5.1基因突变和基因重组课件-高一下学期生物人教版（2019）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遗传指亲代与子代、子代与子代个体之间性状的相似性变异指亲代与子代、子代与子代个体之间性状的差异性虎不仅是亚洲特有的珍稀动物，而且是起源于我国黄河中游的大型猛兽。虎的体色一般是黄底黑纹的，但也有白底黑纹的白虎。白虎是患了白化病吗？如果是，为什么体表又有黑色条纹呢？我国科学家研究发现，同橘黄色的普通虎相比，白虎的一个色素基因－SLC45A2发生了突变，抑制了背景毛色黑色素的合成，但不影响条纹部分黑色素的另一条合成通路，因此，白虎体表仍有较浅的黑色条纹。什么是基因突变？基因突变是怎样发生的？基因突变对生物的生存是有利的还是有害的？除基因突变外，染色体的数目和结构会不会发生改变呢？人类的遗传病是怎样产生的？又该怎样检测和预防呢？问题探讨

我国早在1987年就利用返回式卫星进行航天育种研究：将作物种子带入太空，利用太空中的特殊环境诱导基因发生突变，然后在地面选择优良的品种进行培育。

2.如何看待基因突变所造成的结果？通过太空高辐射、微重力（或无重力）的特殊环境提高作物基因突变的频率，从而筛选出人们需要的品种。基因突变的本质是基因的碱基序列发生改变，这种改变可以直接表现在性状上，改变的性状对生物的生存可能有害，可能有利，也可能既无害也无益。1.航天育种的生物学原理是什么？问题探讨

遗传信息复制的过程中，会不会出错呢？染色体复制PPPPTGCAPPPPTAGC碱基互补配对表现型＝基因型

＋

环境条件不可遗传的变异（改变）（改变）（改变）基因突变基因重组染色体变异可遗传的变异不可遗传的变异：仅由环境因素引起的，自身的遗传物质没有改变可遗传的变异：生殖细胞内遗传物质改变生物的变异类型：▲注意：基因中碱基序列不发生改变，有时候也可通过表观遗传影响下一代。生物变异类型判断关键：遗传物质是否改变2.仅环境因素引起的变异一定不能遗传（

)判断：1.环境因素引起的变异不能遗传（)××一、基因突变的实例

1.镰状细胞贫血这样的红细胞容易破裂，使人患溶血性贫血，严重时会导致死亡。正常人的红细胞是中央微凹的圆饼状镰状细胞贫血患者的红细胞却是弯曲的镰刀状对患者红细胞的血红蛋白分子的分析研究发现,在组成血红蛋白分子的肽链上，发生了氨基酸的替换。一、基因突变的实例

1.镰状细胞贫血（一）镰状细胞贫血正常碱基序列片段mRNA异常碱基序列片段mRNA谷氨酸为什么换成了缬氨酸呢？mRNA上的密码子发生了改变一、基因突变的实例

（一）镰状细胞贫血血红蛋白→血红蛋白基因血红蛋白部分氨基酸序列转录mRNA红细胞基因中发生了一个碱基对的替换根本原因易破裂，使人患溶血性贫血多肽链中一个谷氨酸被缬氨酸替换直接原因……谷氨酸…………缬氨酸……正常异常一、基因突变的实例2.镰状细胞贫血病因分析翻译TAAU（一）镰状细胞贫血思考•讨论：镰状细胞贫血形成的原因图中谷氨酸发生了改变，变成了缬氨酸。1.图5—2中氨基酸发生了什么变化？2.研究发现，这个氨基酸的变化是编码血红蛋白的基因的碱基序列发生改变所引起的。右图是镰状细胞贫血病因的图解，请你完成图解。想一想这种疾病能否遗传？怎样遗传？这种疾病能够遗传，是亲代通过生殖过程把基因传给子代的。UA氨基酸蛋白质GATGCC谷氨酸缬氨酸GGCCTAGGGGDNAmRNA一、基因突变的实例

（一）镰状细胞贫血思考•讨论：镰状细胞贫血形成的原因3.如果这个基因发生碱基的增添或缺失，氨基酸序列是否也会改变？如果这个基因发生碱基的增添或缺失，氨基酸序列也会发生改变，所对应的性状大概率会改变。GAUAAGUUUGGCUAA甲硫氨酸赖氨酸苯丙氨酸甘氨酸终止密码子GAUAAGUUUGGCUAA甲硫氨酸终止密码子U正常增添GAUAAGUUGGCUAA甲硫氨酸U赖氨酸亮氨酸丙氨酸缺失一、基因突变的实例

（一）镰状细胞贫血抑癌基因Ⅰ突变原癌基因突变抑癌基因Ⅱ突变抑癌基因Ⅲ突变癌癌细胞转移正常结肠上皮细胞（1）从基因角度看，结肠癌发生的原因是什么？（2）健康人的细胞中存在原癌基因和抑癌基因吗？它们的作用是什么？（3）根据图示推测，癌细胞和正常细胞相比，具有哪些明显的特征？存在。癌细胞的形态结构发生了变化，容易在体内分散和转移。（二）细胞癌变1.思考•讨论：结肠癌发生的原因一、基因突变的实例癌症的发生并不是单一基因突变，至少在一个细胞中发生5～6个基因突变，才能赋予癌细胞所有的特征。（原癌基因和抑癌基因都是一类基因，不是一个基因）细胞癌变的原因原癌基因抑癌基因细胞正常生长、增殖正常表达产物过量表达突变表观遗传修饰不表达正常表达产物抑制细胞生长、增殖/促进细胞凋亡表达产物活性过高表达产物的量过高表达产物的量过低表达产物活性过低可能致癌因子突变表观遗传修饰细胞癌变可能一、基因突变的实例（2）细胞的癌变原癌基因主要负责调节细胞周期，控制细胞生长和分裂的进程。抑癌基因主要是阻止细胞不正常的增殖。特别提醒：癌症发生常需要多个基因的突变或表观遗传修饰（也有些癌症的发生只涉及一个基因的突变），因此癌症多发于老年人，且有家族聚集现象。家族中有癌症病例时更需要关注癌症的预防。癌细胞原癌基因抑癌基因癌基因失去抑制作用不能抑制基因在各种致癌因子作用下突变1.癌变的原因一、基因突变的实例（二）细胞癌变癌细胞：有的细胞受到致癌因子的作用，细胞中遗传物质发生变化，变成不受机体控制的，连续进行分裂的恶性增殖细胞。C.细胞膜上的糖蛋白等物质减少，细胞之间的黏着性显著降低，容易在体内分散和转移。A.能够无限增殖。B.形态结构发生显著变化。；正常的成纤维细胞2.癌变的特点一、基因突变的实例（二）细胞癌变癌变的成纤维细胞在癌症发生的早期，患者往往不表现出任何症状，因而难以及时发现；而对于癌症晚期的患者，目前还缺少有效的治疗手段，因此，要避免癌症的发生。致癌因子是导致癌症的重要因素，在日常生活中应远离致癌因子，选择健康的生活方式。请你上网查一查，或请教防癌专家，生活中怎样做才能远离致癌因子？物理致癌因子病毒致癌因子化学致癌因子无机化合物，如石棉；有机化合物，如黄曲霉素主要指辐射，如紫外线、X射线致癌病毒含有病毒癌基因以及与致癌有关的核酸序列玛丽·居里（MarieCurie，1867.11.7—1934.7.4），出生于华沙，世称“居里夫人”，法国著名波兰裔科学家、物理学家、化学家。1903年，居里夫妇和贝克勒尔由于对放射性的研究而共同获得诺贝尔物理学奖，1911年，因发现元素钋和镭再次获得诺贝尔化学奖，因而成为世界上第一个两获诺贝尔奖的人。居里夫人的成就包括开创了放射性理论、发明分离放射性同位素技术、发现两种新元素钋和镭。在她的指导下，人们第一次将放射性同位素用于治疗癌症。由于长期接触放射性物质，居里夫人于1934年7月4日因再生障碍性恶性贫血逝世。3.致癌因子一、基因突变的实例（二）细胞癌变A.预防：远离致癌因子，保持良好的心理状态，养成健康的生活方式。B.诊断：病理切片的显微观察、CT、核磁共振以及癌基因检测等。C.治疗：手术切除、化疗和放疗等。4.癌症的预防与治疗一、基因突变的实例（二）细胞癌变DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失,而引起的基因碱基序列的改变，叫作基因突变(genemutation)。基因突变是否一定都能遗传给后代呢？基因突变若发生在配子中,将遵循遗传规律传递给后代。若发生在体细胞中,一般不能遗传。但有些植物的体细胞发生了基因突变,可以通过无性生殖遗传。基因A基因B基因C增添缺失替换AATTCGGCGATCCGGCAATTCGGCTATACGGCATAATTCGGCATCGGC二、基因突变1.基因突变的定义思考1：能否用光学显微镜检测是否发生基因突变和患镰状细胞贫血？但是由于基因突变导致红细胞形态改变，因而可以通过观察红细胞的形态是否变化，进而判断是否患镰状细胞贫血。基因突变属于分子水平的改变。基因突变是基因上某一个位点的改变，无法在显微镜下观察。二、基因突变1.基因突变的定义DNA···AU

C

CGC···

···A

U

U

CGC···

异亮氨酸精氨酸异亮氨酸mRNA···AT

C

CGC···

···TA

G

GC

G···正常···TAAGC

G······ATTCGC···

碱基对替换精氨酸碱基对替换一定会导致蛋白质的结构改变吗？①替换结论：一个碱基对的替换可引起一个氨基酸的改变或者不引起氨基酸改变二、基因突变1.基因突变的定义思考2：基因的碱基序列发生改变对氨基酸序列的可能影响？密码子具有简并性二、基因突变1.基因突变的定义思考2：基因的碱基序列发生改变对氨基酸序列的可能影响？结论：一个碱基对的替换可引起转录后mRNA中终止密码子改变（提前、后移）或起始密码子改变（提前、消失）①替换···A

CCGCCCAGTAG···

···TGGCGGGTCATC······AUCCGCCCAGUAG···

···TAGGC

GGGTCATC···正常mRNADNAmRNADNA氨基酸氨基酸···ATCCGCCCAGTAG···

异亮氨酸精氨酸···ACCG

CCCAGUAG···

苏氨酸丙氨酸②①①②缺失1对碱基脯氨酸颉氨酸谷氨酰胺终止②缺失二、基因突变1.基因突变的定义···AUCCGCCCAGUAG···

···TAGGC

GGGTCATC···正常mRNADNA氨基酸···ATCCGCCCAGTAG···

异亮氨酸精氨酸②①脯氨酸颉氨酸若缺失2对碱基会怎么样呢？缺失3对呢？思考：增添一对、两对和三对碱基的情况呢？二、基因突变1.基因突变的定义②缺失基因突变对蛋白质的影响：碱基对影响范围对氨基酸序列的影响替换较小只改变1个氨基酸或不改变、也可能起始密码子或终止密码子改变增添大不影响插入位置前的序列，影响插入位置后的序列缺失大不影响缺失位置前的序列，影响缺失位置后的序列二、基因突变1.基因突变的定义碱基对的替换、增添和缺失对性状的影响谁最大？一定不一定基因突变基因碱基序列一定改变

一定产生新的基因生物的表现型不一定发生改变原因由于密码子具有简并性，基因突变前后，对应的密码子编码同一种氨基酸显性纯合子中发了一个基因的隐性突（AA→Aa）二、基因突变1.基因突变的定义（3）基因突变不一定导致生物性状改变的原因基因突变发生在非编码区或者内含子等非编码序列蛋白质的功能不变或者受环境影响①有丝分裂前的间期：体细胞②减数分裂前的间期：生殖细胞（配子）2.基因突变发生的时间基因突变发生在配子中发生在体细胞中将遵循遗传规律传递给后代一般不能遗传有些植物(无性繁殖的生物)的体细胞发生了基因突变，可以通过无性生殖遗传。如:皮肤癌不可遗传给后代二、基因突变（1）分裂间期（2）生长发育任何时期3.基因突变的原因RNARNADNADNADNA二、基因突变（1）诱发突变①物理因素：X射线、紫外线以及其他辐射（损伤DNA）②化学因素：亚硝酸盐、碱基类似物（改变碱基）③生物因素：某些病毒的遗传物质（影响宿主细胞的DNA）（2）自发突变DNA复制出现差错等福岛核电站

这些污水中的放射性物质可能给海洋生物甚至人类造成什么样的影响?4.基因突变的结果aaaA产生新基因（真核生物是产生它的等位基因。

原核生物没有染色体，没有等位基因，故产生的是新基因）二、基因突变①显性突变②隐性突变：AAAa1、Aa2……野生型：在研究中是把从大自然中获得的个体，也就是非人工诱变的，作为野生型，那么它所携带的就是野生型的基因组。突变型：是相对野生型来说的。即生物体的性状出现突变的个体、细胞或病毒粒子。果蝇的白眼5.基因突变的特点（1）普遍性：基因突变在生物界是普遍存在的。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——白化病玉米白化苗人类多指短腿安康羊（中）二、基因突变（2）随机性：（3）不定向性：发生不同的突变，产生一个以上的等位基因。时间：任何时期。部位：不同的DNA分子上及同一DNA分子的不同部位。5.基因突变的特点二、基因突变在果蝇的眼色遗传中，野生型红眼果蝇的红眼基因向着不同的方向发生突变，出现了许多眼色的等位基因（如下图）。基因突变的方向和环境没有明确的关系，即环境因素可提高突变率，但不能决定基因突变的方向。（4）低频性：自然状态下，基因突变频率很低。（5）多害少利性：基因是经过长期自然选择适应的结果，突变后往往对个体有害。生物基因决定的性状突变频率生物基因决定的性状突变频率玉米皱粒种子1.0×10-6人血友病2.0×10-5紫色种子1.0×10-5视网膜色素瘤2.0×10-5无色种子1.0×10-5软骨发育不全5.0×10-5据统计，在高等生物中，105-108个生殖细胞中，才会有一个生殖细胞发生基因突变。5.基因突变的特点二、基因突变6.基因突变的意义

(1)基因突变对生物体可能有害、可能有利，也可能是中性的。(2)基因突变是产生新基因的途径产生新基因的生物可能更好地适应环境变化，开辟新的生存空间，从而出现新的生物类型(3)基因突变是生物变异的根本来源，为生物进化提供了丰富的原材料产生新基因形成新性状生物进化的原始材料基因突变生物变异的根本来源二、基因突变医疗方面（避免）X光、胸透、CT等检查利用的射线属于诱发基因突变的物理因素，门外多放警示性标志。农业方面（诱变育种）利用物理因素或化学因素，使生物发生基因突变，可以提高突变率，创造人类需要的生物新品种。7.基因突变的应用二、基因突变利用物理因素或化学因素，使生物发生基因突变，可以提高突变率，创造人类需要的生物新品种。②常用方法：

运用物理的或者化学的手段处理萌发的种子和幼苗，诱发基因突变，从中选出需要的突变个体，然后进行培育推广。【萌发的种子或者幼苗有丝分裂旺盛，基因突变主要发生在DNA复制】

③优缺点

优点：A.提高突变率，加速育种进程。

B.大幅度改良某些性状，创造人们所需要的优良变异类型。

缺点：A.有利变异少，需大量处理实验材料；

B.诱变的方向和性质不能控制，具有盲目性④举例：太空椒、青霉素高产菌株二、基因突变7.基因突变的应用①原理：基因突变三个来源：碱基对的增添、缺失和替换。三个诱变因素：物理因素、化学因素、生物因素。五个特点：普遍性、随机性、低频性、不定向性、多害少利性。三个意义：①新基因产生的途径。②生物变异的根本来源。③生物进化的原始材料。基因突变的四个要点(必背考点)总结纯种黄色圆粒豌豆纯种绿色皱粒豌豆×↓

黄色圆粒豌豆↓UPF1F2黄色圆粒绿色圆粒黄色皱粒绿色皱粒重组性状除了基因突变还有什么方式会导致性状的差异呢？三、基因重组(1)自由组合型在生物体通过_____________________时，随着非同源染色体的自由组合，______________也自由组合，产生不同的配子，这样，由雌雄配子结合形成的受精卵，就可能具有与亲代不同的基因型，从而使子代产生变异①内容:减数分裂形成配子非等位基因1、类型②图示:a.时间：减数分裂Ⅰ后期b.位于非同源染色体上的非等位基因自由组合，位于同源染色体上的非等位不能自由组合。DDddDDdd如：A与D，a与d三、基因重组(2)互换型在减数分裂过程中的四分体时期，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之间的互换而发生交换，导致染色单体上的基因重组。①内容:②图示:1、类型三、基因重组2.概念基因重组就是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。(1)时间：(MⅠ前期和MⅠ后期)(2)发生重组的基因：有性生殖的过程中控制不同性状的基因(非等位基因)三、基因重组雌雄配子的随机结合不是基因重组。注意：一对等位基因不存在基因重组。如：一对肤色正常的夫妇，生了一个肤色正常的孩子和一个白化病的孩子，不是基因重组的结果，是基因分离的结果。基因重组只能产生新的基因型和重组性状，不能产生新基因和新性状。狭义上的基因重组：在生物体进行有性生殖过程中，控制不同性状的基因的重新组合。

则原核生物不存在基因重组；概念拓展

将生物的某个基因提取出来，加以改造，转移到另一种生物的细胞里，创造出符合人们需要的新的生物类型和生物产品广义上的基因重组：凡是控制不同性状的基因的重新组合，都叫基因重组

还包括肺炎链球菌的转化（R型菌转化成S型菌）以及基因工程（转基因技术）2.概念三、基因重组03

3.结果产生与亲代不同的新的基因型范围：仅发生于真核生物有性生殖的细胞核遗传。性状分离的根本原因是等位基因的分离，而不是基因重组三、基因重组（1）基因重组是生物变异的主要来源有性生殖过程中的基因重组使产生的配子种类多样化，进而产生基因组合多样化的子代，其中一些子代可能会含有适应某种变化的、生存所必需的基因组合，因此有利于物种在一个无法预测将会发生什么变化的环境中生存。（3）基因重组为生物进化提供了原材料（2）基因重组是形成生物多样性的重要原因3.意义三、基因重组我国是最早养殖和培育金鱼的国家。金鱼的祖先是野生鲫鱼。在饲养过程中，野生鲫鱼产生基因突变，人们选择喜欢的品种培养，并进行人工杂交。实例1：金鱼的培育例如:将透明鳞和正常鳞的金鱼杂交，得到了五花鱼;将朝天眼和水泡眼的金鱼杂交，得到了朝天泡眼。正是因为基因突变、基因重组以及人工选择，才会出现色彩斑斓、形态各异的金鱼，极大地丰富了人们的生活。4.应用三、基因重组易倒伏、易感稻瘟病一直以来是水稻种植中被重点关注的问题。抗倒伏、高抗稻瘟病品种，就是利用抗倒伏、易感稻瘟病水稻品种和易倒伏、高抗稻瘟病水稻品种作为亲本，进行杂交和多年选育获得的。实例2：杂交水稻的培育P：×抗倒伏、易感稻瘟病水稻易倒伏、高抗稻瘟病水稻抗倒伏、高抗稻瘟病水稻选育F14.应用三、基因重组实例3：波尔黑山羊的培育波尔山羊(生长快、体型大)黑山羊(肉质好、廋肉率高)杂交波尔山羊(生长快、体型大、肉质好、廋肉率高)×杂交波尔黑山羊的培育成功，对解决山区脱贫致富问题、促进我国畜牧业的发展起到了积极的推动作用。4.应用三、基因重组实例4：基因工程4.应用三、基因重组又叫做基因拼接技术或DNA重组技术。通俗的说，就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的性状。（1）原理（2）操作对象（3）操作水平基因重组DNA分子水平基因实例4：基因工程4.应用三、基因重组(4)优点：目的性强，按照人们的意愿定向改造生物的性状；克服远缘杂交不亲和的障碍；育种周期短。

缺点：可能会引起生态危机、必须考虑转基因生物的安全性、技术难度大（有可能产生一些负面如生物安全受威胁）（5）基因工程的应用①基因工程与作物育种②基因工程与药物研制③基因工程与环境保护

治疗侏儒症的唯一方法，是注射生长激素。以前，要获得生长激素需解剖尸体，从大脑的底部摘取垂体，并从中提取生长激素。

现利用基因工程，将人的生长激素基因导入大肠杆菌中，使其生产生长激素。

人们从450L大肠杆菌培养液中提取的生长激素，相当于6万具尸体的产量。

转基因抗乙肝西红柿(中国)，虽然不能治愈乙肝，但一年只吃几个抗乙肝西红柿，就完全能代替注射乙肝疫苗。

抗乙肝西红柿属于转基因食品，就是将乙肝疫苗植入西红柿内，经过多代繁殖，使转入的基因稳定化。实例4：基因工程三、基因重组比较项目基因突变基因重组本质发生时间及原因可能性意义联系基因碱基序列发生改变，产生了新基因，出现了新的性状。控制不同性状的基因重新组合，产生新的基因型和表现型。生物变异的根本来源，是生物进化的原材料。生物变异的来源之一，是形成生物多样性的重要原因.细胞分裂间期DNA分子复制时，由于外界理化因素或自身生理因素引起的碱基对的替换、增添或缺失。在有性生殖过程中,减数第一次分裂后期，非同源染色体的自由组合。四分体时期的交叉互换。可能性小，突变频率低普遍发生在有性生殖过程中①都使生物产生可遗传变异；②在长期进化过程中，基因突变为基因重组提供了大量可供自由组合的新基因，基因重组使突变的基因以多种形式传递；③两者均产生新的基因型，可能产生新的表型思维训练：

分析相关性某研究团队调查了4家医院2006—2013年确诊的肺癌患者1303人，其中吸烟的有823人，占患者总数的63.16%;同时，他们调查健康人作为对照，在1303名健康人中，吸烟的有509人，占39.06%。基于该调查结果，甲乙两人得出了不同结论。甲认为吸烟与肺癌患病率之间存在因果关系，吸烟会使肺癌患病率升高。乙认为上述调查不足以说明吸烟与肺癌患病率之间有因果关系，只能说明二者之间具有较高的相关性。乙在同甲辩论时说:“吸烟的人平时都携带打火机，你能说带打火机与患肺癌之间有因果关系吗?”讨论1：你认为能否从该调查中得出吸烟会导致肺癌患病率升高的结论?如果能，对不吸烟人群中仍有少数人患肺癌如何解释?如果不能，对吸烟与肺癌患病率的高相关性该如何解释?在“确诊的肺癌患者1303人，其中吸烟的有823人，占患者总数的63.16%”，这说明吸烟和肺癌患病率之间存在很高的相关性,但在此处并没有证据表明，吸烟与肺癌患病率之间存在因果关系。思维训练：

分析相关性讨论2：你认为能否从该调查中得出吸烟会导致肺癌患病率升高的结论?如果能，对不吸烟人群中仍有少数人患肺癌如何解释?如果不能，对吸烟与肺癌患病率的高相关性该如何解释?要证明吸烟是肺癌的致病因素，还要进行病理学分析,需要发现吸烟导致肺癌的机制，即烟草中的什么成分，以什么方式，导致了肺癌。材料中还提到“在1303名健康人中，吸烟的有509人，占39.06%”，说明吸烟并不--定导致肺癌。据此，可以作出判断:只依靠材料中的两个调查，无法得出吸烟会导致肺癌患病率升高的结论，但能得出吸烟与肺癌之间存在很高的相关性。思维训练：

分析相关性生物科技进展：

基因组编辑一种来自细菌的核酸酶Cas9与短链RNA结合，然后切割与“向导”RNA结合的DNA,使DNA双链断裂。1.CRISPR/Cas9系统向导RNA它的部分序列通过碱基互补配对原则，与目的基因中希望被编辑的DNA序列相结合核酸酶Cas92.基因组编辑的原理CRISPR/Cas9系统使DNA双链断裂细胞内修复DNA切口的酶向细胞中加入大量可用于修复的模板DNA(大部分序列与被切割位点附近的序列相同，个别位点被人工改变）希望改变的碱基序列被引入基因组中，实现基因组的准确编辑或使某个基因失活3.基因组编辑的应用我国科学家在基因组编辑这个新兴领域创造了多项世界第一。例如，2014年首次对猴进行了基因组编辑并获得成功;2016年首次将基因组编辑用于治疗癌症，等等。特别注意防范风险:一是基因组编辑技术本身存在着识别准确性等方面的问题;二是对人类基因进行“改造”时要严格遵守法律法规，不能违反人类的伦理道德。生物科技进展：

基因组编辑生物科技进展：

基因组编辑“杂交水稻之父”袁隆平中国工程院院士袁隆平是我国著名的水稻育种专家，被誉为“杂交水稻之父”。他从1960年开始水稻的育种研究，1964年发现了水稻天然雄性不育植株，并开始了水稻雄性不育研究。1966年，他又提出杂交水稻育种“三系法”，为杂交水稻育种指出了具体途径;之后又带领科研团队成功研究“两系法”，提出超级杂交水稻的研究设想并获得成功。2000年，袁隆平院士获得国家最高科学技术奖。2017年,超级杂交稻品种“湘两优900(超优千号)”在河北省的超级杂交稻示范基地创造了17.2t/hm2的产量新纪录，为我国粮食的持续稳定增产做出了新的贡献，这一贡献对我国和世界粮食安全均具有重大意义。开拓眼界一、概念检测1．我国大面积栽培的水稻有粳稻（主要种植在北方）和籼稻（主要种植在南方）。研究发现，粳稻的bZIP73基因通过一系列作用，增强了粳稻对低温的耐受性。与粳稻相比，籼稻的bZIP73基因中有1个脱氧核苷酸不同，从而导致两种水稻的相应蛋白质存在1个氨基酸的差异。判断下列表述是否正确。（1）bZIP73基因的1个核苷酸的差异是由基因突变导致的。（

）（2）bZIP73蛋白质的1个氨基酸的差异是由基因重组导致的。（

）（3）基因的碱基序列改变，一定会导致表达的蛋白质失去活性。（

）×√×练习与应用（P85）二、拓展应用

镰状细胞贫血主要流行于非洲的疟疾高发地区。具有一个镰状细胞贫血突变基因的个体（即杂合子）在氧含量正常的情况下，并不表现出镰状细胞贫血的症状，因为该个体能同时合成正常和异常的血红蛋白，