《基因突变和基因重组》课件人教版1.ppt

1、5.15.1基因突变和基因重组基因突变和基因重组一、基因突变遗传和变异龙生龙，凤生凤，老鼠的儿子会打洞，这说明生物龙生龙，凤生凤，老鼠的儿子会打洞，这说明生物具有具有_的现象。的现象。一母生九子，连母十个样，这说明生物具有一母生九子，连母十个样，这说明生物具有_的现象。的现象。变异变异遗传生物体亲代和子代之间以及子代个体之间性状的差异性。生活中的变异现象变异能不变异能不能遗传呢？能遗传呢？变异的类型哼，什么杀虫药，哼，什么杀虫药，对付俺老祖宗还差对付俺老祖宗还差不多！不多！过去有效的杀虫药，为过去有效的杀虫药，为什么现在就不起作用了呢？什么现在就不起作用了呢？你们大量使用杀虫药，我们可你们大量

2、使用杀虫药，我们可是兵多将广，变异类型多着呢！是兵多将广，变异类型多着呢！可遗传变异可遗传变异害虫体内产生了能害虫体内产生了能抗药的基因。抗药的基因。变异的类型通过手术进行整容，这种变通过手术进行整容，这种变异能遗传吗？为什么？异能遗传吗？为什么？遗传物质未发生改变。遗传物质未发生改变。不可遗传变异不可遗传变异变异的类型环境因素环境因素引起的引起的 ，自身的遗传，自身的遗传物质没有改变。物质没有改变。生殖细胞内遗传物质改变生殖细胞内遗传物质改变基因突变、基因重基因突变、基因重组、染色体变异组、染色体变异一、基因突变一、基因突变实例一：镰刀型细胞贫血症实例一：镰刀型细胞贫血症1910年，赫里克医

3、生的诊所来了一位黑人病人，病人脸色苍白，四肢无力，是严重的贫血病患者。医生使用所有能治疗贫血病的药物，但对这个病人无效。对病人做血液检查时发现，红细胞在显微镜不是正常的圆饼形，而是又长又弯的镰刀形，称镰刀状细胞贫血症。这种病是怎么样形成的？这种病是怎么样形成的？一、基因突变一、基因突变正常血红蛋白究竟出了什么问题？正常血红蛋白究竟出了什么问题？缬氨酸缬氨酸组氨酸组氨酸 亮氨酸亮氨酸苏氨酸苏氨酸脯氨酸脯氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸赖氨酸赖氨酸缬氨酸缬氨酸组氨酸组氨酸 亮氨酸亮氨酸苏氨酸苏氨酸脯氨酸脯氨酸缬氨酸缬氨酸谷氨酸谷氨酸赖氨酸赖氨酸1 2 3 4 5 6 7 81 2 3 4 5 6 7

4、8（正常血红蛋白正常血红蛋白）（异常血红蛋白异常血红蛋白）直接原因：氨基酸发生替换直接原因：氨基酸发生替换蛋白质结构异常。蛋白质结构异常。一、基因突变一、基因突变根本原因：根本原因：DNADNA的碱基对发的碱基对发生了替换即基因生了替换即基因结构发生改变。结构发生改变。（基因突变）（基因突变）此外，还有哪些此外，还有哪些原因可以引起原因可以引起基基因结构因结构的改变？的改变？根据以上知识，能总结出基因突变的概念吗？根据以上知识，能总结出基因突变的概念吗？DNADNA分子中发生碱基对的分子中发生碱基对的 、和和 ，而引起的，而引起的 的改变。的改变。一、基因突变一、基因突变替换替换增添增添缺失缺

5、失基因结构基因结构1.1.概念概念2.2.时间：时间：主要发生在有丝分裂间期和减数第一次分裂主要发生在有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期。前的间期。这些变异能遗传下去吗？这些变异能遗传下去吗？如果基因突变发生在如果基因突变发生在体细胞体细胞进行进行有丝分裂有丝分裂的间期：的间期：一、基因突变一、基因突变一般只影响当代，不能遗传一般只影响当代，不能遗传（植物体细胞无性繁殖）（植物体细胞无性繁殖）如果基因突变发生在形成如果基因突变发生在形成配子配子的的减数第一次分裂前减数第一次分裂前的间期：的间期：遵循遗传规律随配子传递给后代遵循遗传规律随配子传递给后代人体某些体细胞基因的突变，有可能发展为人体

6、某些体细胞基因的突变，有可能发展为癌细胞癌细胞。练一练练一练1.1.产生镰刀型细胞贫血症的产生镰刀型细胞贫血症的根本根本原因是（原因是（）A.A.红细胞易变形破裂红细胞易变形破裂B.B.血红蛋白中的一个氨基酸不正常血红蛋白中的一个氨基酸不正常C.C.信使信使RNARNA中的一个密码发生了变化中的一个密码发生了变化D.D.基因中的一个碱基发生了变化基因中的一个碱基发生了变化D思考：碱基的替换、增添和缺失哪一个对合成思考：碱基的替换、增添和缺失哪一个对合成的蛋白质的影响大？的蛋白质的影响大？碱基的替换碱基的替换AUG UUU GCU AUG UUU GCU UAC.UAC.AUG UUU GAUG

7、 UUU GA AU U UAC.UAC.甲硫氨酸甲硫氨酸 苯丙氨酸苯丙氨酸 丙氨酸丙氨酸 酪氨酸酪氨酸.甲硫氨酸甲硫氨酸 苯丙氨酸苯丙氨酸 天冬氨酸天冬氨酸 酪氨酸酪氨酸AUG UUU GCAUG UUU GCC C UAC.UAC.甲硫氨酸甲硫氨酸 苯丙氨酸苯丙氨酸 丙氨酸丙氨酸 酪氨酸酪氨酸.影响范围影响范围小小，只，只改变一个氨基酸改变一个氨基酸或者不改变氨基或者不改变氨基酸序列。酸序列。AUG UUU GCU AUG UUU GCU UAC.UAC.碱基的增添碱基的增添甲硫氨酸甲硫氨酸 苯丙氨酸苯丙氨酸 丙氨酸丙氨酸 酪氨酸酪氨酸.AUG UUU GAUG UUU GA ACU CU

8、 UAC.UAC.甲硫氨酸甲硫氨酸 苯丙氨酸苯丙氨酸 天冬氨酸天冬氨酸 亮氨酸亮氨酸.影响范围大，不影响插入位置前的序列，影响影响范围大，不影响插入位置前的序列，影响插入位置后的序列。插入位置后的序列。碱基的缺失碱基的缺失AUG UUU GCU AUG UUU GCU UAC.UAC.甲硫氨酸甲硫氨酸 苯丙氨酸苯丙氨酸 丙氨酸丙氨酸 酪氨酸酪氨酸.AUG UUU CU AUG UUU CU UAC.UAC.甲硫氨酸甲硫氨酸 苯丙氨酸苯丙氨酸 亮氨酸亮氨酸 .产生基因突变的原因有哪些？二、基因突变的原因二、基因突变的原因物理因素物理因素化学因素化学因素生物因素生物因素提高提高突变突变频率频率X

9、X射线、紫外线等射线、紫外线等亚硝酸、碱基类似物等亚硝酸、碱基类似物等某些病毒的遗传物质等某些病毒的遗传物质等为什么在强烈的日光下要注意防晒？为什么在强烈的日光下要注意防晒？为什么做为什么做X X射线透视的医务人员要穿防护衣？射线透视的医务人员要穿防护衣？外部因素外部因素内部因素：复制偶尔发生错误碱基组成的改变。内部因素：复制偶尔发生错误碱基组成的改变。以下情况是减少哪种因素，从而防止细胞基因突以下情况是减少哪种因素，从而防止细胞基因突变？变？练习夏季涂抹防晒霜青少年少上网，少用手机不喝反复烧开的水少吃烧烤和油炸食品接种乙肝疫苗物理因素化学因素生物因素三、基因突变的特点三、基因突变的特点玉米白

10、化苗玉米白化苗1.1.在生物界中普遍存在在生物界中普遍存在普遍性普遍性三、基因突变的特点三、基因突变的特点基因突变可以发生在生物个体发育基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期。的任何时期。2.2.随机性随机性花芽在分化时期发生基因突变。花芽在分化时期发生基因突变。基因突变可以发生在细胞内任何基因突变可以发生在细胞内任何DNADNA分子上；可以发生在分子上；可以发生在DNADNA分子分子的任何部位。的任何部位。三、基因突变的特点三、基因突变的特点2.2.基因突变是不定向的。基因突变是不定向的。三、基因突变的特点三、基因突变的特点3.3.自然自然状态下，突变率低状态下，突变率低基因突变的类型基因

11、突变的类型（1）自发突变：自然发生的突变。如短腿安康羊。（2）人工诱变：在人为干预下发生的突变。如高产青霉菌株的培育；中子照射燕麦种子,产生抗锈病个体。高产大豆高产大豆高产青霉菌株高产青霉菌株突变对于生物来说是有害还是有利呢？突变对于生物来说是有害还是有利呢？有害的基因突变有害的基因突变畸形的雏鸭人类的多指人类的并指镰刀型红细胞三、基因突变的特点三、基因突变的特点：多害少利性：多害少利性大多数突变是有害的白化苗为什么呢？任何一种生物都是长期进化的产物，它任何一种生物都是长期进化的产物，它们与环境取得了高度的协调。们与环境取得了高度的协调。四、基因突变的意义四、基因突变的意义（1 1）基因突变是

12、新基因产生的途径。）基因突变是新基因产生的途径。（2 2）是生物变异的根本来源。是生物变异的根本来源。（3 3）为生物的进化提供了原材料。）为生物的进化提供了原材料。注意：基因突变不一定导致生物性状的改变！注意：基因突变不一定导致生物性状的改变！编码区编码区非编码区非编码区非编码区非编码区与与RNARNA聚合酶聚合酶结合位点结合位点内含子内含子 外显子外显子 启动子启动子终止子终止子（1 1）基因突变发生在）基因突变发生在非编码非编码序列部分，碱基序列没序列部分，碱基序列没有对应的氨基酸。有对应的氨基酸。（2 2）基因突变后对应的密码子与原密码子决定的是）基因突变后对应的密码子与原密码子决定的

13、是同一氨基酸。如：同一氨基酸。如：GCUGCUGCAGCA（3 3）基因突变为）基因突变为隐性隐性突变，如突变，如AAAAAaAa，性状不发，性状不发生改变。生改变。基因突变不一定导致生物性状的改变！基因突变不一定导致生物性状的改变！密码子的简并性练习1.1.(2015(2015海南高考海南高考)关于等位基因关于等位基因B B和和b b发生突变的叙发生突变的叙述述,错误的是错误的是()A.A.等位基因等位基因B B和和b b都可以突变成为不同的等位基因都可以突变成为不同的等位基因B.XB.X射线的照射不会影响基因射线的照射不会影响基因B B和基因和基因b b的突变率的突变率C.C.基因基因B

14、B中的碱基对中的碱基对G-CG-C被碱基对被碱基对A-TA-T替换可导致基因替换可导致基因突变突变D.D.在基因在基因b b的的ATGCCATGCC序列中插入碱基序列中插入碱基C C可导致基因可导致基因b b的突的突变变B B2.2.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

15、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A练习3.3.基因突变是生物变异的根本来源，其原因是基因突变是生物变异的根本来源，其原因是（）A A能产生大量有利变异能产生大量有利变异 B B发生的频率高发生的频率高C C能产生新基因能产生新基因 D D能改变生物的表现型能改变生物的表现型 C练习4.4.基因突变按其发生部位可分为体细胞的突变基因突变按其发生部位可分为体细胞的突变a a和生和生殖细胞的突变殖细胞的突变b b两种，则两种，则()()A.A.均易发生于有丝分裂的间期均易发生于有丝分裂的间期B.aB

16、.a易发生于有丝分裂的间期，易发生于有丝分裂的间期，b b易发生于减数第一易发生于减数第一次分裂前的间期次分裂前的间期C.C.均只能发生于减数第一次分裂前的间期均只能发生于减数第一次分裂前的间期D.aD.a只能发生于有丝分裂间期，只能发生于有丝分裂间期，b b只能发生于减数第只能发生于减数第二次分裂前的间期二次分裂前的间期练习B B1.1.概念：在生物体进行概念：在生物体进行有性生殖有性生殖的过程中的过程中,控制不同性状的基因的重新组合。控制不同性状的基因的重新组合。基因重组2.类型：类型：（1）自由组合型：）自由组合型：非非同源染色体上的同源染色体上的非非等位基因的等位基因的自由组合自由组合

17、。（2）交叉互换型：）交叉互换型：同源同源染色体上的染色体上的非非姐妹染色单体姐妹染色单体之间发生局部之间发生局部互换互换。基因重组由此，你能总结基因重组发生的时间吗？由此，你能总结基因重组发生的时间吗？3.发生时间：（发生时间：（1）减数第一次分裂后期减数第一次分裂后期基因重组非同源染色体上的非等位基因非同源染色体上的非等位基因自由组合自由组合AabBAaBbAb和aBAB和ab基因突变和基因重组PPT精品课件人教版1基因突变和基因重组PPT精品课件人教版1AabBAaBb交叉互换交叉互换基因重组减数第一次分裂减数第一次分裂前期前期（四分体时期）同源染色体（四分体时期）同源染色体的非姐妹染色

18、单体之间的的非姐妹染色单体之间的局部交换局部交换基因突变和基因重组PPT精品课件人教版1基因突变和基因重组PPT精品课件人教版14.4.意义意义：基因重组（1 1）生物变异的来源之一；）生物变异的来源之一；（2 2）对生物的进化也具有重要意义；）对生物的进化也具有重要意义；（3 3）产生新的基因型。）产生新的基因型。基因突变存在于基因突变存在于所有所有生物生物中，基因重组仅存在于进中，基因重组仅存在于进行行有性生殖的真核有性生殖的真核生物细生物细胞核中。胞核中。思考：思考：（1 1）细菌和病毒存在基因重组这种变异吗？）细菌和病毒存在基因重组这种变异吗？（2 2）基因重组能否产生新基因？）基因重

19、组能否产生新基因？不能，基因突变产生不能，基因突变产生新基因新基因，进而产生，进而产生新性状新性状；基因重组不能产生新基因，只能重组出基因重组不能产生新基因，只能重组出新的基因新的基因型型，进而产生，进而产生新的表现型新的表现型(性状性状)。基因突变和基因重组PPT精品课件人教版1基因突变和基因重组PPT精品课件人教版1你能从基因重组的角度解释人群中个体性状的多种多样吗？减数分裂形成的配子减数分裂形成的配子,染色体组成具有染色体组成具有多样性多样性,导致导致不同配子遗传物质的差异；不同配子遗传物质的差异；受精过程中卵细胞和精受精过程中卵细胞和精子结合的子结合的随机性随机性。例例.现有两种水稻品

20、种，纯种高杆抗病（现有两种水稻品种，纯种高杆抗病（DDTTDDTT）和矮）和矮杆不抗病（杆不抗病（ddttddtt）植株，想获得可稳定遗传的矮杆）植株，想获得可稳定遗传的矮杆抗病品（抗病品（ddTTddTT）。）。基因突变和基因重组PPT精品课件人教版1基因突变和基因重组PPT精品课件人教版1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生物变异的来源之一，生物变异的来源之一，对生物的进化具有重对生物的进化具有重要的意义要的意义碱基对的替换、增添和碱基对的替换、增添和缺失引起的基因结构的缺失引起的基因结构的改变改变有丝分裂间期和减有丝分裂间期和减前的间期前的间期有性生殖过程中有性生殖

21、过程中自然突变、诱发突变自然突变、诱发突变产生产生新基因新基因产生新的产生新的基因型基因型新基因产生的途径，生新基因产生的途径，生物变异的物变异的根本来源根本来源，生，生物进化的原材料物进化的原材料突变突变频率低频率低，但在生物，但在生物界中普遍存在界中普遍存在有性生殖中非常有性生殖中非常普遍普遍自由组合型、交叉互换型自由组合型、交叉互换型基因突变与基因重组对比基因突变和基因重组PPT精品课件人教版1基因突变和基因重组PPT精品课件人教版1练习：下列关于基因重组的说法，练习：下列关于基因重组的说法，不正确不正确的是的是()()A.A.生物体在有性生殖过程中，控制不同性状的基生物体在有性生殖过程

22、中，控制不同性状的基因的重新组合属于基因重组因的重新组合属于基因重组B.B.减数分裂的四分体时期，同源染色体的姐妹染减数分裂的四分体时期，同源染色体的姐妹染色单体之间的局部交换可导致基因重组色单体之间的局部交换可导致基因重组C.C.格里菲思实验中，格里菲思实验中，R R型细菌转化为型细菌转化为S S型细菌的本型细菌的本质是基因重组质是基因重组D.D.生物体在有性生殖过程中，同源染色体的非姐生物体在有性生殖过程中，同源染色体的非姐妹染色单体间交换部分片段可导致基因重组妹染色单体间交换部分片段可导致基因重组 B基因突变和基因重组PPT精品课件人教版1基因突变和基因重组PPT精品课件人教版11.学习

23、可以彻底的改变自己，即使失去原来改变的条件，人也不会退回到原来的样子，因为经过“輮”。人已经脱离一个旧我，变成一个新我.2.这一段介绍了怎样学习，也就是学习的要素。荀子认为积累是学习的第一要素，也是学习的根本。学习可以达到奇妙的效果，可以“兴风雨”“生蛟龙”。“神明自得，圣心备焉”从人的角度，来说学习的效果。接着运用正反对比的手法来说明积累的效果，体现了荀子文章说理的生动性。3.家庭在西洋是一种界限分明的团体。在英美，家庭包括他和他的妻以及未成年的孩子。而在我们中国“家里的”可以指自己的太太一个人，“家门”可以指叔伯侄子一大批，“自家人”可以包罗任何要拉入自己的圈子，表示亲热的人物。4.这表示

24、了我们的社会结构本身和西洋的不同，我们的格局不是一捆一捆扎清楚的柴，而是好像把一块石头丢在水面上所发生的一圈圈推出去的波纹，愈推愈远，愈推愈薄。每个人都是他社会影响所推出去的圈子的中心。被圈子的波纹所推及的就发生联系。5.在乡土社会里，地缘关系也是如此。每一家以自己的地位做中心，周围划出一个圈子，个圈子是“街坊”。可是这不是一个固定的团体，而是一个范围。范围的大小也要依着中心的势力厚薄而定。6.在这种富于伸缩性的网络里，随时随地是有一个“己”作中心的。这并不是个人主义，而是自我主义。在个人主义下，一方面是平等观念，指在同一团体中各分子的地位相等，个人不能侵犯大家的权利；一方面是宪法观念，指团体不能抹煞个人，只能在个人们所愿意交出的一分权利上控制个人。7.“画竹”是本文的线索，本文记述文与可画竹的情形，以充满感情的笔触回忆两人的交往，以及文与可死后自己的悲慨，又从文与可的创作经验中总结出艺术创作的规律，熔叙事、抒情、议论于一炉。8.总之，说明文中使用生动活泼的语言，不仅能增强文章内容表达上的形象性、可感性和文学色彩，使读者获得不同程度的美感体验，受到美的陶冶，还有助于加深读者对说明内容的理解，增知益智。基因突变和基因重组PPT精品课件人教版1基因突变和基因重组PPT精品课件人教版1