高中生物 5.1 基因突变和基因重组1 新人教版必修2

1、第五章 生物的变异,变异：生物亲代与子代间及子代各个体间 存在性状差异的现象,遗传：生物亲代与子代间性状总是相似的现象,聚焦】变异的类型,基因型 （内因,环境条件 （外因,不遗传的变异,基因重组,基因突变,染色体变异,诱因,可遗传的变异,来源,表现型,遗传物质没有改变,遗传物质发生改变,第1节 基因突变和基因重组,1、下面叙述的变异现象，可遗传的是 A由于水肥充足而造成的小麦粒大粒多性状 B果树修剪后所形成的树冠具有特定的形状 C开红花的一株豌豆自交，后代部分植株开白花 D.手术刀下的麋鹿（美女）和欧巴,C,精典例题,基因突变的实例,人类镰刀型贫血症的形成,镰刀型细胞贫血症的病因分析,病人的血

2、红蛋白的一条多肽链发生了什么变化,脯氨酸谷氨酸谷氨酸,脯氨酸缬氨酸谷氨酸,正常,异常,一、基因突变,为什么谷氨酸会被缬氨酸取代呢,异常 缬氨酸 GUA CAT GTA,正常 谷氨酸 GAA CTT GAA,蛋白质 氨基酸 RNA DNA,突变,如果DNA分子中含遗传信息的碱基对发生变化则意味着_发生了改变，这种变化为_,基因,基因突变,1)、镰刀型细胞贫血症的 直接原因： 血红蛋白分子的氨基酸的种类的改变，即血红蛋白多肽链中的谷氨酸被缬氨酸代替 2)、镰刀型细胞贫血症的 根本原因： DNA分子的碱基对替换导致基因结构改变，从而引起基因突变,3)这种变化一般发生在细胞分裂的哪个时期？发生在信息传

3、递的哪个环节？ 一般发生在细胞分裂间期 （有丝分裂间期；减数第一次分裂前的间期） 发生在信息传递：DNA复制,如果基因中脱氧核苷酸的排列顺序发生变 化，那么一定会导致 A.遗传性状的改变 B. 遗传密码的改变 C.遗传信息的改变 D. 遗传规律的改变,基因分离和基因自由组合定律,相应性状的改变,相应蛋白质的改变,相应氨基酸的改变,mRNA分子中的碱基发生变化,基因中的碱基对发生变化,透过现象看本质,基因突变的草莓 正常草莓P87,显微镜可观察到吗,分子水平的变异,基因突变，指导的蛋白质一定改变？性状一定改变,一般产生其等位基因,DNA分子中发生碱基对的 、 和 ，而引起的 的改变,增添,缺失,

4、替换,基因结构,一）基因突变的概念,二)基因突变发生的时间,分裂间期,A.有丝分裂间期,B.减数第一次分裂间期,体细胞,生殖细胞,DNA在进行复制时发生错误,体细胞一般不遗传给下一代,生殖细胞 遗传给下一代,基因突变一定能遗传给下一代吗,三)基因突变的原因,物理因素,化学因素,生物因素,外因,内因,DNA复制解旋时结构不稳定，容易发生基因突变,紫外线,X射线,其他各种辐射,亚硝酸 碱基类似物 苯环类似物,某些病毒的遗传物质能影响宿主细胞的DNA,1.普遍性,基因突变可在生物的任何时期、不同DNA、基因随机发生,突变发生的时间越早，表现突变的部分越多，突变发生的时期越晚，表现突变的部分越少,2.

5、随机性,生物界原核、真核生物、病毒等 所有物种均可以发生（生物范围,四)基因突变的特点,自然界突变率很低：105- 10-8,3.低频性,庞大的种群,可产生丰富的基因突变,3.不定向性：基因突变是不定向的。 不止一种等位基因,可逆性？ 多方向性,人工诱发基因突变能定向吗,等位基因是如何产生的,基因突变的结果往往使一个基因变成它的等位基因,即产生了新的基因,五)基因突变的意义,产生新基因,产生新性状,生物变异的根本来源，为进化提供原材料,1、使生物产生新性状，可能破坏对环境的协调关系， 而对生物有害。 2、使生物产生新性状，可能使生物适应改变的环境， 获得新的生存空间。 3、使生物产生新性状，还

6、有的既无害也无益,根据对性状类型的影响，可将基因突变分为,显性突变：a-A,隐性突变：Aa,根据诱变时的状态，可将基因突变分为,自然突变：在自然状态下发生的基因突变,诱发突变：在仍条件下诱发的突变,基因突变的类型,基因突变一定会引起生物性状的改变吗？ 一定会导致基因型改变吗,基因突变不一定会引起生物性状的改变， 如：若基因突变为隐性突变，如AA中的一个Aa, 性状不改变 基因突变一定会产生新基因，一定会导致基因型的改变,1、人类能遗传的基因突变常发生在 A.减数第一次分裂 B.四分体时期 C.减数第一次分裂的间期 D.有丝分裂间期,2、基因突变的原因是： A.染色体上的DNA变成了蛋白质 B.

7、染色体上的DNA变成了RNA C.染色体上的DNA减少了或增多了 D.染色体上的DNA结构发生了局部改变,3、如果基因中的一个脱氧核苷酸发生了改变，那么这种变化最终可能引起 A.遗传性状改变 B.遗传密码改变 C.遗传信息改变 D.遗传规律改变,一母生九仔，连母十个样”，这种个体的差异，主要是什么原因产生的,基因重组,二、基因重组,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,2、类型,自由组合型,交叉互换型,非同源染色体上的非等位基因的 自由组合,同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生局部互换,后一页,减后期,减前期,受精作用没有基因重组； 基因重组与有丝分裂无关,非同源染

8、色体上的 非等位基因自由组合,A,a,b,B,A,a,B,b,Ab和aB,AB和ab,上一页,A,a,b,B,A,a,B,b,同源染色体的非姐妹染色单体之间的局部交换,上一页,5、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,产生新的基因型,3、时间,减数第一次分裂过程中,4、结果,基因重组会产生新的性状和新的基因型,4、基因重组发生在 A减数分裂形成配子的过程中 B受精作用形成受精卵的过程中 C有丝分裂形成子细胞的过程中 D通过嫁接，砧木和接穗愈合的过程中,5.下列关于自然突变的叙述错误的是 A自然突变的频率低 B自然突变只发生在个别生物个别基因

9、C自然突变是不定向的 D基因突变是变异的主要来源，是生物进化 的重要因素之一,6、生物界是千姿百态，多种多样的，这都要建立在生 物丰富变异的基础上。生物丰富的变异主要来源于 A.基因重组 B.基因突变 C.染色体变异 D.环境变化 7、若一对夫妇所生育子女中，性状差异甚多，这种变 异主要来自 A.基因突变 B.基因重组 C.环境影响 D.染色体变异 8、下面叙述的变异现象，可遗传的是 A由于水肥充足而造成的小麦粒大粒多性状 B果树修剪后所形成的树冠具有特定的形状 C用生长素处理未经受粉的番茄雌蕊，得到的果实无子 D开红花的一株豌豆自交，后代部分植株开白花,基因分子结构发生改变，产生了新基因，改变了基因的“质”；出现了新性状，但未改变基因的“量,原有的基因重新组合，产生了新的基因型，使性状重新组合，但未改变基因的“质”和“量,外因（物理、化学、生物）和内因作用下，由于基因复制时碱基种类、数目、排列顺序的发生改变，使基因结构发生改变,减数分裂过程中，同源染色体非姐妹染色单体交叉互换；