新教材《基因突變和基因重組》PPT名師課件人教版1

1、第51節(jié) 基因突變和基因重組問題探討我國早在1987年就利用返回式衛(wèi)星進行航天育種研究：將作物種子帶入太空，利用太空中的特殊環(huán)境誘導基因發(fā)生突變，然后在地面選擇優(yōu)良的品種進行培育。通過航天育種，我國已在水稻、小麥、棉花、番茄、南瓜、和青椒等作物上培育出一系列優(yōu)質品種，取得了極大的經濟效益。討論1.航天育種的生物學原理是什么？2.如何看待基因突變所造成的的結果？第5章第1節(jié) 基因突變和基因重組問題探討我國早在1987年就利用返回式衛(wèi)星進行航天育種研究：將作物種子帶入太空，利用太空中的特殊環(huán)境誘導基因發(fā)生突變，然后在地面選擇優(yōu)良的品種進行培育。通過航天育種，我國已在水稻、小麥、棉花、番茄、南瓜、和

2、青椒等作物上培育出一系列優(yōu)質品種，取得了極大的經濟效益。討論1.航天育種的生物學原理是什么？2.如何看待基因突變所造成的的結果？通過太空高輻射、微重力（或無重力）的特殊環(huán)境提高作物基因突變的頻率，從而篩選出人們需要的品種?；蛲蛔兊谋举|是基因的堿基序列發(fā)生改變，這種改變可以直接表現在性狀上，改變的性狀對生物的生存可能有害，可能有利，也可能既無害也無利。進行有性生殖的生物，在形成配子的過程中，要進行染色體的復制，實質是遺傳物質DNA的復制。堿基互補配對原則能保證DNA復制的準確性，使親子代間的遺傳信息保持一致。遺傳信息復制的過程中，會不會出錯呢？一、基因突變的實例1.鐮狀細胞貧血鐮狀細胞貧血（也

3、叫鐮刀型細胞貧血癥）是一種遺傳病。正常人的紅細胞是中央微凹的圓餅狀，而鐮狀細胞貧血患者的紅細胞卻是彎曲的鐮刀狀。這樣的紅細胞容易破裂，使人患溶血性貧血，嚴重時會導致死亡。正常紅細胞 鐮狀紅細胞這種病的病因是什么呢？這種病的病因是什么呢？對患者紅細胞的血紅蛋白分子的分析研究發(fā)現，在組成血紅蛋白分子的肽鏈上，發(fā)生了氨基酸的替換。思考討論 鐮狀細胞貧血形成的原因1.圖5-2中氨基酸發(fā)生了什么變化？2.研究發(fā)現，這個氨基酸的變化是編碼血紅蛋白的基因的堿基序列發(fā)生改變所引起的。右圖是鐮狀細胞貧血病因的圖解，請你完成圖解。想一想這種疾病能否遺傳？怎樣遺傳？3.如果這個基因發(fā)生堿基的增添或缺失，氨基酸序列是

4、否也會改變？所對應的的性狀呢？思考討論 鐮狀細胞貧血形成的原因1.圖5-2中氨基酸發(fā)生了什么變化？2.研究發(fā)現，這個氨基酸的變化是編碼血紅蛋白的基因的堿基序列發(fā)生改變所引起的。右圖是鐮狀細胞貧血病因的圖解，請你完成圖解。想一想這種疾病能否遺傳？怎樣遺傳？3.如果這個基因發(fā)生堿基的增添或缺失，氨基酸序列是否也會改變？所對應的的性狀呢？圖中氨基酸發(fā)生了改變，變成了纈氨酸AUAT能夠遺傳，是親代通過生殖過程把基因傳遞給子代的。如果發(fā)生堿基的增添或缺失，氨基酸序列也會發(fā)生改變，所對應的的性狀肯定會改變。DNA分子中發(fā)生堿基的替換、增添或缺失，而引起的基因堿基序列的改變，叫作基因突變。2.基因突變概念3

5、.基因突變是否可以遺傳基因突變若發(fā)生在配子中，將遵循遺傳規(guī)律傳遞給后代。若發(fā)生在體細胞中，一般不能遺傳。但有些植物的體細胞發(fā)生了基因突變，可以通過無性生殖遺傳。二、細胞的癌變癌癥是威脅人類健康最嚴重的疾病之一。細胞的癌變與基因突變有關嗎？思考討論 結腸癌發(fā)生的原因結腸癌是一種常見的消化道惡性腫瘤。右圖是解釋結腸癌發(fā)生的簡化模型，請觀察并回答問題。抑癌基因突變1.從基因角度看，結腸癌發(fā)生的原因是什么？2.健康人的細胞中存在原癌基因和抑癌基因嗎？3.根據圖示推測，癌細胞與正常細胞相比，具有哪些明顯的特點？二、細胞的癌變癌癥是威脅人類健康最嚴重的疾病之一。細胞的癌變與基因突變有關嗎？思考討論 結腸癌

6、發(fā)生的原因結腸癌是一種常見的消化道惡性腫瘤。右圖是解釋結腸癌發(fā)生的簡化模型，請觀察并回答問題。抑癌基因突變1.從基因角度看，結腸癌發(fā)生的原因是什么？2.健康人的細胞中存在原癌基因和抑癌基因嗎？3.根據圖示推測，癌細胞與正常細胞相比，具有哪些明顯的特點？原因是相關基因（包括抑癌基因、原癌基因、抑癌基因、抑癌基因）發(fā)生了突變。存在原癌基因和抑癌基因具有的特點是呈球形、增殖快、容易發(fā)生轉移等。人和動物細胞中的DNA上本來就存在與癌變有關的基因：原癌基因和抑癌基因原癌基因：表達的蛋白質是細胞正常的生長和增殖所必需的。抑癌基因：表達的蛋白質能抑制細胞的生長和增殖，或促進細胞凋亡。癌變的原因：原癌基因一旦

7、突變或過量表達而導致相應蛋白質活性過強，就可能引起細胞癌變。抑癌基因一旦突變而導致相應蛋白質活性減弱或失去活性，也可能引起細胞癌變。癌細胞的特征：能夠無限增殖，細胞結構發(fā)生顯著變化，細胞膜上的糖蛋白等物質減少，細胞之間的粘著性顯著降低，容易在體內分散和轉移，等等。與社會的聯系在癌癥發(fā)生的早期，患者往往不表現出任何癥狀，因而難以及時發(fā)現；而對于癌癥晚期的患者，目前還缺少有效的治療手段，因此，要避免癌癥的發(fā)生，致癌因子是導致癌癥的重要因素，在日常生活中應遠離致癌因子，選擇健康的生活方式，請思考致癌因子有哪些？ 三、基因突變的原因材料1 1927年，美國遺傳學家繆勒發(fā)現，用X射線照射果蠅，后代發(fā)生突

8、變的個體數大大增加。同年，又有科學家用X射線和射線照射玉米和大麥的種子，也得到了類似的結果。引起果蠅和玉米大麥突變的原因是什么？材料2 為什么一些吸煙者的癌癥發(fā)病率較高？日本研究人員參與的一項研究顯示，對全球數千名癌癥患者的基因數據分析發(fā)現，吸煙越多、煙齡越長，越容易引起與癌癥相關的基因突變。研究人員認為煙草中的化學物質會直接引起或誘發(fā)基因突變，且計算顯示，每天抽一盒煙的人，一年內會引起與肺癌、喉頭癌、口腔癌相關的基因突變數量平均分別為150個、97個、23個。吸煙能誘發(fā)癌癥的原因是什么？材料3 生活中常見的花生等糧食上的黃曲霉所產生的黃曲霉素，具有非常強的誘變作用，被認為是肝癌發(fā)生的重要因素

9、之一。霉變的糧食為什么能夠誘發(fā)癌癥？三、基因突變的原因材料1 1927年，美國遺傳學家繆勒發(fā)現，用X射線照射果蠅，后代發(fā)生突變的個體數大大增加。同年，又有科學家用X射線和射線照射玉米和大麥的種子，也得到了類似的結果。引起果蠅和玉米大麥突變的原因是什么？材料2 為什么一些吸煙者的癌癥發(fā)病率較高？日本研究人員參與的一項研究顯示，對全球數千名癌癥患者的基因數據分析發(fā)現，吸煙越多、煙齡越長，越容易引起與癌癥相關的基因突變。研究人員認為煙草中的化學物質會直接引起或誘發(fā)基因突變，且計算顯示，每天抽一盒煙的人，一年內會引起與肺癌、喉頭癌、口腔癌相關的基因突變數量平均分別為150個、97個、23個。吸煙能誘發(fā)

10、癌癥的原因是什么？物理因素化學因素材料3 生活中常見的花生等糧食上的黃曲霉所產生的黃曲霉素，具有非常強的誘變作用，被認為是肝癌發(fā)生的重要因素之一。霉變的糧食為什么能夠誘發(fā)癌癥？生物因素外因內因自發(fā)突變：DNA復制偶爾發(fā)生錯誤1.基因突變的原因2.基因突變的特點三、基因突變的意義1.基因突變的結果研究發(fā)現:人類正?；駻突變成a，出現了白化病；果蠅紅眼基因W突變,形成白眼基因w；豌豆圓?；騌突變成r，出現皺粒。AAaa突變AAa1a1基因突變的結果：產生一個以上的等位基因，基因的數量和位置不發(fā)生改變。A基因與a基因為等位基因突變后：A基因與a1基因也是等位基因2.基因突變的意義基因突變是產生新

11、基因的途徑，是生物變異的根本來源，為生物的進化提供了原材料。純種黃色圓粒豌豆純種綠色皺粒豌豆 黃色圓粒豌豆UPF1F2黃色圓粒綠色圓粒黃色皺粒綠色皺粒出現兩種新的類型重組型四、基因重組新教材基因突變和基因重組PPT名師課件人教版1新教材基因突變和基因重組PPT名師課件人教版11、基因重組概念:是指在生物體進行有性生殖過程中,控制不同性狀的基因重新組合。2、類型:（1）自由組合型：同源染色體分離，非同源染色體上的非等位基因自由組合（減I后期）新教材基因突變和基因重組PPT名師課件人教版1新教材基因突變和基因重組PPT名師課件人教版1（2）交叉互換型：同源染色體上的非姐妹染色單體交叉互換四分體時期

12、AaBbAabB新教材基因突變和基因重組PPT名師課件人教版1新教材基因突變和基因重組PPT名師課件人教版14、意義:生物變異的來源之一，對生物進化有重要意義。3、結果:產生新的基因型，不產生新基因新教材基因突變和基因重組PPT名師課件人教版1新教材基因突變和基因重組PPT名師課件人教版1 基因突變 基因重組本質原因時間意義發(fā)生可能性產生新的基因產生新的基因型堿基對的增添、缺失、替換基因自由組合；基因交叉互換等間期DNA復制時減數第一次分裂變異的根本來源；進化的原材料變異的來源之一，生物多樣性重要原因低頻但普遍有性生殖中普遍比較基因突變和基因重組新教材基因突變和基因重組PPT名師課件人教版1新

13、教材基因突變和基因重組PPT名師課件人教版1小結新教材基因突變和基因重組PPT名師課件人教版1新教材基因突變和基因重組PPT名師課件人教版1課后習題一、概念檢測我國大面積栽培的水稻有粳稻（主要種植在北方）和秈稻（主要種植在南方），研究發(fā)現，粳稻的bZIP73基因通過一系列作用，增強了粳稻對低溫的耐受性。與粳稻相比，秈稻的bZIP73基因中有1個脫氧核苷酸不同，從而導致兩種水稻的相應蛋白質存在1個氨基酸的差異。判斷下列表述是否正確。（1） bZIP73基因的1個核苷酸的差異是由基因突變導致的 。 （ ）（2） bZIP73蛋白質的1個氨基酸的差異是由基因重組導致的。（ ）（3）基因的堿基序列改變

14、，一定會導致表達的蛋白質失去活性。（ ）新教材基因突變和基因重組PPT名師課件人教版1新教材基因突變和基因重組PPT名師課件人教版11.用這一自然概念理解書法，具體可感，真實可信，但這種一一對應的關系畢竟有限。因為，它只能停留在書法具體點畫外形的層面，一旦超出點畫外形，進入到點畫姿態(tài)以及整個字的造型與姿態(tài)問題時，這種以物對應的辦法就陷入了尷尬。于是，書法理論的構建中就出現了“第二自然”，即“胸中自然”。2.自然而然即為自由自在，是人生的最高境界，也必然是書法的最高境界。3.歷代書家正是在觀察、體悟、回歸自然的過程中，提煉了書法的點畫樣式，豐富了書法的生命意象，升華了書法的審美境界，終將書法內化

15、為書家的人格修養(yǎng)和心性表達。4.由于人的情緒、意志、身體狀況等方面因素的影響，有時會使測謊儀發(fā)生誤判。為了彌補這些細小的缺陷，科學家叉開始了新的探索。5.把不變化者歸納成為原則，就是自然律。這種自然律可以用為規(guī)范律，因為它本來是人類共同的情感需要。但是只有群性而無個性，只有整齊而無變化，只有因襲而無創(chuàng)造，也就不能產生藝術。6.在不識球規(guī)者看，球手好像縱橫如意，略無牽就規(guī)范的痕跡；在識球規(guī)者看，他卻處處循規(guī)蹈矩。姜白石說得好：“文以文而工，不以文而妙。”工在格律而妙則在神髓風骨。7.和其他藝術都是情感的流露。情感是心理中極原始的一種要素。人在理智未發(fā)達之前先已有情感；在理智既發(fā)達之后，情感仍然是理智的驅遣者。情感是心感于物所起的激動，其中有許多人所共同的成分，也有某個人所特有的成分。8.個性是成于環(huán)境的，是隨環(huán)境而變化的。環(huán)境隨人隨時而異，所以人類的情感時時在變化；遺傳的傾向為多數人所共同，所以情感在變化之中有不變化者存在。9.