人教版新教材《基因突變和基因重組》優(yōu)質課件5

1、我?guī)洿袅?！哼！你個另類我?guī)洿袅?！哼！你個另類第五章 基因突變及其他變異第1節(jié) 基因突變和基因重組（1）第五章 基因突變及其他變異人教版新教材基因突變和基因重組優(yōu)質課件5問題探討航天育種的生物學原理是什么？如何看待基因突變所造成的結果？原理：在太空的特殊環(huán)境中，細胞分裂進行DNA復制時，由于受到高輻射或微重力（或無重力）的影響，配對的堿基容易出現差錯而發(fā)生基因突變。基因突變的本質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，也可能既無害又無利。問題探討原理：在太空的特殊環(huán)境中，細胞分裂進行DNA復制時，一、基因突變的實例（P80）正常紅細胞鐮狀

2、紅細胞 資料：1910年，一個黑人青年到醫(yī)院看病，檢查發(fā)現他患的是當時人們尚未認識的一種特殊的貧血癥，他的紅細胞不是正常的圓餅狀，而是彎曲的鐮刀狀，人們稱這種病為鐮狀細胞貧血。這種病患者一旦缺氧，紅細胞變成長鐮刀型。病重時，紅細胞受機械損傷而破裂的現象，引起嚴重貧血而造成死亡。1.鐮狀細胞貧血一、基因突變的實例（P80）正常紅細胞鐮狀紅細胞 直接原因蛋白質結構改變一、基因突變的實例（P81）1.鐮狀細胞貧血相應性狀的改變相應蛋白質的改變相應氨基酸的改變mRNA分子中的堿基發(fā)生變化DNA分子中的堿基對發(fā)生變化直接原因一、基因突變的實例（P81）1.鐮狀細胞貧血相應性狀TAA 根本原因基因突變直接

3、原因蛋白質結構改變U一、基因突變的實例（P81）1.鐮狀細胞貧血這種變化可否遺傳?如何遺傳？可以遺傳親代通過生殖過程把基因傳給子代TA 根本原因直接原因U一、概念：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。一、基因突變的實例（P81）2.基因突變概念：DNA分子中發(fā)生堿基的替換、增添或缺失，一、基因突變的概念：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。基因A基因B非基因片段一、基因突變的實例（P81）2.基因突變概念：DNA分子中發(fā)生堿基的替換、增添或缺失，基因A基因B非基因突變發(fā)生的時間主要在間期 A.有絲分裂間

4、期 體細胞 （但一般不能傳給后代）B.減數第一次分裂前的間期 生殖細胞（配子） （將遵循遺傳規(guī)律通過受精作用傳遞給后代）有些植物的體細胞發(fā)生基因突變，可通過無性生殖遺傳 （如：植物組織培養(yǎng)、塊莖塊根的繁殖，扦插、嫁接等。）一、基因突變的實例（P81）2.基因突變基因突變發(fā)生的時間主要在間期 一、基因突變結腸癌發(fā)生的原因：正常細胞染色體上的原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變，導致正常細胞的生長和分裂失控而變?yōu)榘┘毎?。原癌基因抑癌基因正常細胞致癌因子突變細胞癌變外因內因一、基因突變的實例（P82）3.細胞的癌變結腸癌發(fā)生的原因：正常細胞染色體上的原癌基因和抑癌基一、基因突變的實例（P82）3.細胞的癌變原

5、癌基因正常功能調節(jié)細胞的生長和增殖突變或過量表達相應蛋白質活性增強細胞癌變抑癌基因正常功能抑制細胞生長增殖促進細胞凋亡突變或過量表達相應蛋白質活性減弱或失去活性細胞癌變突變一、基因突變的實例（P82）3.細胞的癌變原癌基因正常功能調人和動物細胞中的DNA上本來就存在與癌變相關的基因：原癌基因和抑癌基因。一、基因突變的實例（P82）3.細胞的癌變癌細胞（圖5-3)與正常細胞相比，具有以下特征：（1）能夠無限增殖，（2）形態(tài)結構發(fā)生顯著變化，（3）細胞膜上的糖蛋白等物質減少，細胞之間的黏著性顯著降低，易在體內分散和轉移人和動物細胞中的DNA上本來就存在與癌變相關的基因：原癌基因為什么在強烈的日光下

6、要涂抹防曬霜？做X射線透視的醫(yī)務人員要穿防護衣？為什么在強烈的日光下要涂抹防曬霜？做X射線透視的醫(yī)務人員要穿易誘發(fā)突變并提高突變頻率的因素（外因）：自發(fā)突變（內因）:DNA復制偶爾發(fā)生錯誤等原因自發(fā)產生。（1）物理因素：紫外線、X射線及其他輻射，能損傷細胞內的DNA（2）化學因素：亞硝酸鹽、堿基類似物，能改變核酸的堿基（3）生物因素：某些病毒的遺傳物質能夠影響宿主細胞的DNA二、基因突變的原因（P83）基因突變的應用:誘變育種利用物理或化學因素，使生物發(fā)生基因突變，可以提高突變率，創(chuàng)造人類需要的生物新品種。 易誘發(fā)突變并提高突變頻率的因素（外因）：自發(fā)突變（內人教版新教材基因突變和基因重組優(yōu)質

7、課件5健康生活提示： （1）不要買不新鮮或腐爛的蔬菜和水果。（2）咸菜、咸肉等食物中含有致癌物質亞硝酸鹽，應少吃。（3）做米飯、煮粥之前要把米淘洗干凈，以減少霉變對身體的損害。（4）熏烤的魚、肉、香腸等食物中含有致癌物質，應少吃。（5）發(fā)霉的食物不要吃。（6）炒菜時油不要放得太多。研究表明，乳腺癌、大腸癌、卵巢癌的發(fā)生都與脂肪過量攝取有關。 （7）多吃富含纖維素的食物，如芹菜、韭菜、鮮棗、紅薯等。 （8）堅持鍛煉身體，提高抵抗力 （9）保持積極樂觀的心態(tài)健康生活提示： （1）不要買不新鮮或腐爛的蔬菜和水果 從以下圖片，你能歸納出基因突變的什么特點嗎？白眼果蠅白化苗短腿的安康羊 白色皮毛牛犢普遍

8、性三、基因突變的特點（P83） 從以下圖片，你能歸納出基因突變的什么特點嗎？白眼果蠅白化苗灰老鼠灰老鼠隨機性表現為：可發(fā)生在個體發(fā)育的任何時期；可以發(fā)生在細胞內的不同DNA分子上、同一DNA分子的不同部位。由于DNA堿基組成的改變是隨機的、不定向的，因此，基因突變具有隨機性和不定向性。不定向性表現為：一個基因可以發(fā)生不同的突變，產生一個以上的等位基因三、基因突變的特點（P83）隨機性表現為：由于DNA堿基組成的改變是隨機的、不定向的，因3105人類色盲基因1105小鼠的白化基因110玉米的皺縮基因4105果蠅的白眼基因突變率基 因低頻性三、基因突變的特點（P83）3105人類色盲基因1105小

9、鼠的白化基因110三、基因突變的特點（P83）（1）普遍性（2）隨機性（3）不定向性（4）低頻性三、基因突變的特點（P83）（1）普遍性有利的基因突變高產青霉菌株有利的基因突變高產青霉菌株白化病患者有害的基因突變白化玉米苗畸形的雛鴨人類的多指白化病患者有害的基因突變白化玉米苗畸形的雛鴨人類的多指四、基因突變的意義（P83）對生物體來說，基因突變可能破壞生物體與現有環(huán)境的協調關系，而對生物體有害。但有些基因突變對生物體是有利的，如植物的抗病性突變、耐旱性突變，微生物的抗藥性突變等。還有些基因突變既無害也無益，是中性的。例如，有的基因突變不會導致新的性狀出現，就屬于中性突變。基因突變是產生新基因的

10、途徑。對生物界的種族繁衍和進化來說，產生了新基因的生物有可能更好地適應壞境的變化，開辟新的生存空間，從而出現新的生物類型。因此，基因突變是生物變異的根本來源，為生物的進化提供了豐富的原材料。四、基因突變的意義（P83）對生物體來說，基因突變可能破壞生不是 基因突變一定會使性狀改變嗎？不是 基因突變一定會使性狀改變嗎？基因中增添一個堿基、兩個堿基、三個堿基會出現什么情況？若缺失呢？基因突變一定會使性狀改變嗎？基因中增添一個堿基、兩個堿基、三個堿基會出現什么情況？若缺堿基對影響范圍對氨基酸序列的影響 替換 增添1個堿基 缺失1個堿基 小大大只改變一個氨基酸或不變不影響插入位置前的序列而影響插入位置

11、后的序列不影響缺失位置前的序列而影響缺失位置后的序列基因突變一定會使性狀改變嗎？堿基對影響范圍對氨基酸序列的影響 替換 增 基因突變不一定導致生物性狀的改變，原因：（1）基因突變后形成的密碼子與原密碼子決定的是同一種氨基酸基因突變一定會使性狀改變嗎？人教版高二必修二5.1（新教材）基因突變和基因重組課件(共48張PPT)（含課后題及答案）人教版高二必修二5.1（新教材）基因突變和基因重組課件(共48張PPT)（含課后題及答案） 基因突變不一定導致生物性狀的改變，原因：（1）基因突變后形非編碼區(qū)非編碼區(qū)編碼區(qū)編碼區(qū)上游 編碼區(qū)下游 與RNA聚合酶結合位點啟動子終止子基因編碼區(qū)非編碼區(qū)非編碼區(qū)內含

12、子 外顯子 啟動子終止子編碼區(qū)上游 編碼區(qū)上游 與RNA聚合酶結合位點原核生物真核生物人教版高二必修二5.1（新教材）基因突變和基因重組課件(共48張PPT)（含課后題及答案）人教版高二必修二5.1（新教材）基因突變和基因重組課件(共48張PPT)（含課后題及答案）非編碼區(qū)非編碼區(qū)編碼區(qū)編碼區(qū)上游 編碼區(qū)下游 與RNA聚合酶 基因突變不一定導致生物性狀的改變，原因：（2）突變可能發(fā)生在基因的非編碼蛋白質區(qū)域（非編碼區(qū)、內含子）（1）基因突變后形成的密碼子與原密碼子決定的是同一種氨基酸（3）基因突變后若為隱性突變，如AAAa，不會導致性狀的改變基因突變一定會使性狀改變嗎？人教版高二必修二5.1（

13、新教材）基因突變和基因重組課件(共48張PPT)（含課后題及答案）人教版高二必修二5.1（新教材）基因突變和基因重組課件(共48張PPT)（含課后題及答案） 基因突變不一定導致生物性狀的改變，原因：（2）突變可能發(fā)生1、有關基因突變的敘述，正確的是 A不同基因突變的頻率是相同的 B基因突變的方向是由環(huán)境決定的 C一個基因可以向多個方向突變 D細胞分裂的中期不發(fā)生基因突變C人教版高二必修二5.1（新教材）基因突變和基因重組課件(共48張PPT)（含課后題及答案）人教版高二必修二5.1（新教材）基因突變和基因重組課件(共48張PPT)（含課后題及答案）1、有關基因突變的敘述，正確的是 2、某基因上

14、的一個堿基發(fā)生了改變，不會出現的情況是A該基因轉錄出的mRNA上的部分密碼子的堿基排列順序發(fā)生改變B該基因控制合成的蛋白質的結構發(fā)生了改變C該基因在染色體上的位置發(fā)生了改變D該基因控制合成的蛋白質的肽鏈縮短C人教版高二必修二5.1（新教材）基因突變和基因重組課件(共48張PPT)（含課后題及答案）人教版高二必修二5.1（新教材）基因突變和基因重組課件(共48張PPT)（含課后題及答案）2、某基因上的一個堿基發(fā)生了改變，不會出現的情況是C人教版高3、如圖所示為結腸癌發(fā)病過程中細胞形態(tài)和部分染色體上基因的變化。下列表述正確的是 ()A圖示中與結腸癌有關的基因互為等位基因B結腸癌的發(fā)生是多個基因突變

15、累積的結果C圖中染色體上基因的變化說明基因突變是隨機和定向的D上述基因突變可傳遞給子代細胞，從而一定傳給子代個體B人教版高二必修二5.1（新教材）基因突變和基因重組課件(共48張PPT)（含課后題及答案）人教版高二必修二5.1（新教材）基因突變和基因重組課件(共48張PPT)（含課后題及答案）3、如圖所示為結腸癌發(fā)病過程中細胞形態(tài)和部分染色體上基因的變五、基因重組（P84）綠色皺粒P黃色圓粒F1黃色圓粒F2黃色圓粒綠色圓粒綠色皺粒黃色皺粒人教版高二必修二5.1（新教材）基因突變和基因重組課件(共48張PPT)（含課后題及答案）人教版高二必修二5.1（新教材）基因突變和基因重組課件(共48張PP

16、T)（含課后題及答案）五、基因重組（P84）綠色皺粒P黃色圓粒F1黃色圓粒F2黃減數分裂后期非同源染色體上的非等位基因自由組合BaAbaBAb二、基因重組五、基因重組（P84）人教版高二必修二5.1（新教材）基因突變和基因重組課件(共48張PPT)（含課后題及答案）人教版高二必修二5.1（新教材）基因突變和基因重組課件(共48張PPT)（含課后題及答案）減數分裂后期非同源染色體上的非等位基因自由組合BaAbaB減數分裂I前期（四分體時期）同源染色體上的等位基因隨非姐妹染色單體之間的互換而發(fā)生交換，導致染色單體上的基因重組AaAaBbAabBAaBb二、基因重組五、基因重組（P84）人教版高二必

17、修二5.1（新教材）基因突變和基因重組課件(共48張PPT)（含課后題及答案）人教版高二必修二5.1（新教材）基因突變和基因重組課件(共48張PPT)（含課后題及答案）減數分裂I前期（四分體時期）同源染色體上的等位基因隨非姐妹染1、基因重組概念2、基因重組類型 在生物體進行有性生殖的過程中,控制不同性狀的基因的重新組合.二、基因重組五、基因重組（P84）（1）減數分裂后期非同源染色體上的非等位基因自由組合（2）減數分裂I前期（四分體時期）同源染色體上的等位基因隨非姐妹染色單體之間的互換而發(fā)生交換，導致染色單體上的基因重組（3）基因工程（P76）：把一種生物的某個基因提取出來，加以改造，轉移到另

18、一種生物的細胞里，創(chuàng)造出符合人們需要的新的生物類型和生物產品 肺炎雙球菌的轉化人教版高二必修二5.1（新教材）基因突變和基因重組課件(共48張PPT)（含課后題及答案）人教版高二必修二5.1（新教材）基因突變和基因重組課件(共48張PPT)（含課后題及答案）1、基因重組概念2、基因重組類型 在生物體進行控制不同性狀的基因重新組合，不產生新基因，可形成新的基因型有性生殖減數分裂過程中。（減數分裂I前期和后期）五、基因重組（P84）3、基因重組發(fā)生時期4、基因重組的結果5、基因重組的意義基因重組配子種類多樣化子代基因組合多樣化基因重組也是生物變異的來源之一，對生物進化具有重要意義。人教版高二必修二

19、5.1（新教材）基因突變和基因重組課件(共48張PPT)（含課后題及答案）人教版高二必修二5.1（新教材）基因突變和基因重組課件(共48張PPT)（含課后題及答案）控制不同性狀的基因重新組合，不產生新基因，可形成新的基因五、基因重組（P84） 我國是最早養(yǎng)殖和培育金魚的國家。金魚的祖先是野生鯽魚。在飼養(yǎng)過程中，野生鯽魚產生基因突變，人們選擇喜歡的品種培養(yǎng)，并進行人工雜交。例如，將透明鱗和正常鱗的金魚雜交，得到了五花魚；將朝天眼和水泡眼的金魚雜交，得到了朝天泡眼。正是因為基因突變、基因重組以及人工選擇，才會出現色彩斑斕、形態(tài)各異的金魚，極大地豐富了人們的生活。雜交育種：原理 基因重組人教版高二必

20、修二5.1（新教材）基因突變和基因重組課件(共48張PPT)（含課后題及答案）人教版高二必修二5.1（新教材）基因突變和基因重組課件(共48張PPT)（含課后題及答案）五、基因重組（P84） 我國是最早養(yǎng)殖和培育金魚的國家比較項目基因突變基因重組定義時期類型結果意義應用堿基對的增添、缺失或替換而引起的基因結構的改變有性生殖過程中，控制不同性狀的基因重新組合分裂間期復制過程減數分裂前期、后期自發(fā)突變、誘發(fā)突變自由組合、染色體互換產生新的基因產生新的基因型生物變異的根本來源生物變異的來源之一誘變育種雜交育種基因突變和基因重組的比較人教版高二必修二5.1（新教材）基因突變和基因重組課件(共48張PP

21、T)（含課后題及答案）人教版高二必修二5.1（新教材）基因突變和基因重組課件(共48張PPT)（含課后題及答案）比較項目基因突變基因重組時期類型結果意義應用堿基對的增添、缺表現型基因型環(huán)境條件不可遺傳的變異（改變）（改變）（改變）基因突變基因重組染色體變異可遺傳的變異（誘因）人教版高二必修二5.1（新教材）基因突變和基因重組課件(共48張PPT)（含課后題及答案）人教版高二必修二5.1（新教材）基因突變和基因重組課件(共48張PPT)（含課后題及答案）表現型基因型環(huán)境條件不可遺傳的變異（改變）（改變）（改變人教版高二必修二5.1（新教材）基因突變和基因重組課件(共48張PPT)（含課后題及答案

22、）人教版高二必修二5.1（新教材）基因突變和基因重組課件(共48張PPT)（含課后題及答案）人教版高二必修二5.1（新教材）基因突變和基因重組課件(共4思維訓練 1.提示：在“確診的肺癌患者1303人，其中吸煙的有823人，占患者總數的63.16%”，這說明吸煙和肺癌患病率之間存在很高的相關性，但在此處并沒有證據表明，吸煙與肺癌患病率之間存在因果關系。要證明吸煙是肺癌的致病因素，還要進行病理學分析，需要發(fā)現吸煙導致肺癌的機制，即煙草中的什么成分，以什么方式，導致了肺癌。材料中還提到“在1303名健康人中，吸煙的有509人，占39.06%”，說明吸煙并不一定導致肺癌。據此，可以作出判斷：只依靠材料中的兩個調查，無法得出吸煙會導致肺癌患病率升高的結論，但能得出吸煙與肺癌之間存在很高的相關性。細胞的癌變是多個基因突變的共同結果，吸煙提高了基因突變的頻率，就增加了患肺癌的概率；但不能說吸煙一定會導致患肺癌。人教版高二必修二5.1（新教材）基因突變和基因重組課件(共48張PPT)（含課后題及答案）人教版高二必修二5.1（新教材）基因突變和基因重組課件(共48張PPT)（含課后題及答案）人教版高二必修二5.1（新教材）基因突變和基因重組課件(共4教