并性)。B、突变成的隐性基
6、因在杂合子中不引起性状的改变。、突变成的隐性基因在杂合子中不引起性状的改变。C、基因突变发生在体细胞中。基因突变发生在体细胞中。D、有些突变改变了蛋白质中个别氨基酸的个别位置,但该、有些突变改变了蛋白质中个别氨基酸的个别位置,但该蛋白质的功能不变。蛋白质的功能不变。(1)改变性状(2)不改变性状原因:突变间接引起密码子的改变,最终表现为蛋白质功原因:突变间接引起密码子的改变,最终表现为蛋白质功能改变,影响生物性状。例如:镰刀型细胞贫血症。能改变,影响生物性状。例如:镰刀型细胞贫血症。练习3、(2008年广东卷,多选)如果一个基因的中部缺失了1个核苷酸对,可能的后果是()。A没有蛋白质产物B翻译
7、为蛋白质时在缺失位置终止C所控制合成的蛋白质增加多个氨基酸D翻译的蛋白质中,缺失部位以后的氨基酸序列发生变化答案:答案:BCDBCD练习4、(2010年福建卷)下图为人WNK4基因部分碱基序列及其编码蛋白质的部分氨基酸序列示意图。已知WNK4基因发生一种突变,导致1169位赖氨酸变为谷氨酸。该基因发生的突变是()。A处插入碱基对GC B处碱基对AT替换为GC C处缺失碱基对ATD处碱基对GC替换为AT答案:答案:B B练习5、5BrU(5 溴尿嘧啶)具有两种不同的构型,既可以与A配对,又可以与C配对。将一个分生区细胞接种到含有A、G、C、T、5BrU五种核苷酸的适宜培养基上,可能会出现什么状况
8、?可能会发生碱基对从可能会发生碱基对从AT到到GC或者从或者从GC到到AT的的替换。替换。如果将分生区细胞换成成熟区细胞,还能发生上述变化吗?能。能。基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期以基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期以及体细胞或生殖细胞周期的任何时期。及体细胞或生殖细胞周期的任何时期。6、基因突变发生的时期想一想:基因突变为什么常发生于DNA复制时?在在DNA复制时,稳定的双螺旋首先解开形成单链复制时,稳定的双螺旋首先解开形成单链DNA,这时这时DNA的稳定性会大大下降,极易受到外界因素干扰使的稳定性会大大下降,极易受到外界因素干扰使原来的碱基序列发生变化,导致基因发生突变。原
9、来的碱基序列发生变化,导致基因发生突变。基因突变发生的主要时期是细胞分裂DNA复制时。想一想:有丝分裂和减数分裂时发生的基因突变对后代的影响是否相同?不同。有丝分裂产生体细胞突变,有性生殖时一般不遗不同。有丝分裂产生体细胞突变,有性生殖时一般不遗传给后代;减数分裂产生配子突变,可以遗传给后代。传给后代;减数分裂产生配子突变,可以遗传给后代。练习6、甲磺酸乙酯(EMS)能使鸟嘌呤(G)的N位置上带有乙基而成为7-乙基鸟嘌呤,这种鸟嘌呤不与胞嘧啶(C)配对而与胸腺嘧啶(T)配对。育种专家为获得更多的变异水稻亲本类型,常先将水稻种子用EMS溶液浸泡,再在大田种植,通常可获得株高、穗形、叶色等性状变异
10、的多种植株。请回答下列问题。(1)经过处理后,发现一株某种性状变异的水稻,其自交后代中出现两种表现型,说明这种变异为 突变,这最可能是因为发生了碱基对的 。(2)用EMS浸泡种子是为了 。还可以用什么措施来达到这一目的?(3)经EMS处理后,水稻的某一性状出现多种变异类型,说明这种变异具有 (特点)。你能从人的身上找到证明这一特点的现象吗?(4)经EMS处理后,水稻出现高茎的品种,这对其自身是有利还有有害的?显性显性替换替换提高突变率提高突变率物理和生物。物理和生物。不定向性不定向性7、基因突变的原因自然突变和诱发突变(包括物理、化学、生物因素)。自然突变和诱发突变(包括物理、化学、生物因素)
11、。突变频率低提高突变率必修二:必修二:P 81P 81第三段第三段8、基因突变的特点自然界的物种中广泛存在。可发生在生物个体发育的任何时期、任何细胞,细胞的不同DNA分子上,同一DNA分子的不同部位。自然界突变率很低:105-10-8多数有害,少数有利。(打破对环境的适应性)普遍性普遍性:随机性随机性:低频性低频性:有害性:有害性:不定向性:不定向性:必修二:必修二:P 82P 82一个基因可以向不同方向发生突变,产生一个以上的等位基因。练习7、(08年广东卷)有关基因突变的叙述,正确的是()。A不同基因突变的概率是相同的 B基因突变的方向是由环境决定的C一个基因可以向多个方向突变 D细胞分裂
12、的中期不发生基因突变答案:答案:C C练习8、下列关于基因突变特点的说法正确的是()。A无论是低等还是高等生物都可能发生突变B生物在个体发育的特定时期才可发生突变C突变只能定向形成新的等位基因D突变对生物的生存往往是有利的 答案:答案:A A9、基因突变的意义 基因突变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。完成创新设计:P124 典例2 P128 考向1 第 1 题除真核生物在细胞分裂间期除真核生物在细胞分裂间期DNA分子复制过程中分子复制过程中出现差错发生突变外,细胞质内出现差错发生突变外,细胞质内DNA、原核细胞、原核细胞DNA、病毒、病毒DNA复制时也可出现差错
13、而发生突变。复制时也可出现差错而发生突变。以以RNA为遗传物质的生物,其为遗传物质的生物,其RNA上核糖核苷酸上核糖核苷酸序列发生变化,也引起基因突变,且序列发生变化,也引起基因突变,且RNA为单链结为单链结构,在传递过程中更易发生突变。构,在传递过程中更易发生突变。基因突变不改变染色体上基因的数量,只改变基因基因突变不改变染色体上基因的数量,只改变基因的结构而产生新基因。的结构而产生新基因。下图是孟德尔的“两对相对性状的杂交实验”的过程和结果图,请问:(1)实验过程中是否发生基因突变?(2)是否发生变异?(3)如果发生变异,那是如何产生的呢?二、基因重组在生物进行有性生殖过程中在生物进行有性
14、生殖过程中,控制不同性状的基因控制不同性状的基因的重新组合。的重新组合。概念:实现:意义:途径途径1 1:非等位基因自由组合(减:非等位基因自由组合(减I I后期)后期)途径途径3 3:转基因(:转基因(DNADNA重组技术)重组技术)途径途径2 2:交叉互换(四分体时期):交叉互换(四分体时期)是生物变异的来源之一,对生物的进化具有重要的是生物变异的来源之一,对生物的进化具有重要的意义。意义。基因的自由组合(减后期):减数分裂形成配子时,随着非同源染色体的自由组合,非同源染色体上的非等位基因也自由组合。基因的互换:减数分裂的四分体时期,位于同源染色体上的等位基因有时会随着非姐妹染色单体的交换
15、而发生交换,导致染色单体上的基因重组。如果交换发生在非同源染色体之间属于基因重组吗?如果交换发生在非同源染色体之间属于基因重组吗?属于染色体结构变异属于染色体结构变异基因工程:目的基因在体外与运载体重组,导入受体细胞内与细胞内基因进行重组。练习9卵原细胞在进行DNA复制时,细胞中不可能出现的是()。A解旋 B蛋白质合成C基因突变 D基因重组答案:答案:DD练习10基因重组发生在有性生殖过程中控制不同性状的基因的自由组合时,下列有关基因重组的说法正确的是()。A有细胞结构的生物都能够进行基因重组B基因突变、基因重组都能够改变基因的结构C基因重组发生在初级精(卵)母细胞形成次级精(卵)母细胞的过程
16、中D在减数分裂四分体时期非同源染色体的互换也是基因重组答案:答案:C C完成创新设计:P128 考向25.2 5.2 染色体变异染色体变异2-4生物的变异(1)基因重组及其意义(2)基因突变的特征和原因(3)染色体结构变异和数目变异(4)生物变异在育种上的应用(5)转基因食品的安危IIIIIIII完成创新设计:P122 名师助学 连一连染色体变异和基因突变的区别染色体变异和基因突变的区别 基因突变是染色体的某一个位点上基因的改变,基因突变是染色体的某一个位点上基因的改变,这种改变在光学显微镜下是看不见的。是这种改变在光学显微镜下是看不见的。是分子水平上分子水平上的变化。的变化。而染色体变异是可
17、以用显微镜直接观察到的,如而染色体变异是可以用显微镜直接观察到的,如染色体结构的改变、染色体数目的增减等。染色体结构的改变、染色体数目的增减等。一、染色体结构的变异染色体结构的改变,会使排列在染色体上的 或 发生改变,而导致性状的变异。基因的数目基因的数目排列顺序排列顺序 染色体重复与正常染色体联会时,在染色体上会出现环状突起。练习1、(2009年上海卷)右图中和表示发生在常染色体上的变异。和所表示的变异类型分别属于()。A重组和易位B易位和易位C易位和重组D重组和重组答案:答案:A A答案:答案:DD练习2、已知某物种一条染色体上依次排列着A、B、C、D、E五个基因,下面列出的若干种变化中。
18、未发生染色体结构变化的是下图中的()。1、细胞内个别染色体的增加或减少二、染色体数目的变异例如:例如:2121三体综合征(又称先天性愚型或唐氏综合症)三体综合征(又称先天性愚型或唐氏综合症)原因:原因:减数分裂时减数分裂时2121号染色体不能正常分离。号染色体不能正常分离。减数第一次分裂不分离减数第一次分裂不分离减数第二次分裂不分离减数第二次分裂不分离2、细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍增加或减少果蝇的一个染色体组 细胞中的一组非同源染色体,在形态和功能上 ,携带着控制生物生长发育的 ,这样的一组染色体,叫一个染色体组。全部遗传信息全部遗传信息各不相同各不相同 染色体组有什么特点?1.一个
19、染色体组中不含同源染色体和等位基因2.一个染色体组中所含的染色体形态、大小和功能不同3.一个染色体组中含有控制一种生物性状的一整套基因染色体组练习3:染色体组数的判断具有1个染色体组的是 。具有2个染色体组的是 。具有3个染色体组的是 。具有4个染色体组的是 。d d、h hc c、f fb b、g ga a、e e单倍体、二倍体和多倍体【注意】【注意】(1 1)判断某个体是否为单倍体的依据是个体发育的起点,)判断某个体是否为单倍体的依据是个体发育的起点,而不是其体细胞中所含的染色体组的数目。而不是其体细胞中所含的染色体组的数目。(2 2)单倍体不一定只含)单倍体不一定只含1 1个染色体组,可
20、能含同源染色体,个染色体组,可能含同源染色体,可能含等位基因,也有可能可育并产生后代。可能含等位基因,也有可能可育并产生后代。想一想:与正常植株(二倍体植株)相比,单倍体植株和多倍体植株各有哪些特点?多倍体的植株茎秆粗壮,叶片、果实和种子都比较大,糖多倍体的植株茎秆粗壮,叶片、果实和种子都比较大,糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。单倍体植株长得弱小,而且高度不育。单倍体植株长得弱小,而且高度不育。注意:不要认为所有的单倍体都是高度不育的。绝大多数注意:不要认为所有的单倍体都是高度不育的。绝大多数生物为二倍体,其单倍体中只含有一个染色体组,故是高生物为
展开阅读全文