基因突变与基因重组公开课课件

基因突变与基因重组公开课课件1什么是生物的变异？

生物的变异是指生物亲、子代间或子代各个体间存在性状差异的现象。什么是生物的变异？生物的变异是指生物亲、子代间或子代2基因突变与基因重组公开课课件3红色龙虾和蓝色龙虾红色龙虾和蓝色龙虾4变异的类型可遗传的变异：不可遗传的变异：基因突变染色体变异基因重组仅仅由环境不同引起，遗传物质没有改变，不能进一步遗传给后代。生物变异的类型遗传物质发生了改变变异的类型可遗传的变异：不可遗传的变异：基因突变染色体变异基5

5.1基因突变和基因重组

5.1基因突变和基因重组6一、基因突变

正常红细胞镰刀型红细胞一、基因突变正常红细胞镰刀型红细胞7案例一：分析血红蛋白分子的部分氨基酸序列缬氨酸—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—…12345678（正常血红蛋白）（异常血红蛋白）血红蛋白究竟出了什么问题？为什么谷氨酸会被缬氨酸取代呢？案例一：分析血红蛋白分子的部分氨基酸序列缬氨酸—组氨酸—亮8GAACTT谷氨酸缬氨酸DNAmRNA氨基酸蛋白质正常异常G□AG□AC□T突变G□A根本原因碱基对替换[探究]第6位上的谷氨酸被缬氨酸取代的根本原因是什么？ATTA替换直接原因谷氨酸→缬氨酸思考与讨论：1.查教材65页的密码子表完成下面图解，按图解说明镰刀型细胞贫血症的病因？TAUA那么除了碱基对的替换还有什么变化导致基因结构发生变化呢？学生回答。引出基因突变的概念GAACTT谷氨酸缬氨酸DNAmRNA氨基酸蛋白质正常异常G9

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合作探究①基因中碱基对的替换，是否一定会引起氨基酸的改变？请举例说明（提示：可参照密码子表）结论：碱基对的替换改变或个氨基酸。01DNA--GAT----CTA--mRNA--GAU--氨基酸天冬氨酸DNA--GAC----CTG--mRNA--GAC--氨基酸天冬氨酸合作探究①基因中碱基对的替换，是否一定会引起氨基酸的改变？结11肽链：起始---缬---异亮---亮---甘---终止mRNA：-AUG-GAU-AUC-CUC-GGG-UAA-肽链：起始---甘---天冬---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？结论：碱基对的增添或缺失改变个氨基酸。多肽链：起始---缬---异亮---亮---甘--12③DNA碱基对的改变，是否一定会引起蛋白质的改变？⑴一个氨基酸有多个密码子；⑵某些DNA片段不一定控制蛋白质的合成；理由：③DNA碱基对的改变，是否一定会引起蛋白质的改变？⑴一个氨基13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14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（二）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15物理因素提高突变频率X射线、激光等亚硝酸盐、碱基类似物等病毒（三）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（三）基因突变的特点从以下图片，你能归纳出基16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；17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18（三）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（三）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19（四）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（四）基因突变的意义产生新的等位基因20二、基因重组二、基因重组21（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22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23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241、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253、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264、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275、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28作业全品练习册习题作业全品练习册习题29谢谢谢谢30【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31基因突变与基因重组公开课课件32什么是生物的变异？

生物的变异是指生物亲、子代间或子代各个体间存在性状差异的现象。什么是生物的变异？生物的变异是指生物亲、子代间或子代33基因突变与基因重组公开课课件34红色龙虾和蓝色龙虾红色龙虾和蓝色龙虾35变异的类型可遗传的变异：不可遗传的变异：基因突变染色体变异基因重组仅仅由环境不同引起，遗传物质没有改变，不能进一步遗传给后代。生物变异的类型遗传物质发生了改变变异的类型可遗传的变异：不可遗传的变异：基因突变染色体变异基36

5.1基因突变和基因重组

5.1基因突变和基因重组37一、基因突变

正常红细胞镰刀型红细胞一、基因突变正常红细胞镰刀型红细胞38案例一：分析血红蛋白分子的部分氨基酸序列缬氨酸—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—…12345678（正常血红蛋白）（异常血红蛋白）血红蛋白究竟出了什么问题？为什么谷氨酸会被缬氨酸取代呢？案例一：分析血红蛋白分子的部分氨基酸序列缬氨酸—组氨酸—亮39GAACTT谷氨酸缬氨酸DNAmRNA氨基酸蛋白质正常异常G□AG□AC□T突变G□A根本原因碱基对替换[探究]第6位上的谷氨酸被缬氨酸取代的根本原因是什么？ATTA替换直接原因谷氨酸→缬氨酸思考与讨论：1.查教材65页的密码子表完成下面图解，按图解说明镰刀型细胞贫血症的病因？TAUA那么除了碱基对的替换还有什么变化导致基因结构发生变化呢？学生回答。引出基因突变的概念GAACTT谷氨酸缬氨酸DNAmRNA氨基酸蛋白质正常异常G40

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41合作探究①基因中碱基对的替换，是否一定会引起氨基酸的改变？请举例说明（提示：可参照密码子表）结论：碱基对的替换改变或个氨基酸。01DNA--GAT----CTA--mRNA--GAU--氨基酸天冬氨酸DNA--GAC----CTG--mRNA--GAC--氨基酸天冬氨酸合作探究①基因中碱基对的替换，是否一定会引起氨基酸的改变？结42肽链：起始---缬---异亮---亮---甘---终止mRNA：-AUG-GAU-AUC-CUC-GGG-UAA-肽链：起始---甘---天冬---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？结论：碱基对的增添或缺失改变个氨基酸。多肽链：起始---缬---异亮---亮---甘--43③DNA碱基对的改变，是否一定会引起蛋白质的改变？⑴一个氨基酸有多个密码子；⑵某些DNA片段不一定控制蛋白质的合成；理由：③DNA碱基对的改变，是否一定会引起蛋白质的改变？⑴一个氨基44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45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（二）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46物理因素提高突变频率X射线、激光等亚硝酸盐、碱基类似物等病毒（三）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（三）基因突变的特点从以下图片，你能归纳出基47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；48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49（三）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（三）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50（四）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（四）基因突变的意义产生新的等位基因51二、基因重组二、基因重组52（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53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54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