人教版必修二第五章优质课件基因突变和基因重组

人教版必修二第五章优质课件基因突变和基因重组人教版必修二第五章优质课件基因突变和基因重组人教版必修二第五章优质课件基因突变和基因重组生物界中的变异现象变异：生物体亲代和子代之间以及子代个体之间性状的差异性。可能是什么原因导致这种现象的发生？人教版必修二第五章优质课件基因突变和基因重组人教版必修二第五1生物界中的变异现象变异：生物体亲代和子代之间以及子代个体之间性状的差异性。可能是什么原因导致这种现象的发生？生物界中的变异现象变异：生物体亲代和子代之间以及子代个体之间2基因型（改变）+

不可遗传变异可遗传变异环境（改变）表现型（改变）生物的变异类型基因型（改变）+不可遗传变异可遗传变异环境（改变）表3红花的后代变成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红花的后代变成了蓝紫色上述变异性状的后代遗传物质发生了改变4不可遗传变异（环境影响）可遗传变异（遗传物质改变）基因突变基因重组染色体变异生物变异生物变异的类型不可遗传变异（环境影响）可遗传变异基因突变基因重组染色体变异55.1基因突变和基因重组5.1基因突变和基因重组6科学史一

1910年赫里克医生接诊了一位黑人贫血病患者。所有治疗贫血病的药物对他无效。镜检时发现其红细不是正常的圆饼状，而是镰刀形，后称之镰刀型细胞贫血症。正常异常科学史一1910年赫里克医生接诊了一位黑人贫血病患者。正7正常异常…－脯氨酸－谷氨酸－谷氨酸—…

…－脯氨酸－缬氨酸－谷氨酸—…

1949年，美国鲍林博士首先意识到，红细胞中血红蛋白分子的异常引起红细胞变形。

1956年，英国科学家英格拉姆发现镰刀型细胞贫血症患者血红蛋白的肽链上，有一处的谷氨酸被缬氨酸取代。科学史二正常异常…－脯氨酸－谷氨酸－谷氨酸—……－脯氨酸－缬氨酸－8思考与讨论CTTGAA谷氨酸缬氨酸DNAmRNA氨基酸蛋白质正常异常GUACATGTA突变GAA_____原因_____原因

镰刀型细胞贫血症是由于基因中的碱基对发生了______产生的。病因：替换根本直接思考与讨论CTTGAA谷氨酸缬氨酸DNAmRNA氨基酸蛋白质9

DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变.（一）基因突变的概念┯┯┯┯

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┷┷┷┷增添缺失替换DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基10（二）基因突变对肽链合成的影响（二）基因突变对肽链合成的影响11①基因中碱基对的替换：是否会引起肽链长度的改变？是否会引起氨基酸种类的改变肽链长度不变变短:变长:同义突变错义突变终止密码突变无义突变①基因中碱基对的替换：是否会引起肽链长度的改变？肽链长度不变12DNA--GAT----CTA--mRNA--GAU--氨基酸天冬氨酸DNA--GAC----CTG--mRNA--GAC--氨基酸天冬氨酸DNA--GAT----CTA--mRNA--GA13肽链：起始---天冬---异亮---亮---甘---终止mRNA：-AUG-GAU-AUC-CUC-GGG-UAA-肽链：起始---甘---酪---脯---精---缬-----TAC-CCT-ATA-GGA-GCC-CAT----ATG-GGA-TAT-CCT-CGG-GTA--DNAmRNA：-AUG-GGA-UAU-CCU-CGG-GUA---TAC-CTA-TAG-GAG-CCC-ATT----ATG-GAT-ATC-CTC-GGG-TAA--DNA突变前突变后+C+G此处插入一个碱基对②基因中碱基对数目的增减，会引起什么样的改变？移码突变肽链：起始---天冬---异亮---亮---甘-14肽链：起始---天冬---异亮---亮---甘---终止mRNA：-AUG-GAU-AUC-CUC-GGG-UAA-肽链：起始---丙---天冬---异亮---亮---甘---终止--TAC-CGG-CTA-TAG-GAG-CCC-ATT----ATG-GCC-GAT-ATC-CTC-GGG-TAA--DNAmRNA：--AUG-GCC-GAU-AUC-CUC-GGG-UAA----TAC-CTA-TAG-GAG-CCC-ATT----ATG-GAT-ATC-CTC-GGG-TAA--DNA突变前突变后+CGG+GCC此处插入三个碱基对②基因中碱基对数目的增减，会引起什么样的改变？整码突变肽链：起始---天冬---异亮---亮---甘-15AAAaAaaaaA一个基因突变后产生的是它的等位基因，即产生了新的基因.（三）基因突变的结果基因突变是染色体的某一位点上基因的改变,使一个基因变成它的等位基因（A→a或a→A）,不改变染色体上基因的数量，只改变基因的内部结构，并且通常会引起一定的表现型的变化.AAAaAaaaaA一个基因突变后产生的是它的等位基因，即产16生物体内所发生的基因突变是否都能引起生物性状的改变?为什么?②显性纯合子可能突变成杂合子不一定引起生物性状的改变。①突变后新形成的密码子与原密码子决定的是同一种氨基酸（密码子的简并性）AA

Aa

原因是：基因突变生物体内所发生的基因突变是否都能引起生物性状的改变?为什么?17思考：基因突变都会遗传给后代吗？

配子中发生基因突变，可以通过受精作用传递给后代。体细胞中发生基因突变，一般不传递给后代，但植物的体细胞发生基因突变，可通过无性繁殖传递。思考：基因突变都会遗传给后代吗？

配子中发生基因突变，可以通1819物理因素化学因素生物因素提高突变频率X射线、激光等亚硝酸盐、碱基类似物等病毒、某些细菌等（四）基因突变的原因诱发突变：自发突变：自然条件下DNA偶尔复制错误19物理因素提高突变频率X射线、激光等亚硝酸盐、碱基类似物等19（五）基因突变的特点

从以下图片，你能归纳出基因突变的什么特点吗？白化苗加拿大无毛猫白化病基因突变的特点普遍性（五）基因突变的特点从以下图片，你能归纳出基20随机性基因突变可发生在生物个体发育的任何时期；可以发生在细胞内不同的DNA分子上；同一DNA分子的不同部位。随机性基因突变可发生在生物个体发育的任何时期；21小鼠毛色灰色可以突变为黄色或黑色产生的新基因是其等位基因。（灰）（黄）（黑）不定向性小鼠毛色灰色可以突变为黄色或黑色（灰）（黄）（黑）不定向性22（五）基因突变的特点自然界的物种中广泛存在可发生在任何时期(打破对环境的适应性)

多数有害,少数有利①普遍性:②随机性:⑤

多害少利性：③

不定向性：自然界突变率：10－5-

10-8④突变率低:A＝a1或A＝a2（五）基因突变的特点自然界的物种中广泛存在可发生在任何时23（六）基因突变的意义产生新的等位基因生物变异的根本来源生物进化的原始材料（六）基因突变的意义产生新的等位基因24二、基因重组二、基因重组25（一）概念:在生物进行有性生殖过程中,控制不同性状的基因的重新组合.（二）类型:①基因的自由组合:②基因的交叉互换:非同源染色体上的非等位基因的自由组合四分体时期，同源染色体上的非姐妹染色体之间发生局部互换.二、基因重组（一）概念:在生物进行有性生殖过程中,控制不同性状的基因的重26

控制不同性状的基因重新组合，不产生新基因，可形成新的基因型和表现型。4、意义:是生物变异的来源之一，对生物进化具有重要的意义。

基因重组能否产生新的基因？有无新的基因型和表现型形成？【问题】控制不同性状的基因重新组合，不产生新基因，可形成新的27基因突变基因重组发生时期产生原因适用范围结果意义出现频率自然或人工诱变，使基因分子结构发生改变，包括DNA碱基对替换、增添、缺失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有丝分裂间期减数分裂间期减数第一次分裂前期、后期所有生物都可以发生只适用于有性生殖的真核生物产生新基因的途径，生物变异的根本途径，是生物进化的原始材料是生物变异的来源之一，对生物进化具有重要的意义突变频率低出现频率高产生新的基因，出现新的性状产生新的基因型，性状重新组合基因突变基因重组发生时期产生原因适用范围结果出现频率自然或人281、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2、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DA课堂检测1、生物变异的根本来源是DA课堂检测293、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A3、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304、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B4、一对夫妇所生育子女中，性状差异甚多，这种变异主要来自315、如果将一个镰刀型细胞贫血症的患者血液,输给一个血型相同的正常人,将使正常人B

A、基因产生突变,使此人患病

B、无基因突变,性状不遗传给此人

C、基因重组,将病遗传给此人

D、无基因突变,此人无病,其后代患病5、如果将一个镰刀型细胞贫血症的患者血液,输给一个血型相同的32作业全品练习册习题作业全品练习册习题33谢谢谢谢34【课堂探究一】

1、是不是DNA分子的碱基对发生改变就一定会导致生物性状的变化？①不具有遗传效应的DNA片段中的“突变”不引起基因突变，也就不引起性状变异；②由于多种密码子决定同一种氨基酸，因此某些基因突变也不引起性状的改变；③隐性基因的功能突变在杂合状态下也不会引起性状的改变。【课堂探究一】

1、是不是DNA分子的碱基对发生改变就一定会35非同源染色体上的

非等位基因自由组合AabBAaBbAb和aBAB和ab上一页非同源染色体上的非等位基因自由组合AabBAaBbAb和36AabBAaBb同源染色体的非姐妹染色单体之间的局部交换上一页AabBAaBb同源染色体的非姐妹染色单体之间的局部交换上一37谢谢！谢谢！38人教版必修二第五章优质课件基因突变和基因重组人教版必修二第五章优质课件基因突变和基因重组人教版必修二第五章优质课件基因突变和基因重组生物界中的变异现象变异：生物体亲代和子代之间以及子代个体之间性状的差异性。可能是什么原因导致这种现象的发生？人教版必修二第五章优质课件基因突变和基因重组人教版必修二第五39生物界中的变异现象变异：生物体亲代和子代之间以及子代个体之间性状的差异性。可能是什么原因导致这种现象的发生？生物界中的变异现象变异：生物体亲代和子代之间以及子代个体之间40基因型（改变）+

不可遗传变异可遗传变异环境（改变）表现型（改变）生物的变异类型基因型（改变）+不可遗传变异可遗传变异环境（改变）表41红花的后代变成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红花的后代变成了蓝紫色上述变异性状的后代遗传物质发生了改变42不可遗传变异（环境影响）可遗传变异（遗传物质改变）基因突变基因重组染色体变异生物变异生物变异的类型不可遗传变异（环境影响）可遗传变异基因突变基因重组染色体变异435.1基因突变和基因重组5.1基因突变和基因重组44科学史一

1910年赫里克医生接诊了一位黑人贫血病患者。所有治疗贫血病的药物对他无效。镜检时发现其红细不是正常的圆饼状，而是镰刀形，后称之镰刀型细胞贫血症。正常异常科学史一1910年赫里克医生接诊了一位黑人贫血病患者。正45正常异常…－脯氨酸－谷氨酸－谷氨酸—…

…－脯氨酸－缬氨酸－谷氨酸—…

1949年，美国鲍林博士首先意识到，红细胞中血红蛋白分子的异常引起红细胞变形。

1956年，英国科学家英格拉姆发现镰刀型细胞贫血症患者血红蛋白的肽链上，有一处的谷氨酸被缬氨酸取代。科学史二正常异常…－脯氨酸－谷氨酸－谷氨酸—……－脯氨酸－缬氨酸－46思考与讨论CTTGAA谷氨酸缬氨酸DNAmRNA氨基酸蛋白质正常异常GUACATGTA突变GAA_____原因_____原因

镰刀型细胞贫血症是由于基因中的碱基对发生了______产生的。病因：替换根本直接思考与讨论CTTGAA谷氨酸缬氨酸DNAmRNA氨基酸蛋白质47

DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变.（一）基因突变的概念┯┯┯┯

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┷┷┷┷增添缺失替换DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基48（二）基因突变对肽链合成的影响（二）基因突变对肽链合成的影响49①基因中碱基对的替换：是否会引起肽链长度的改变？是否会引起氨基酸种类的改变肽链长度不变变短:变长:同义突变错义突变终止密码突变无义突变①基因中碱基对的替换：是否会引起肽链长度的改变？肽链长度不变50DNA--GAT----CTA--mRNA--GAU--氨基酸天冬氨酸DNA--GAC----CTG--mRNA--GAC--氨基酸天冬氨酸DNA--GAT----CTA--mRNA--GA51肽链：起始---天冬---异亮---亮---甘---终止mRNA：-AUG-GAU-AUC-CUC-GGG-UAA-肽链：起始---甘---酪---脯---精---缬-----TAC-CCT-ATA-GGA-GCC-CAT----ATG-GGA-TAT-CCT-CGG-GTA--DNAmRNA：-AUG-GGA-UAU-CCU-CGG-GUA---TAC-CTA-TAG-GAG-CCC-ATT----ATG-GAT-ATC-CTC-GGG-TAA--DNA突变前突变后+C+G此处插入一个碱基对②基因中碱基对数目的增减，会引起什么样的改变？移码突变肽链：起始---天冬---异亮---亮---甘-52肽链：起始---天冬---异亮---亮---甘---终止mRNA：-AUG-GAU-AUC-CUC-GGG-UAA-肽链：起始---丙---天冬---异亮---亮---甘---终止--TAC-CGG-CTA-TAG-GAG-CCC-ATT----ATG-GCC-GAT-ATC-CTC-GGG-TAA--DNAmRNA：--AUG-GCC-GAU-AUC-CUC-GGG-UAA----TAC-CTA-TAG-GAG-CCC-ATT----ATG-GAT-ATC-CTC-GGG-TAA--DNA突变前突变后+CGG+GCC此处插入三个碱基对②基因中碱基对数目的增减，会引起什么样的改变？整码突变肽链：起始---天冬---异亮---亮---甘-53AAAaAaaaaA一个基因突变后产生的是它的等位基因，即产生了新的基因.（三）基因突变的结果基因突变是染色体的某一位点上基因的改变,使一个基因变成它的等位基因（A→a或a→A）,不改变染色体上基因的数量，只改变基因的内部结构，并且通常会引起一定的表现型的变化.AAAaAaaaaA一个基因突变后产生的是它的等位基因，即产54生物体内所发生的基因突变是否都能引起生物性状的改变?为什么?②显性纯合子可能突变成杂合子不一定引起生物性状的改变。①突变后新形成的密码子与原密码子决定的是同一种氨基酸（密码子的简并性）AA

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原因是：基因突变生物体内所发生的基因突变是否都能引起生物性状的改变?为什么?55思考：基因突变都会遗传给后代吗？

配子中发生基因突变，可以通过受精作用传递给后代。体细胞中发生基因突变，一般不传递给后代，但植物的体细胞发生基因突变，可通过无性繁殖传递。思考：基因突变都会遗传给后代吗？

配子中发生基因突变，可以通5657物理因素化学因素生物因素提高突变频率X射线、激光等亚硝酸盐、碱基类似物等病毒、某些细菌等（四）基因突变的原因诱发突变：自发突变：自然条件下DNA偶尔复制错误19物理因素提高突变频率X射线、激光等亚硝酸盐、碱基类似物等57（五）基因突变的特点

从以下图片，你能归纳出基因突变的什么特点吗？白化苗加拿大无毛猫白化病基因突变的特点普遍性（五）基因突变的特点从以下图片，你能归纳出基58随机性基因突变可发生在生物个体发育的任何时期；可以发生在细胞内不同的DNA分子上；同一DNA分子的不同部位。随机性基因突变可发生在生物个体发育的任何时期；59小鼠毛色灰色可以突变为黄色或黑色产生的新基因是其等位基因。（灰）（黄）（黑）不定向性小鼠毛色灰色可以突变为黄色或黑色（灰）（黄）（黑）不定向性60（五）基因突变的特点自然界的物种中广泛存在可发生在任何时期(打破对环境的适应性)

多数有害,少数有利①普遍性:②随机性:⑤

多害少利性：③

不定向性：自然界突变率：10－5-

10-8④突变率低:A＝a1或A＝a2（五）基因突变的特点自然界的物种中广泛存在可发生在任何时61（六）基因突变的意义产生新的等位基因生物变异的根本来源生物进化的原始材料（六）基因突变的意义产生新的等位基因62二、基因重组二、基因重组63（一）概念:在生物进行有性生殖过程中,控制不同性状的基因的重新组合.（二）类型:①基因的自由组合:②基因的交叉互换:非同源染色体上的非等位基因的自由组合四分体时期，同源染色体上的非姐妹染色体之间发生局部互换.二、基因重组（一）概念:在生物进行有性生殖过程中,控制不同性状的基因的重64

控制不同性状的基因重新组合，不产生新基因，可形成新的基因型和表现型。4、意义:是生物变异的来源之一，对生物进化具有重要的意义。

基因重组能否产生新的基因？有无新的基因型和表现型形成？【问题】控制不同性状的基因重新组合，不产生新基因，可形成新的65基因突变基因重组发生时期产生原因适用范围结果意义出现频率自然或人工诱变，使基因分子结构发生改变，包括DNA碱基对替换、增添、缺失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有丝分裂间期减数分裂间期减数第一次分裂前期、后期所有生物都可以发生只适用于有性生殖的真核生物产生新基因的途径，生物变异的根本途径，是生物进化的原始材料是生物变异的来源之一，对生物进化具有重要的意义突变频率低出现频率高产生新的基因，出现新的性状产生新的