基因突变和基因重组M

第5章基因突变及其他变异磐石一中：马悦程问题: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。基因突变基因重组染色体变异生物的变异不可遗传的变异可遗传的变异

变异（遗传物质未发生改变）（遗传物质未发生改变）第5章基因突变及其他变异§5.1磐石一中：马悦程基因突变教学目标1．举例说明基因突变的特点和原因。2．举例说出基因重组的原因。3．说出基因突变和基因重组的意义。重点:基因突变的概念及特点；

基因突变的原因。难点:基因突变和基因重组的意义。这种太空南瓜王最大能长到200多公斤，在生长繁殖期高峰时，南瓜每天能增大5公斤。我是太空南瓜王见过我这样的了吗？猪蓝色龙虾横空出世！我不是一般的人！敢吃我吗吗？我有有六条腿腿！同学们请请看基因突变变1910年，赫赫里克医医生的诊诊所来了了一位黑黑人病人人，病人人脸色苍苍白，四四肢无力力，是严严重的贫贫血病患患者。医医生使用用所有能能治疗贫贫血病的的药物，，但对这这个病人人无效。。对病人人做血液液检查时时发现，，红细胞胞在显微微镜不是是正常的的圆饼形形，而是是又长又又弯的镰镰刀形，，称镰刀刀型细胞胞贫血症症。患者不能能进行激激烈运动动，长期期遭受慢慢性贫血血折磨。。常在幼幼年发现现。自主探究（阅读P80-81）1.镰刀形细胞贫血症发病的直接原因是？2.镰刀形细胞贫血症发病的根本原因是？3.基因突变会导致什么结果？自主探究究正常红细胞镰刀型红细胞…苏氨酸酸—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸………苏氨酸酸—脯氨氨酸—缬缬氨酸——谷氨酸酸—赖氨氨酸…正常血红红蛋白异常血红红蛋白镰刀形细细胞贫血血症病因因分析总结镰刀刀型细胞胞贫血症症的病因因CTTGAA谷氨酸缬氨酸DNAmRNA氨基酸蛋白质正常异常GUACATGTA突变GAA_____原因因_____原因因根本直接基因突变变结果粉玫瑰红红玫瑰黄玫瑰蓝蓝玫瑰一个基因因突变后后产生的是它的的等位基因因一、探究究基因突突变的类类型原句：THECATSATONTHEMAT错句：THEHATSATONTHEMATTHECATSATONTHEMATCHTHECATONTHEMAT┯┯┯┯┯

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ＡＴＧＣＴＴＡＣＧ┷┷┷┷┷┷┷┯┯┯┯ＡＡＧＣＣＴＴＣＧＧ┷┷┷┷┷┯┯┯┯┯ＡＡＣＧＣＴＴＧＣＧ┷┷┷┷┷┷┷┯┯┯┯┯ＡＡＴＧＣＴＴＡＣＧ┷┷┷┷┷┷┷增添添缺失失替换换结论论：：基基因因突突变变的的类类型型有有3种种替换换增添添缺失失基因因结结构构DNA分分子子中中发发生生碱碱基基对对的的、___________和，而而引引起起的的的改改变变。。基因因突突变变的的概念念P81

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1.基因中碱基对的替换，是否一定会引起氨基酸的改变？

2.基因中碱基对数目的增减，会引起什么样的改变？合作作学学习习请思思考考：：①基基因因中中碱碱基基对对的的替替换换，，是是否否一一定定会会引引起起氨氨基基酸酸的的改改变变？？结论：碱基对的替换改变或个氨基酸。01肽链链：：起起始始---缬缬---异异亮亮---亮亮---甘甘---终终止止mRNA：-AUG-GAU-AUC-CUC-GGG-UAA-肽链链：：起起始始---甘---天天冬冬---脯脯---精精---缬缬-----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突变变前前突变变后后+C+G此处插入一个碱基对②基基因因中中碱碱基基对对数数目目的的增增减减，，会会引引起起什什么么样样的的改改变变？？结论：碱基对的增添或缺失改变个氨基酸。多

合作学习3.基因突变都会遗传给后代吗？4.基因突变在什么时期发生？合作学习习③基因突变变都会遗遗传给后后代吗？？P81中配子中发生基基因突变变，可以以通过受受精作用用传递给给后代。。体细胞中发生基基因突变变，一般般不传递递给后代代，④基因突变变在什么么时期发发生？有丝分裂裂间期或减数第第一次分分裂间期注：但植物的的体细胞胞发生基基因突变变，可通通过无性性繁殖传传递。二基基因突变变的原因因P81下—82上上外因(自然或人人为的诱诱发突变变)1.物理理因素:紫外线线,X射射线及其其他辐射射例如:太太空椒,皮肤癌癌等2.化学学因素:亚硝酸酸,碱基基类似物物等3.生物物因素:某些病病毒特别提醒醒:我们应该该保护环环境,远远离这些些因素,养成成良好的的饮食,卫生习习惯.内因(自发突变变)DNA复复制时偶偶尔发生生错误三、基因因突变的的特点P82普遍性紫外线照射处理青霉菌白化病患者加拿大无毛猫随机性基因突变变可发生生在生物物个体发发育的任任何时期期；可以发生生在细胞胞内不同同的DNA分子子上；同一DNA分子子的不同同部位。。小鼠毛色色灰色可可以突变变为黄色色或黑色色（灰）（黄）（黑）不定向性性资料：果果蝇的白白眼基因因的突变变率大约约4×10-5，玉米的的皱缩种种子基因因的突变变率是10-6，小白鼠鼠的白化化基因的的突变率率是10-5，人类的的血友病病基因的的突变率率约是3×10-5。低频性多害少利利性

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1.基因突变的结果都是有害的性状么？

2.基因突变后为什么新产生的性状大多数都是有害的呢？合作学习习实例：在在经常刮大风的海岛上上，无翅翅或残翅的昆虫虫特别多多突变的有有利和有有害并不不是绝对对的，它它取决于于生物的的生存环环境三、基因因突变的的特点P82自然界的的物种中中广泛存存在可发生在在个体发发育任何何时期；；可以发生生在细胞胞内不同同的DNA分子子上；可以发生生在同一一DNA分子的的不同部部位。自然界突突变率很很低：10－5-10-8(打破对对环境的的适应性性)多数数有害,少数有利利①普遍性性:②随机性性:③低频性性:⑤多害少利利性：④不定向性性：A＝a1或A＝a2基因突变变是生物物变异的的根本来来源；基因突变变是新基基因产生生的途径径；基因突变变是生物物进化的的原始材材料。四、基因因突变的的意义P82下基因突变变探究镰刀刀型细胞胞贫血症症的病因因探究基因因突变的的类型概念影响因素素特点意义替换增添缺失外因内因普遍性、、随机性性、不定定向性、、低频性性、多害害少利性性结小√√√1、2003年年1月100粒粒洛阳牡牡丹种子子随“神神州”四四号飞船船遨游了了太空，，经太空空实验的的牡丹种种子将发发生A、花朵朵会更大大更艳B、花朵朵会变小小C、变成成另类牡牡丹D、、均有可可能2、某自自花传粉粉植物连连续几代代开红花花，一次次开出一朵白花花，白花花的后代代全开白白花，其其原因是是A．基因因突变B．基基因重组组C．基因分离离D．环境影影响课堂巩固3、如果基因因中的一个脱脱氧核苷酸发发生了改变，，那么这种变化化最终可能引引起A.遗传性状状改变B.遗传密密码改变C.遗传信息息改变D.遗传规规律改变4、生物变异异的根本来源源是A．基因重组组B．染色体数数目变异C.染色体结结构变异D．基基因突变对于生物个体体而言，发生生自然突变的的频率是很低低的。但一个个物种是由很多个体组成，每个个个体内有成千千上万个基因因，这样每一一代就会产生生大量的突变变。例如：果蝇约约有104对基基因因，，假假定定每每个个基基因因的的突突变变率率都都是是10－5，若若有有一一个个中中等等数数量量的的果果蝇蝇种种群群（（约约有有108个个个体体）），，那那么么每每一一代代出出现现基基因因突突变变数数是是多多少少呢呢？？2××104×10－5个体体×108种群群=2×107合作作学学习习、、积积极极思思考考1.为什什么么在在强强烈烈的的日日光光下下工工作作要要注注意意防防晒晒？2.青少少年年为为什什么么要要远远离离香香烟烟？？3.突变变为为何何一一般般发发生生在在分分裂裂的的间间期期？？谢谢谢Thanks磐石石市市第第一一中中学学马马悦悦程程“一一母母生生九九仔仔，，连连母母十十个个样样””，，这这种种个个体体的的差差异异，，主主要要是是什什么么原原因因产产生生的的?想一一想想二、、基基因因重重组组1、、概概念念:在生生物物进进行行有性性生生殖殖过过程程中,控控制制不不同同性性状状的的基基因因的的重重新新组组合合.自主主探探究究、、合合作作学学习习1.基基因因重重组组有有几几种种类类型型？？2.基因因重重组组发发生生的的时时期期？3.基因因重重组组能能否否产产生生新新的的基基因因？4.基因因重重组组的的意意义义？？非同同源源染染色色体体上上的的非等等位位基基因因自自由由组组合合AabBAaBbAb和和aBAB和和ab上一一页页AabBAaBb同源染染色体体的非姐妹妹染色色单体体之间的的局部部交换换上一页页二、基基因重重组1、类类型:①基因因的自自由组组合:②基因因的互互换:非同源源染色色体上上的非非等位位基因因的自由组组合四分体体时期期，同同源染染色体体上的的非姐姐妹染染色体体之间间发生生局部部互换换.2.时时期:有性生生殖过过程（（减一一前期期、后后期））4.基基因重重组的的意义义生物变变异的的来源源之一一,对对于生生物的的进化化也具具有重重要的的意义义.是生物物多样样性的的重要要原因因之一一.3.基基因重重组能能否产产生新新基因因？不能产产生新新基因因，只只能产产生新的基基因型型比较项目基因突变基因重组本质结果时期意义发生频率碱基对对的增增添、、缺失失或替替换引引起的的基因因结构构的改改变控制不不同性性状的的基因因的重重新组组合，，不产产生新新基因因分裂间间期有性生生殖过过程产生新新基因因产生新新的基基因型型生物变变异的的根本本来源源，生生物进进化的的原材材料生物变变异的的来源源之一一，形形成生生物多多样性性的重重要原原因突变频频率低低，但但在生生物界界普遍遍存在在有性生生殖中中非常常普遍遍基因突突变和和基因因重组组1、一一对夫夫妇所所生育育子女女中，，性状状差异异甚多多，这这种变变异主主要来来自A.基基因突突变B.基基因重重组C.环环境影影响D.染染色体体变异异B课堂巩巩固2、基基因重重组发发生在在A．减减数分分裂形形成配配子的的过程程中B．受受精作作用形形成受受精卵卵的过过程中中C．有有丝分分裂形形成子子细胞胞的过过程中中D．通通过嫁嫁接，，砧木木和接接穗愈愈合的的过程程中A课堂巩巩固3.当牛牛的精精原细细胞进进行DNA分子子复制制时，，细胞胞中不不可能能发生生()A．基基因重重组B．DNA的解解旋C．基基因突突变D．蛋蛋白质质合成成答案A5、若若某基基因原原为303对碱碱基，，现经经过突突变，，成为为300个个碱基对对，它它合成成的蛋