高中生物 5_1 基因突变和基因重组课件（2）新人教版必修2

第5章 基因突变及其他变异,第1节 基因突变和基因重组,例:古代妇女缠足后的小脚；夏天去海边晒黑了的皮肤；,生物变异的主要类型有哪些？,变异的类型,不遗传的变异：仅仅是由环境因素的影响造成的变异。 遗传物质没有改变，变化的性状不能 进一步遗传给后代。,基因重组,可遗传的变异：是由于遗传物质的改变而引起的 变异。,基因突变,染色体变异,例:纯合的高杆抗病小麦与矮杆抗病小麦杂交再自交得到的矮杆抗病小麦；,一、基因突变的实例镰刀型细胞贫血症,资料1： 1910年，一个黑人青年到医院看病，他的症状是发 烧和肌肉疼痛，但检查发现他患的是当时人们尚未认识 的一种特殊的贫血症，他的红细胞不是正常的圆饼状， 而是弯曲的镰刀状，人们称这种病为镰刀型细胞贫血 症。这种病患者一旦缺氧，红细胞变成长镰刀型，易破 裂，使人患溶血性贫血，严重时导致死亡。,正常红细胞,镰刀型贫血症,探究,镰刀型细胞贫血症形成的原因,资料2： 1949年鲍林对比正常人和患者的血红蛋白，发现其结构有差异； 1956年英格拉姆对比正常人和患者的血红蛋白中某些肽链片段，发现其氨基酸序列有差异,请查阅P65的密码子表，完成P81的思考与讨论,病因：,镰刀型细胞贫血症是由_引起的一 种遗传病，是由于基因的_发生了改变 产生的。,DNA,mRNA,氨基酸,蛋白质,GAA,CTT,突变,GTA,CAT,GAA,GUA,谷氨酸,正常,缬氨酸,异常,复制,基因突变,分子结构,The cat sat on the mat 猫坐在草地上,问题探讨,The kat sat on the mat The hat sat on the mat The cat on the mat,（1）比较字母组成及意义发什么了什么变化？,（2）如果将原句想象成DNA分子，将错句想象成基因突变而形成的DNA分子，基因突变有哪些类型？,基因突变的概念：,A,T,G,C,T,A,C,G,A,C,G,C,T,G,C,G,替换,A,T,G,C,T,A,C,G,A,T,G,C,T,A,C,G,增添,A,T,A,T,G,C,T,A,C,G,A,G,C,T,C,G,缺失,DNA分子中发生碱基对的_、_ 和 _，而引起的_的改变。,替换,增添,缺失,基因结构,1.由于碱基对的改变，是否一定会引起蛋白质的改变？,思考：,2.若在正常的DNA分子中,碱基缺失或增加非3的倍数， 情况又会如何？,3.基因突变一定可以遗传下去吗？,探究,基因突变发生的时间,1.“神七”带一批种子上天进行育种，你选“干种 子”还是“萌发的种子”？为什么？,2.DNA的复制发生在什么时间？,分裂间期,A.有丝分裂间期,体细胞可以发生基因突变，但一般 不能传给后代,B.减数第一次分裂以前的间期,生殖细胞中也可以发生基 因突变，可以通过受精作 用直接传给后代,生殖细胞可以发生基因 突变吗？能传给后代吗？,（一）原因,1.外来因素,物理因素,化学因素,生物因素,紫外线、X射线及其他 辐射能损伤细胞的DNA,亚硝酸、碱基等能改变 核酸的碱基,某些病毒的遗传物质能 影响宿主细胞的DNA,2.内部因素,DNA分子复制偶尔发生错误、 DNA碱基组成发生改变,二、基因突变的原因和特点,探究,基因突变有何特点？,常见突变性状：,细菌 无抗药性抗药性 棉花 正常枝短果枝 果蝇 红眼白眼 长翅残翅 家鸽 羽毛白色灰红色 人 正常色觉色盲 正常肤色白化病,玉米白化苗,短腿安康羊（中）,你认为突变有什么特点？,普遍性基因突变在生物界普遍存在,探究,基因突变有何特点？,基因突变发生在下图生物个体发育的什么时期？,可以发生在任何时期，细胞内不同的DNA分子上、 同一DNA分子的不同部位,随机性基因突变是随机发生的,探究,基因突变有何特点？,经诱变处理的紫色种子产生的子代种子,经诱变处理的黑色家鼠产生的子代,显性突变,隐性突变,不定向性基因突变 是不定向的,探究,基因突变有何特点？,低频性突变率低,探究,基因突变有何特点？,任何一种生物都是长期进化过程的产物， 它们与环境取得了高度的协调。,多害少利性大多数突变是有害的,为什么呢？,白化病,白化,思考：,基因突变的结果是什么？新的基因产生的 新性状对生物的生存是都有利吗？自然环境会 选择哪些个体生存下来？,产生了新基因；,取决于环境；,有利变异的个体,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，为生物的进化提供了原材料。,1.概念:在生物进行有性生殖过程中,控制不同性 状的基因的自由组合。,三、基因重组,2.类型:,基因的自由组合:非同源染色体上的非等位基因的 自由组合,基因的交叉互换:同源染色体上的非姐妹染色体之 间发生局部互换。,3.意义:通过有性生殖实现基因重组为生物变异 提供了极其丰富的来源，是生物多样性 的重要原因之一。,思考：基因重组能否产生新的基因