【新教材】人教版高中生物基因突变和基因重组-完整版课件

2021人教版（新教材）必修二遗传和进化第5章基因突变及其他变异第1节

基因突变和基因重组亲兄弟进行有性生殖的生物，在形成配子的过程中，要进行染色体的复制，实质是遗传物质DNA的复制。碱基互补配对原则能保证DNA复制的准确性，使亲子代间的遗传信息保持一致。亲兄弟遗传信息复制的过程会不会出错呢？一、基因突变的实例正常红细胞病人的红细胞实例1：镰刀型细胞贫血症阅读教材：P80-81思考：镰刀型细胞贫血症的发病原因是什么？一、基因突变的事例1.教材80页直接原因：正常血红蛋白第6位上的谷氨酸被缬氨酸取代。镰刀形细胞贫血症的病因分析直接原因：正常血红蛋白第6位上的谷氨酸被缬氨酸取代AUAT根本原因：DNA分子中碱基对发生了替换教材81第二段转录翻译┯┯┯┯

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┷┷┷┷增添缺失替换DNA分子中发生碱基对的

、

和

，而引起的

的改变。

增添缺失替换基因碱基序列1.基因突变的概念当发生替换时，由于密码子的简并性，蛋白质中的氨基酸可能发生变化，也可能不发生变化

替换：只改变1个氨基酸或不改变碱基对的三种改变方式对性状的影响相同吗？

···TAGGC

G······AUCCGC···

···AU

A

CCG

C···

mRNA碱基对增添异亮氨酸脯氨酸DNA

···ATCCGC···

正常异亮氨酸精氨酸氨基酸···AT

A

CCGC···

···TA

TGGCG···当发生增添时，除肽链长度发生改变外，增添：插入位置前不影响，影响插入位置后的系列。碱基对的三种改变方式对性状的影响相同吗？mRNADNA氨基酸

···AUCCGC···

异亮氨酸精氨酸苏氨酸丙氨酸碱基对缺失正常

···ATCCGC···

···TAGGC

G···

···A

CCGC···

···TGGCG···

···ACCG

C···

当发生缺失时，除肽链长度发生改变外，缺失：缺失位置前不影响，影响缺失位置后的系列。碱基对的三种改变方式对性状的影响相同吗？碱基对的替换

对生物性状的影响最小类型影响范围对氨基酸序列的影响碱基替换小只改变1个氨基酸或不改变碱基增添大插入前位置不影响，影响插入后的序列碱基缺失大缺失前位置不影响，影响缺失后的序列注意：12、生物性状的改变不一定是由基因突变引起，也可能是由环境改变引起的想一想:基因突变一般会发生在什么时侯呢？有丝分裂的间期减数第一次分裂间期DNA复制时期2.基因突变的时间例题1.如图为人WNK4基因部分碱基序列及其编码蛋白质的部分氨基酸序列示意图。已知WNK4基因发生一种突变,导致1169位赖氨酸变为谷氨酸。该基因发生的突变是(

)A.①处插入碱基对G-CB.②处碱基对A-T替换为G-CC.③处缺失碱基对A-TD.④处碱基对G-C替换为A-TB替换造成的影响最小。巩固练习AAG二：细胞的癌变抑癌基因和原癌基因突变教材82页①细胞癌变的原因②癌细胞的特点【自主学习】阅读书本P83部分，寻找诱发基因突变的原因。究竟是什么因素导致基因突变呢？①外来因素物理因素化学因素生物因素紫外线、X射线及其他辐射能损伤细胞的DNA亚硝酸、碱基等能改变核酸的碱基某些病毒的遗传物质能影响宿主细胞的DNA②内部因素——DNA分子复制偶尔发生错误、DNA碱基组成发生改变诱发突变自发突变二、基因突变的原因如果没有这些因素，基因突变会不会发生？夏季涂抹防晒霜青少年少上网，少用手机不喝反复烧开的水（含亚硝酸盐）物理因素物理因素化学因素分析以下情况是减少哪种因素诱发基因突变的可能，从而防止细胞癌变？接种乙肝疫苗生物因素牛刀小试①在生物界普遍存在—普遍性玉米白化苗人类多指短腿安康羊（中）基因突变的特点三、基因突变的特点②可以发生在个体发育的任何时期，不同的细胞中，细胞内不同的DNA分子上、同一DNA分子的不同部位。—随机性灰色白色黑色黄色③不定向性：能产生一个或一个以上的等位基因三、基因突变的特点④突变率低—低频性自然状态下，基因突变的频率是很低的。三、基因突变的特点资料四：三、基因突变的特点三、①②③④⑤多害少利性教材83页第二段ATGCTACG原基因B缺失AGCTCG新基因b意义：1.产生新基因（等位基因），基因数目不变基因突变是等位基因产生的根本来源基因突变改变DNA的分子结构，但不改变其空间结构四、基因突变的意义产生新基因形成新性状生物进化的原始材料基因突变生物变异的根本来源是新基因产生的途径，是生物变异的根本来源、生物进化的原始材料。6.基因突变的意义四、基因突变的意义“一母生九子，九子各不同”这种差异怎么造成的？基因重组1.概念:在生物进行有性生殖过程中,控制不同性状的基因的自由组合。YYRRyyR_yyrrY_rr什么时候发生？为什么会发生基因重组？五、基因重组Y_R_yyrrYyRr①基因的自由组合:非同源染色体上的

非等位基因自由组合AabBAaBbAb和aBAB和ab原因一：时期：减数第一次分裂的后期②基因的交叉互换:同源染色体的非姐妹染色单体之间的局部交换AaAaBbAabBAaBb原因二：时期：减数第一次分裂前期思考：基因重组能否产生新的基因？否，是新基因型！YYRRyyR_yyrrY_rrY_R_yyrrYyRr3.意义:是产生新基因型的途径；是生物变异的来源之一；是生物的进化的材料

基因突变基因重组本质原因时间条件意义可能产生了新基因出现新性状不产生新基因，产生新的基因型性状重组碱基对替换、增添、缺失细胞分裂间期DNA复制时，基因自由组合或交叉互换减数第一次分裂后期、四分体外界条件的剧变和内部因素的相互作用有性生殖可能性很小非常普遍是产生新基因型的途径是生物变异的来源之一是生物的进