基因突變與基因重組簡(jiǎn)介課件

基因突變與基因重組簡(jiǎn)介基因突變與基因重組簡(jiǎn)介第1節(jié)基因突變和基因重組P118第1節(jié)基因突變和基因重組P118一、基因突變1.實(shí)例:鐮刀型細(xì)胞貧血癥(1)癥狀:紅細(xì)胞呈_______,運(yùn)輸氧氣的能力_____,易破裂造成溶血性貧血,嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致死亡。(2)直接原因:紅細(xì)胞的血紅蛋白分子上一個(gè)_______發(fā)生改變,由正常的_______變成了纈氨酸。(3)根本原因:_________,即基因中的一個(gè)_______發(fā)生改變。

鐮刀狀降低氨基酸谷氨酸基因突變堿基對(duì)P118一、基因突變鐮刀狀降低氨基酸谷氨酸基因突變堿基對(duì)P1182.概念由于DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的_________________,而引起的__________的改變。3.時(shí)間主要發(fā)生在有絲分裂間期或_______________________。替換、增添和缺失基因結(jié)構(gòu)減數(shù)第一次分裂前的間期P1182.概念替換、增添和缺失基因結(jié)構(gòu)減數(shù)第一次分裂前的間期P114.誘發(fā)因素P1184.誘發(fā)因素P1185.突變特點(diǎn)(1)_______:一切生物都可以發(fā)生。(2)隨機(jī)性:生物個(gè)體發(fā)育的_______________。(3)_______:自然狀態(tài)下,突變頻率很低。(4)不定向性:一個(gè)基因可以向不同方向發(fā)生突變,產(chǎn)生一個(gè)以上的_________。(5)多害少利性:可能破壞_______與現(xiàn)有環(huán)境的協(xié)調(diào)關(guān)系。

普遍性任何時(shí)期和部位低頻性等位基因生物體P1185.突變特點(diǎn)普遍性任何時(shí)期和部位低頻性等位基因生物體P1186.意義(1)_______產(chǎn)生的途徑。(2)生物變異的_________。(3)生物進(jìn)化的_________。新基因根本來(lái)源原始材料P1186.意義新基因根本來(lái)源原始材料P118二、基因重組1.概念在生物體進(jìn)行_________的過(guò)程中,控制不同性狀的基因的__________。有性生殖重新組合P118二、基因重組有性生殖重新組合P1182.類型及發(fā)生時(shí)間如圖a、b為減數(shù)第一次分裂不同時(shí)期的細(xì)胞圖像,兩者都發(fā)生了基因重組。P1182.類型及發(fā)生時(shí)間P118(1)發(fā)生時(shí)間:寫出相應(yīng)細(xì)胞所處的時(shí)期:[a]___________;[b]____________________。(2)類型:[a]:同源染色體上_______________之間交叉互換;[b]:非同源染色體上的___________之間自由組合。四分體時(shí)期減數(shù)第一次分裂后期非姐妹染色單體非等位基因P118(1)發(fā)生時(shí)間:四分體時(shí)期減數(shù)第一次分裂后期非姐妹染色單體非3.意義(1)形成___________的重要原因。(2)生物變異的來(lái)源之一,有利于_________。

生物多樣性生物進(jìn)化P1183.意義生物多樣性生物進(jìn)化P1181.(2010江蘇T6C)觀察細(xì)胞有絲分裂中期染色體形態(tài)可判斷基因突變發(fā)生的位置。()2.(2011江蘇T22B)有絲分裂和減數(shù)分裂過(guò)程中均可以發(fā)生非同源染色體之間自由組合,導(dǎo)致基因重組。()××P1181.(2010江蘇T6C)觀察細(xì)胞有絲分裂中期染色體形態(tài)可判3.基因突變是由于DNA分子的增添、缺失和替換引起的結(jié)構(gòu)的變異。()4.基因突變一定引起基因結(jié)構(gòu)的改變,但不一定會(huì)引起生物性狀的改變。()×√P1183.基因突變是由于DNA分子的增添、缺失和替換引起的結(jié)構(gòu)的×5.病毒、大腸桿菌及動(dòng)植物都可能發(fā)生基因突變。()6.一對(duì)等位基因不存在基因重組,一對(duì)同源染色體存在基因重組。()√√P1185.病毒、大腸桿菌及動(dòng)植物都可能發(fā)生基因突變。()√√7.減數(shù)分裂四分體時(shí)期,姐妹染色單體的局部交換可導(dǎo)致基因重組。()×P1187.減數(shù)分裂四分體時(shí)期,姐妹染色單體的局部交換可導(dǎo)致基因×P考點(diǎn)一

基因突變

1.類型(1)顯性突變:如a→A,該突變一旦發(fā)生即可表現(xiàn)出相應(yīng)性狀。(2)隱性突變:如A→a,突變性狀一旦在生物個(gè)體中表現(xiàn)出來(lái),該性狀即可穩(wěn)定遺傳。P119考點(diǎn)一基因突變P1192.基因突變與性狀的關(guān)系(1)基因突變引起生物性狀的改變:類型影響程度對(duì)氨基酸的影響(不考慮終止密碼子)替換小只改變1個(gè)(或不改變)氨基酸增添大插入位置前不影響,影響插入位置后的序列缺失大缺失位置前不影響,影響缺失位置后的序列P1192.基因突變與性狀的關(guān)系類型影響程度對(duì)氨基酸的影響(不考慮終(2)基因突變未引起生物性狀改變的原因:①突變發(fā)生在基因的非編碼區(qū)域。②根據(jù)密碼子的簡(jiǎn)并性,有可能翻譯出相同的氨基酸。③由純合子的顯性基因突變成雜合子中的隱性基因。P119(2)基因突變未引起生物性狀改變的原因:P119P119P1193.基因突變對(duì)子代的影響(1)基因突變發(fā)生在有絲分裂過(guò)程中,一般不遺傳,但有些植物可以通過(guò)無(wú)性生殖傳遞給后代。(如，馬鈴薯）(2)如果發(fā)生在減數(shù)分裂過(guò)程中,可以通過(guò)配子傳遞給后代。

P1193.基因突變對(duì)子代的影響P119【思維拓展】由基因突變可聯(lián)系的知識(shí)(1)聯(lián)系細(xì)胞分裂:在細(xì)胞分裂間期,DNA復(fù)制時(shí),DNA分子雙鏈打開(kāi),脫氧核苷酸鏈極其不穩(wěn)定,容易發(fā)生堿基對(duì)的變化。(2)聯(lián)系細(xì)胞癌變:癌細(xì)胞就是原癌基因和抑癌基因發(fā)生基因突變所致。(3)聯(lián)系生物育種:誘變育種就是利用基因突變的原理進(jìn)行的。(4)聯(lián)系生物進(jìn)化:基因突變?yōu)樯镞M(jìn)化提供原始材料。

P119【思維拓展】由基因突變可聯(lián)系的知識(shí)P119【典例1】下表是莧菜抗“莠去凈”(一種除草劑)突變品系和敏感品系的部分DNA堿基和氨基酸所在的位置。請(qǐng)分析選擇正確說(shuō)法(

)抗性品系CGT丙氨酸GGT脯氨酸AAG苯丙氨酸TTA天冬酰胺敏感品系CGA丙氨酸AGT絲氨酸AAG苯丙氨酸TTA天冬酰胺氨基酸位置227228229230A.基因中堿基的改變,一定能引起蛋白質(zhì)中氨基酸的改變B.其抗性的產(chǎn)生是由于基因上的密碼子發(fā)生了改變C.其抗性產(chǎn)生的根本原因是DNA模板鏈上決定第228位氨基酸的有關(guān)堿基中的A被G代替D.突變品系不能再突變?yōu)槊舾衅废怠蘌119【典例1】下表是莧菜抗“莠去凈”(一種除草劑)突變品系和敏感【互動(dòng)探究】(1)抗性品系與敏感品系根本的區(qū)別是什么?提示:DNA序列不同?？刂瓶剐云废蹬c敏感品系的基因是一對(duì)等位基因,其DNA中堿基的排列順序不同。(2)莧菜產(chǎn)生抗性品系,如何評(píng)價(jià)其利害關(guān)系?提示:產(chǎn)生抗性基因可以抗除草劑,對(duì)莧菜本身是有利的,對(duì)人類來(lái)說(shuō)是不利的。P119【互動(dòng)探究】P119考點(diǎn)二基因突變與基因重組的比較

項(xiàng)目基因突變基因重組發(fā)生時(shí)間有絲分裂間期、減數(shù)第一次分裂前的間期減數(shù)第一次分裂發(fā)生原因在一定外界或內(nèi)部因素作用下,DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的替換、增添和缺失,引起基因結(jié)構(gòu)的改變減數(shù)第一次分裂過(guò)程中,同源染色體的非姐妹染色單體交叉互換,或非同源染色體上非等位基因的自由組合適用范圍所有生物都可以發(fā)生只適用于真核生物有性生殖細(xì)胞核遺傳P119考點(diǎn)二基因突變與基因重組的比較項(xiàng)目基因突變基因重組發(fā)生項(xiàng)目基因突變基因重組應(yīng)用通過(guò)誘變育種培育新品種通過(guò)雜交育種使性狀重組,可培育優(yōu)良品種結(jié)果產(chǎn)生新基因,控制新性狀產(chǎn)生新的基因型,不產(chǎn)生新的基因意義是生物變異的根本來(lái)源,生物進(jìn)化的原始材料生物變異的重要來(lái)源,有利于生物進(jìn)化聯(lián)系通過(guò)基因突變產(chǎn)生新基因,為基因重組提供自由組合的新基因,基因突變是基因重組的基礎(chǔ)P119項(xiàng)目基因突變基因重組應(yīng)用通過(guò)誘變育種培育新品種通過(guò)雜交育種使【高考警示】(1)交叉互換≠基因重組。如果交叉互換發(fā)生在同源染色體之間叫基因重組;如果發(fā)生在非同源染色體之間叫易位,屬于染色體結(jié)構(gòu)變異。(2)精卵結(jié)合并沒(méi)有發(fā)生基因重組。來(lái)自父方、母方的染色體為同源染色體,每一對(duì)同源染色體上都有控制相同性狀的基因。(3)基因重組在人工操作下也可以實(shí)現(xiàn),如基因工程、肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化中都發(fā)生了基因重組。P119【高考警示】P119【典例2】如圖是某種高等動(dòng)物的幾個(gè)細(xì)胞分裂示意圖(數(shù)字代表染色體,字母代表染色體上帶有的基因)。圖中不可能反映的是(

)A.圖甲細(xì)胞表明該動(dòng)物發(fā)生了基因重組B.圖乙細(xì)胞由于完成DNA復(fù)制解開(kāi)雙螺旋容易發(fā)生基因突變C.圖丙細(xì)胞中1與2的片段部分交換屬于基因重組D.圖丙細(xì)胞表示發(fā)生自由組合√P119【典例2】如圖是某種高等動(dòng)物的幾個(gè)細(xì)胞分裂示意圖(數(shù)字代表染【互動(dòng)探究】(1)圖丙細(xì)胞中1與4發(fā)生片段交換,屬于什么變異?提示:染色體結(jié)構(gòu)變異。1與4屬于非同源染色體。(2)若圖甲與圖丙都發(fā)生基因突變,遺傳給后代的可能性哪個(gè)大?提示:圖丙細(xì)胞遺傳給后代的可能性大。圖甲細(xì)胞產(chǎn)生的是體細(xì)胞,不遺傳給后代。P119【互動(dòng)探究】P119【變式訓(xùn)練】依據(jù)基因重組概念的發(fā)展,判斷下列圖示過(guò)程中沒(méi)有發(fā)生基因重組的是(

)√P119【變式訓(xùn)練】依據(jù)基因重組概念的發(fā)展,判斷下列圖示過(guò)程中沒(méi)有發(fā)判斷基因突變、基因重組的方法【典例】如圖是某個(gè)二倍體(AABb)動(dòng)物的幾個(gè)細(xì)胞分裂示意圖。據(jù)圖判斷不正確的是(

)P120判斷基因突變、基因重組的方法P120A.甲細(xì)胞表明該動(dòng)物發(fā)生了基因突變B.乙細(xì)胞表明該動(dòng)物在減數(shù)第一次分裂前的間期發(fā)生基因突變C.丙細(xì)胞表明該動(dòng)物在減數(shù)第一次分裂時(shí)發(fā)生交叉互換D.甲、乙、丙所產(chǎn)生的變異均可遺傳給后代不正確√P120A.甲細(xì)胞表明該動(dòng)物發(fā)生了基因突變不正確√P120【方法歸納】關(guān)于基因突變和基因重組的判斷,可以歸納為以下三種方法:(1)根據(jù)親代基因型判定:①如果親代基因型為BB或bb,則引起B(yǎng)與b不同的原因是基因突變。②如果親代基因型為Bb,則引起B(yǎng)與b不同的原因是基因突變或交叉互換。P120【方法歸納】關(guān)于基因突變和基因重組的判斷,可以歸納為以下三種(2)根據(jù)細(xì)胞分裂方式判定:①如果是有絲分裂中染色體上基因不同,則為基因突變的結(jié)果。②如果是減數(shù)分裂過(guò)程中染色體上基因不同,可能是基因突變或交叉互換。P120(2)根據(jù)細(xì)胞分裂方式判定:P120(3)根據(jù)染色體圖示判定:①如果是有絲分裂后期圖中,兩條子染色體上的兩基因不同,則為基因突變的結(jié)果。②如果是減數(shù)第二次分裂后期圖中,兩條子染色體(同白或同黑)上的兩基因不同,則為基因突變的結(jié)果。③如果是減數(shù)第二次分裂后期圖中,兩條子染色體(顏色不一致)上的兩基因不同,則為交叉互換(基因重組)的結(jié)果。P120(3)根據(jù)染色體圖示判定:P120【易錯(cuò)提醒】有絲分裂過(guò)程中發(fā)生基因突變,但不會(huì)發(fā)生基因重組;減數(shù)第一次分裂前的間期可能發(fā)生基因突變;減數(shù)第一次分裂過(guò)程會(huì)發(fā)生基因重組,而減數(shù)第二次分裂過(guò)程不會(huì)發(fā)生基因重組。

P120【易錯(cuò)提醒】有絲分裂過(guò)程中發(fā)生基因突變,但不會(huì)發(fā)生基因重組;1.變異是生命體的基本特征之一,下列屬于細(xì)菌產(chǎn)生的可遺傳變異的有(

)A.基因突變B.基因重組C.染色體變異 D.以上都有可能√P1201.變異是生命體的基本特征之一,下列屬于細(xì)菌產(chǎn)生的可遺傳變異2.下列有關(guān)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(gè)基因可以向多個(gè)方向突變D.細(xì)胞分裂的中期不發(fā)生基因突變√P1202.下列有關(guān)基因突變的敘述,正確的是()√P1203.在白花豌豆品種栽培園中,偶然發(fā)現(xiàn)了一株開(kāi)紅花的豌豆植株,推測(cè)該紅花表現(xiàn)型的出現(xiàn)是花色基因突變的結(jié)果。為了確定該推測(cè)是否正確,應(yīng)檢測(cè)和比較紅花植株與白花植株中(

)A.花色基因的堿基組成 B.花色基因的DNA序列C.細(xì)胞的DNA含量D.細(xì)胞的RNA含量√P1203.在白花豌豆品種栽培園中,偶然發(fā)現(xiàn)了一株開(kāi)紅花的豌豆植株,4.如果一個(gè)基因的中部缺失了1個(gè)核苷酸對(duì),不可能的后果是(

)A.沒(méi)有蛋白質(zhì)產(chǎn)物B.翻譯為蛋白質(zhì)時(shí)在缺失位置終止C.所控制合成的蛋白質(zhì)減少多個(gè)氨基酸D.翻譯的蛋白質(zhì)中,缺失部位以后的氨基酸序列發(fā)生變化√P1204.如果一個(gè)基因的中部缺失了1個(gè)核苷酸對(duì),不可能的后果√P15.以下有關(guān)基因重組的敘述,錯(cuò)誤的是(

)A.非同源染色體的自由組合能導(dǎo)致基因重組B.非姐妹染色單體的交換可引起基因重組C.純合子自交因基因重組導(dǎo)致子代性狀分離D.同胞兄妹間的遺傳差異與父母基因重組有關(guān)√P1205.以下有關(guān)基因重組的敘述,錯(cuò)誤的是()√P1206.下列有關(guān)基因突變和基因重組的描述,正確的是(

)A.基因突變對(duì)于生物個(gè)體利多于弊B.基因突變所產(chǎn)生的基因都可以遺傳給后代C.基因重組能產(chǎn)生新的基因D.基因重組是進(jìn)行有性生殖的生物才具有的一種可遺傳變異方式√P1206.下列有關(guān)基因突變和基因重組的描述,正確的是()√P7.如圖甲表示人類鐮刀型細(xì)胞貧血癥的病因,圖乙是一個(gè)家族中該病的遺傳系譜圖(控制基因?yàn)锽與b),請(qǐng)據(jù)圖回答:(已知谷氨酸的密碼子是GAA,GAG)P1207.如圖甲表示人類鐮刀型細(xì)胞貧血癥的病因,圖乙是一個(gè)家族中該(1)圖中①②表示的遺傳信息流動(dòng)過(guò)程分別是:①

;②

。(2)α鏈堿基組成為

,β鏈堿基組成為_(kāi)______

。(3)鐮刀型細(xì)胞貧血癥的致病基因位于

染色體上,屬于____性遺傳病。DNA復(fù)制轉(zhuǎn)錄CATGUA常隱P120(1)圖中①②表示的遺傳信息流動(dòng)過(guò)程分別是:①(4)Ⅱ6基因型是

,Ⅱ6和Ⅱ7婚配后生一患病男孩的概率是

,要保證Ⅱ9婚配后子代不患此病,從理論上說(shuō)其配偶的基因型必須為

。Bb1/8BBP120Bb1/8BBP120(5)鐮刀型細(xì)胞貧血癥是由

產(chǎn)生的一種遺傳病,從變異的種類來(lái)看,這種變異屬于

。該病十分少見(jiàn),嚴(yán)重缺氧時(shí)會(huì)導(dǎo)致個(gè)體死亡,這表明基因突變的特點(diǎn)是

和

。

基因突變可遺傳變異低頻性多害少利