人教版高中生物5-1基因突变与基因重组复习ppt课件

1、5.1 5.1 基因突变和基因重组基因突变和基因重组2-42-4生物的变异生物的变异（1 1）基因重组及其意义）基因重组及其意义（2 2）基因突变的特征和原因）基因突变的特征和原因（3 3）染色体结构变异和数目变异）染色体结构变异和数目变异（4 4）生物变异在育种上的应用）生物变异在育种上的应用（5 5）转基因食品的安危）转基因食品的安危II IIII III III III I;判别正误：由环境引起的变异是不可以遗传的。判别正误：由环境引起的变异是不可以遗传的。 ;生物可遗传变异的来源生物可遗传变异的来源1 1病毒的可遗传变异的来源：病毒的可遗传变异的来源：2 2原核生物可遗传变异的来源：原

2、核生物可遗传变异的来源：3 3真核生物可遗传变异的来源真核生物可遗传变异的来源 进展无性生殖的生物：进展无性生殖的生物： 进展有性生殖的生物：进展有性生殖的生物：基因突变基因突变基因突变基因突变基因突变和染色体变异基因突变和染色体变异基因突变、基因重组和基因突变、基因重组和染色体变异染色体变异;练习练习1 1、引起生物产生可遗传变异的缘由有基因重组、引起生物产生可遗传变异的缘由有基因重组、基因突变和染色体变异。以下几种生物性状产生的缘基因突变和染色体变异。以下几种生物性状产生的缘由中，来源一样的一组是由中，来源一样的一组是( () )。野生红眼果蝇后代偶尔出现了少量白眼类型黄野生红眼果蝇后代偶

3、尔出现了少量白眼类型黄色圆粒豌豆种植后出现绿色皱粒种类利用番茄与色圆粒豌豆种植后出现绿色皱粒种类利用番茄与马铃薯体细胞杂交获得马铃薯体细胞杂交获得“番茄番茄马铃薯用紫外马铃薯用紫外线照射红色细菌的培育液，几天后出现了一个白色菌线照射红色细菌的培育液，几天后出现了一个白色菌落人类的镰刀型细胞贫血症落人类的镰刀型细胞贫血症 A A B B C C D D答案：答案：C C;一、基因突变1 1、基因突变的实例、基因突变的实例 镰刀型细胞贫血症镰刀型细胞贫血症镰刀型细胞贫血症病因分析：镰刀型细胞贫血症病因分析：直接缘由：直接缘由：根本缘由：根本缘由：血红蛋白的一条多肽链上的一个氨基酸由血红蛋白的一条多

4、肽链上的一个氨基酸由正常的谷氨酸变成了缬氨酸。正常的谷氨酸变成了缬氨酸。发生了基因突变，碱基对由发生了基因突变，碱基对由 突变成突变成 。T TA AA AT T;2 2、基因突变的结果、基因突变的结果 回想必修二教材第回想必修二教材第7 7页技艺训练的资料：页技艺训练的资料：“有有一天，他忽然发现一种本来开白花的花卉，出现了一株一天，他忽然发现一种本来开白花的花卉，出现了一株开紫花的植株。开紫花的植株。这种花是自花受粉的，将这株开紫这种花是自花受粉的，将这株开紫花的植株的种子种下去，惋惜的是在长出的花的植株的种子种下去，惋惜的是在长出的126126株新植株新植株中，却有株中，却有4646株是

5、开白花的，株是开白花的， ，请问第一株开，请问第一株开紫花的植株是怎样产生的？紫花的植株是怎样产生的？基因突变产生的。基因突变产生的。基因突变的结果是：基因突变的结果是： 产生等位基因，构成相对性状。产生等位基因，构成相对性状。;基因突变是指基因突变是指DNA分子中发生分子中发生 而而引起的引起的 的改动。的改动。D增添增添交换交换缺失缺失d1d2d3碱基对的交换、增添和缺失碱基对的交换、增添和缺失基因构造基因构造3 3、基因突变的概念、基因突变的概念基因突变改动了基因的基因突变改动了基因的 陈列顺序，但是基因的数量和陈列顺序，但是基因的数量和所在位置不变。所在位置不变。碱基碱基;练习练习2、

6、2021年全国新课标卷在白花豌豆种类栽年全国新课标卷在白花豌豆种类栽培园中，偶尔发现了一株开红花的豌豆植株，推测该培园中，偶尔发现了一株开红花的豌豆植株，推测该红花表现型的出现是花样基因突变的结果。为了确定红花表现型的出现是花样基因突变的结果。为了确定该推测能否正确，应检测和比较红花植株与白花植株该推测能否正确，应检测和比较红花植株与白花植株中中 。A花样基因的碱基组成花样基因的碱基组成 B花样基因的花样基因的DNA序列序列C细胞的细胞的DNA含量含量D细胞的细胞的RNA含量含量答案：答案：B B;4 4、基因突变的类型、基因突变的类型(1)(1)显性突变：显性突变：aa Aaaa Aa当代表

7、现当代表现(2)(2)隐性突变：隐性突变：AA AaAA Aa当代不表现当代不表现 ; 基因突变可以发生在生物个体发育的任何时基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期以及体细胞或生殖细胞周期的任何时期。期以及体细胞或生殖细胞周期的任何时期。5 5、基因突变发生的时期、基因突变发生的时期想一想：基因突变为什么常发生于想一想：基因突变为什么常发生于DNA复制时？复制时？ 在DNA复制时，稳定的双螺旋首先解开构成单链DNA，这时DNA的稳定性会大大下降，极易遭到外界要素干扰使原来的碱基序列发生变化，导致基因发生突变。基因突变常发生在细胞分裂基因突变常发生在细胞分裂DNA复制时即细胞分裂间期。复制时即

8、细胞分裂间期。;练习练习3、判别正误。、判别正误。1、基因突变的方向是由环境决议的。、基因突变的方向是由环境决议的。 2、一个基因可以向多个方向突变。、一个基因可以向多个方向突变。 3、细胞分裂的中期不发生基因突变。、细胞分裂的中期不发生基因突变。 4、不同基因突变的概率是一样的。、不同基因突变的概率是一样的。 ( )5、由于基因突变是不定向的，所以控制直毛的基因可、由于基因突变是不定向的，所以控制直毛的基因可以突变为控制长毛的基因。以突变为控制长毛的基因。 6、基因突变不仅是可逆的，而且大多数突变都是有害、基因突变不仅是可逆的，而且大多数突变都是有害的。的。 ( )7、假设没有外界要素的影响

9、，基因就不会发生突变、假设没有外界要素的影响，基因就不会发生突变()。;物理物理生物生物化学化学增添增添交换交换缺失缺失基因基因构造构造;练习练习4、判别正误。、判别正误。基因突变一定会引起基因构造的改动，但不一定会引基因突变一定会引起基因构造的改动，但不一定会引起生物性状的改动。起生物性状的改动。 基因突变一定是可遗传变异，但不一定遗传给后代。基因突变一定是可遗传变异，但不一定遗传给后代。 密码子的简并性：密码子的简并性： 1个氨基酸有个氨基酸有 个密码子，碱基交换前后所对应的氨个密码子，碱基交换前后所对应的氨基酸基酸 改动。改动。隐性突变：隐性突变： 突变成的隐性基因在杂合子中突变成的隐性

10、基因在杂合子中 表达。表达。多多未发生未发生不不基因突变不改动性状的缘由基因突变不改动性状的缘由基因突变的细胞基因突变的细胞 体细胞体细胞生殖细胞生殖细胞普通普通 _ _ 后代，后代，有些可经过有些可经过 _ _ 生殖遗传给后代生殖遗传给后代经过经过 _ _ 生殖遗传给后代生殖遗传给后代不遗传不遗传无性无性有性有性 P125P125;6 6、基因突变对蛋白质构造的影响、基因突变对蛋白质构造的影响;练习练习5、2021年广东卷改编豌豆的年广东卷改编豌豆的Y基因和基因和y基因的翻译基因的翻译产物分别是产物分别是SGRY蛋白和蛋白和SGRy蛋白，其部分氨基酸序列见蛋白，其部分氨基酸序列见以下图。以下

11、图。交换交换增添增添据图可推测，据图可推测，Y基因突变为基因突变为y基因的缘由是发生了碱基因的缘由是发生了碱基对的基对的 和和 。 号位点插入了号位点插入了 个碱基对。个碱基对。 3 3想一想：想一想：碱基对的交换对蛋白质还能够产生哪些影响？碱基对的交换对蛋白质还能够产生哪些影响？假设在基因中部插入或缺失假设在基因中部插入或缺失1 1个碱基对，对蛋白质又将产个碱基对，对蛋白质又将产生什么影响？生什么影响？;小结：基因突变对蛋白质构造的影响小结：基因突变对蛋白质构造的影响基因突变的类型基因突变的类型对蛋白质结构的影响对蛋白质结构的影响1 1个碱基对的替换个碱基对的替换一个氨基酸种类改变一个氨基酸

12、种类改变没有变化没有变化肽链变短（翻译提前终止）肽链变短（翻译提前终止）肽链变长（翻译延迟终止）肽链变长（翻译延迟终止）1 1个碱基对的增添个碱基对的增添/ /缺失缺失（非（非3 3整数倍）整数倍）一系列氨基酸种类改变一系列氨基酸种类改变肽链长度改变（变长或变短）肽链长度改变（变长或变短）;练习练习6、2021年广东卷改编假设一个基因的中部缺年广东卷改编假设一个基因的中部缺失了失了1个核苷酸对，不能够的后果是个核苷酸对，不能够的后果是 。A没有蛋白质产物没有蛋白质产物B翻译为蛋白质时在缺失位置终止翻译为蛋白质时在缺失位置终止C所控制合成的蛋白质添加多个氨基酸所控制合成的蛋白质添加多个氨基酸D翻

13、译的蛋白质中，缺失部位以后的氨基酸序列发生翻译的蛋白质中，缺失部位以后的氨基酸序列发生变化变化答案：答案：A A;练习练习7、甲磺酸乙酯、甲磺酸乙酯EMS能使鸟嘌呤能使鸟嘌呤G的的N位置上位置上带有乙基而成为带有乙基而成为7-乙基鸟嘌呤，这种鸟嘌呤不与胞嘧啶乙基鸟嘌呤，这种鸟嘌呤不与胞嘧啶C配对而与胸腺嘧啶配对而与胸腺嘧啶T配对。育种专家为获得更多的变异配对。育种专家为获得更多的变异水稻亲本类型，常先将水稻种子用水稻亲本类型，常先将水稻种子用EMS溶液浸泡，再在大溶液浸泡，再在大田种植，通常可获得株高、穗形、叶色等性状变异的多种植田种植，通常可获得株高、穗形、叶色等性状变异的多种植株。请回答以

14、下问题。株。请回答以下问题。1经过处置后，发现一株某种性状变异的水稻，其自交经过处置后，发现一株某种性状变异的水稻，其自交后代中出现两种表现型，阐明这种变异为后代中出现两种表现型，阐明这种变异为 突变，这最突变，这最能够是由于发生了碱基对的能够是由于发生了碱基对的 。2用用EMS浸泡种子是为了浸泡种子是为了 。还可以用什么。还可以用什么措施来到达这一目的？措施来到达这一目的？ 3经经EMS处置后，水稻的某一性状出现多种变异类型，处置后，水稻的某一性状出现多种变异类型，阐明这种变异具有阐明这种变异具有 特点。他能从人的身上找特点。他能从人的身上找到证明这一特点的景象吗？到证明这一特点的景象吗？4

15、经经EMS处置后，水稻出现高茎的种类，这对其本身是处置后，水稻出现高茎的种类，这对其本身是有利还有有害的？有利还有有害的？显性显性交换交换提高突变率提高突变率物理和生物。物理和生物。不定向性不定向性;七、基因突变的特点和意义七、基因突变的特点和意义无论低等生物，还是高等生物都会无论低等生物，还是高等生物都会由于基因突变引起性状的改动由于基因突变引起性状的改动基因突变可发生在生物个体发育的基因突变可发生在生物个体发育的任何时期等。任何时期等。小鼠毛色的灰色基因可以突变成黄小鼠毛色的灰色基因可以突变成黄色基因，也可突变成黑色基因。色基因，也可突变成黑色基因。大约大约105-108的生殖细胞中，才会

16、的生殖细胞中，才会有有1个生殖细胞发生突变。个生殖细胞发生突变。以下例子分别表达基因突变有何特点：以下例子分别表达基因突变有何特点：人的色盲、白化病等基因来自基因人的色盲、白化病等基因来自基因突变。突变。不定向性不定向性低频性低频性普遍性普遍性随机性随机性多害少利性多害少利性随机发生在任何发育时期的细胞，分裂间期突变率高随机发生在任何发育时期的细胞，分裂间期突变率高特点特点基因突变的意义基因突变的意义1.1.是是 产生的途径；产生的途径；2.2.是是 的根本来源；的根本来源；3.3.是是 的原始资料。的原始资料。新基因新基因生物变异生物变异生物进化生物进化必修二：必修二：P82 P82 最后一

17、段最后一段;完成完成P124 考点一考点一 考题引领考题引领P125 考点一考点一 考向预测考向预测1、考向预测考向预测2;考向预测练考向预测练111以下图为某高等生物细胞某种分裂的两个时期的构造方以下图为某高等生物细胞某种分裂的两个时期的构造方式图，式图，a、b表示染色体片段，表示染色体片段，E、e表示等位基因，以下关表示等位基因，以下关于两图表达错误的选项是于两图表达错误的选项是()A图图1细胞处在减数第二次分裂中期，此时期没有遗传物细胞处在减数第二次分裂中期，此时期没有遗传物质的复制质的复制B图图1细胞分裂过程中能够发生了基因重组或基因突变，细胞分裂过程中能够发生了基因重组或基因突变，图

18、图2能够发生基因重组能够发生基因重组C同源染色体上等位基因的分别不发生在两图所处的分裂同源染色体上等位基因的分别不发生在两图所处的分裂时期时期D假设两图来源于同一个卵原细胞，且图假设两图来源于同一个卵原细胞，且图2是卵细胞，那是卵细胞，那么图么图1是第一极体是第一极体;易易 错错 警警 示示;易易 错错 警警 示示;以下图是孟德尔的以下图是孟德尔的“两对相对性状的杂交实验的过两对相对性状的杂交实验的过程和结果图，请问：程和结果图，请问：1 1实验过程中能否发生基因突变？实验过程中能否发生基因突变？2 2能否发生变异？能否发生变异？3 3假设发生变异，那是如何产生的呢？假设发生变异，那是如何产生

19、的呢？;二、基因重组在生物进展在生物进展 过程中过程中, ,控制控制 的的基因的重新组合。基因的重新组合。 概念：概念：实现：实现：途径途径1 1：非等位基因自在组合减：非等位基因自在组合减I I后期后期途径途径3 3：转基因：转基因DNADNA重组技术重组技术途径途径2 2：交叉互换四分体时期：交叉互换四分体时期有性生殖有性生殖不同性状不同性状;基因的自在组合减基因的自在组合减后期后期: 减数分裂构成配子减数分裂构成配子时，随着非同源染色体的自在组合，非同源染色体上的时，随着非同源染色体的自在组合，非同源染色体上的非等位基因也自在组合。非等位基因也自在组合。;交叉互换交叉互换: :减数分裂的

20、四分体时期，位于同源染色体减数分裂的四分体时期，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的交换而发生上的等位基因有时会随着非姐妹染色单体的交换而发生交换，导致染色单体上的基因重组。交换，导致染色单体上的基因重组。假设交换发生在非同源染色体之间属于基因重组吗？假设交换发生在非同源染色体之间属于基因重组吗？属于染色体构造变异属于染色体构造变异;基因工程基因工程: :目的基因在体外与运载体重组，导入受体目的基因在体外与运载体重组，导入受体细胞内与细胞内基因进展重组。细胞内与细胞内基因进展重组。;思索：基因重组有新的基因产生吗？有新的性状产生吗？思索：基因重组有新的基因产生吗？有新的性状产生

21、吗？基因重组的意义基因重组的意义产生多种多样的产生多种多样的_，是构成生物，是构成生物_的重要缘由。的重要缘由。基因重组是生物变异基因重组是生物变异_来源，对生物的来源，对生物的_具有重具有重要意义。要意义。没有新基因产生；没有新基因产生；没有新性状，但能产生新的基因型没有新性状，但能产生新的基因型基因型基因型多样性多样性主要主要进化进化留意：留意：受精作用中未进展基因重组；受精作用中未进展基因重组；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的性状。和新的性状。基因重组是生物多样性的主要缘由。基因重组是生物多样性的主要缘由。;答案：答案：B B练习练习8 8、以下育种或生理过程中，没有发生基因重组的、以下育种或生理过程中，没有发生基因重组的是是 。染色体变异染色体变异;练习练习9、判别正误、判别正误1、减数分裂过程中，非等位基因一定进展重组、减数分裂过程中，非等位基因一定进展重组()。2、交叉互换、自在组合、染色体移接、转基因技术都、交叉互换、自在组合、染色体移接、转基因