人教版必修2《基因突变和基因重组》课件[教学文书].ppt

基因突变,知识目标：,概述基因突变的概念、特点、结果和意义,举例说出基因突变对性状的影响,能力目标：,通过合作探究培养协作精神、知识迁移能力,情感、态度和价值观目标：,通过生物变异的事例，增强学生对生物世界探究的好奇心及保护环境意识,1,上课教育,思考:上述甘蓝品种的引种过程中，有没有变异现象的发生？ 这种变异性状能遗传给子代吗？为什么?,是环境因素引起的 ，自身的遗传物质没有改变。,2,上课教育,红花的后代变了蓝紫色,上述变异性状的后代 为何仍然是蓝紫色花呢？,遗传物质发生了改变,蓝紫色花的后代仍是蓝紫色,资料2:,3,上课教育,1、不可遗传的变异,（改变）,（改变）,（改变）,思考：是不是环境因素引起的变异就一定不能遗传呢？,（遗传物质未发生改变）,（遗传物质发生改变）,2、可遗传的变异,生物的变异,4,上课教育,两位同学在抄写英语句子“THE CAT SAT ON THE MAT (猫坐在草席上) ”时，分别抄成了以下的句子： THE KAT SAT ON THE MAT THE HAT SAT ON THE MAT 与原来的句子相比较，意思发生了什么变化呢？,问题探讨,假如在DNA分子的复制过程中，发生了类似的错误，可能对生物体产生什么影响？,5,上课教育,镰刀型细胞贫血症,（一）基因突变的实例,资料：1910年，一个黑人青年到医院看病，检查发现他患的是当时人们尚未认识的一种特殊的贫血症，他的红细胞不是正常的圆饼状，而是弯曲的镰刀状，人们称这种病为镰刀型细胞贫血症。这种病患者一旦缺氧，红细胞变成长镰刀型。严重时，红细胞破裂，造成严重贫血，甚至死亡。,6,上课教育,探究正常血红蛋白究竟出了什么问题？,缬氨酸组氨酸 亮氨酸苏氨酸脯氨酸谷氨酸谷氨酸赖氨酸,缬氨酸组氨酸 亮氨酸苏氨酸脯氨酸缬氨酸谷氨酸赖氨酸,1 2 3 4 5 6 7 8,（正常血红蛋白）,（异常血红蛋白）,第6位上的谷氨酸被缬氨酸取代的根本原因是什么？,7,上课教育,谷氨酸,缬氨酸,氨基酸,蛋白质,正常,异常,根本原因：,由于碱基对的替换导致了基因结构的改变,8,上课教育,增添,缺失,替换,DNA分子中发生碱基对的 、 或 ，而引起的 的改变。,替换,增添,缺失,基因结构,（二）基因突变的概念：,9,上课教育,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,DNA分子中的碱基对发生变化,基因突变引起性状改变的原因:,10,上课教育,合作探究1,哪一种基因突变对生物性状的影响最小？,11,上课教育,碱基对的增加或缺失,正常血红蛋白的一条链从137-142位氨基酸序列及其密码子序列：,:ACC TCC AAA TAC CGT TAA :TGG AGG TTT ATG GCA ATT 密码子： ACC UCC AAA UAC CGU UAA 氨基酸： 苏氨酸 丝氨酸 赖氨酸 酪氨酸 精氨酸 终止,DNA碱基,1.如果DNA中丢失了一个碱基对，导致mRNA上编码丝氨酸的第一个碱基U丢失，那么翻译成的氨基酸序列如何变化的？,密码子：ACC CCA AAU ACC GUU AA,氨基酸：苏氨酸 脯氨酸 天冬酰胺 苏氨酸 缬氨酸,C G,C,12,上课教育,合作探究2,碱基对的改变，是否一定会引起蛋白质的改变从而导致性状的改变？,13,上课教育,碱基对的改变，不一定会引起蛋白质的改变,14,上课教育,一种链异常的血红蛋白叫做Hbwa，其137位以后的氨基酸序列及对应的密码子与正常血红蛋白（HbA）的差异如下：,(1)Hbwa异常的直接原因是链第_位的_ (氨基酸)对应的密码子缺失了一个碱基，从而使合成的 肽链的氨基酸的顺序发生改变，缺失的碱基是_。,(2)异常血红蛋白链发生变化的根本原因是 _。,138,丝氨酸,C,控制血红蛋白合成的基因中缺失了一个碱基对,15,上课教育,（三）基因突变发生的时期,A.有丝分裂间期,B.减数第一次分裂间期,体细胞中可以发生基因突变,（但一般不能传给后代）,生殖细胞中也可以发生基因突变,（可以通过受精作用直接传给后代）,基因突变一定会传给子代吗？,合作探究3,16,上课教育,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,练一练,C,17,上课教育,外因(诱发突变) 1.物理因素:紫外线,X射线及其他辐射 例如:太空椒,皮肤癌等 2.化学因素:亚硝酸,碱基类似物等 3.生物因素:某些病毒 特别提醒: 我们应该保护环境,远离这些因 素, 养成良好的饮食,卫生习惯. 内因(自发突变) DNA复制时偶尔发生错误,（四）基因突变的原因,18,上课教育,短腿安康羊（中）,自发突变,19,上课教育,诱发突变,太空椒(八两),核电站附近的“无耳兔”,20,上课教育,下列关于基因突变的叙述中，正确的是,A、突变基因一定有基因结构上的改变 B、基因突变一定由人为因素诱发 C、亲代的突变基因一定能传递给子代 D、子代获得突变基因一定能改变性状,A,练一练,21,上课教育,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,常见突变性状：,在生物界普遍存在普遍性,探究 基因突变有何特点？,22,上课教育,小资料,自然状态下，基因突变的频率是很低的。,低频性,23,上课教育,1、目前在我国30到60岁的人口中，癌症是第一位死亡原因； 2、中医大附属医院肿瘤科主任吴荣介绍：“我们接诊的患者里，有4岁的肺癌患儿，5岁的肠癌患儿。” 3、癌症有白血病、骨肉瘤、淋巴癌、肺癌、肠癌、肝癌等种类。,以上事例说明基因突变发生的时间有什么特点？发生部位有什么特点？,随机性,小资料,24,上课教育,玉米白化苗,人类的白化病,人类的并指,超级南瓜,多害少利性,任何一种生物都是长期进化过程的产物，它们与环境取得了高度的协调。,25,上课教育,白眼,W,血红眼,Wb1,象牙眼,Wi,樱红眼,Wc,杏红眼,Wa,伊红眼,Wc,浅黄色眼,Wb,微色眼,Wt,蜜色眼,Wh,珍珠眼,Wp,珊瑚色眼,W,不定向性,小资料,26,上课教育,经诱变处理的紫色种子产生的子代种子,经诱变处理的黑色家鼠产生的子代,27,上课教育,一个基因突变后产生的是它的等位基因,（六）基因突变的结果,28,上课教育,产生新基因 形成新性状 生物进化的原始材料,（七）基因突变的意义,基因突变,生物变异的根本来源,新的基因产生的新性状对生物的生存是都有利吗？,取决于环境,29,上课教育,下列关于基因突变的叙述中，错误的是,A、在生物界是普遍存在的 B、随机发生、定向 C、在自然状态下，基因突变频率很低 D、是生物进化的原始材料,B,练一练,30,上课教育,发生基因突变以后的基因应该是 A、显性基因 B、隐性基因 C、有害基因 D、原有基因的等位基因,D,练一练,31,上课教育,下图中，基因A与a1a2a3之间的关系，不能表现的是,A. 基因突变是不定向的 B. 等位基因的出现是基因突变的结果 C. 正常基因与致病基因可以转化 D. 图中基因的遗传遵循自由组合定律,A,a1,a2,a3,D,32,上课教育,“一母生九仔，连母十个样”这种差异怎么造成的？,二、基因重组,33,上课教育,基因重组,概念,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.,34,上课教育,1.回忆:基因的自由组合,F2中除黄色圆粒、绿色皱粒外，还有两种亲本所没有的新性状：黄色皱粒、绿色圆粒，这两种性状与亲本相比是不是变异性状?,是,它们又是如何产生的呢?,在F1减数分裂形成配子时，控制不同性状的基因自由组合形成的。,35,上课教育,非同源染色体上的非等位基因自由组合,A,B,b,a,B,A,b,a,36,上课教育,同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换,37,上课教育,2 类型:,交叉互换型 同源染色体上的非姐妹染色体之间发生局部互换.,3 时间:,自由组合型：减数第一次分裂后期,交叉互换型：减数第一次分裂四分体时期,38,上课教育,基因重组能否产生新的基因？,不能。控制不同性状的基因重新组合，不产生新基因，可形成新的基因型。,39,上课教育,思考:人的体细胞中有23对染色体1、如果不考虑基因突变和交叉互换，请你计算,一位父亲可能产生多少种染色体不同的精子？一位母亲可能产生多少种染色体组成不同的卵细胞？,都为223种,2、可能组成的受精卵有多少种不同的染色体组成？,246种,40,上课教育,由于减数分裂形成的配子的染色体组成具有多样性,导致不同配子遗传物质的差异,加上受精过程中卵细胞和精子的结合的随机性,同一双亲的后代必然呈现多样性.,【意义】,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。,41,上课教育,产生新的基因,产生新的基因型,碱基对的增添、 缺失、改变,非同源染色体上的非等位基因自由组合； 同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换,间期DNA复制时,减数第一次分裂,变异的根本来源；进化的原材料,生物变异来源之一 生物多样性重要原因,低频但普遍,有性生殖中普遍,4.基因突变-基因重组,42,上课教育,4、基因突变的原因是： A.染色体上的DNA变成了蛋白质 B.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 5、某自花传粉植物连续几代开红花，一次开出 一朵白花，白花的后代全开白花，其原因是 A基因突变 B基因重组 C基因分离 D环境影响,43,上课教育,6、上眼睑下垂是一种显性遗传病,某一男性患者, 其父母正常，请判断这人性状最可能是 A.伴性遗传 B.常染色体遗传 C.基因突变 D.基因重组 7、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 8、生物变异的根本来源是 A基因重组 B染色体数目变异 C染色体结构变异 D基因突变,44,上课教育,9、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 10、观察肿瘤切片，下列有关其中细胞的叙述 中，正确的是 A.所有细胞经减数分裂增殖 B.所有细胞中都可见到基因突变 C.所有细胞都能合成蛋白质 D.所有细胞中DNA含量都相同,45,上课教育,11.诱发突变与自然突变相比，正确的是 A都是有利的 B都是定向的 C都是隐性突变 D诱发突变率高,12.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自然突变只产生在个别生物个别基因 C自然突变是不定向的，一般是有害的 D基因突变是变异的主要来源，是生物进 化的重要因素之一,46,上课教育,13、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 14、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 15、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,47,上课教育,