数学五章一节课时基因突变

数学五章一节课时基因突变第1页/共45页课前预热1基因对性状的控制有几种方式？2可能引起生物性状改变的原因有哪些？第2页/共45页请观察与思考：

生物的遗传和变异现象第3页/共45页动物的遗传和变异现象正常山羊有时生下短腿“安康羊”同一对鹦鹉的后代有多种类型第4页/共45页正常玉米植株氮元素缺乏的玉米植株植物的遗传和变异现象太空椒与普通青椒两种变异现象是否都是由遗传基因的变异导致的？第5页/共45页基因突变生物的变异的类型：

不可遗传的变异（仅仅是环境变化导致的，生物体内遗传物质没有改变）可遗传的变异

基因重组染色体变异(生物体内遗传物质发生改变)第6页/共45页第五章基因突变及其他变异

第1节基因突变和基因重组

（第一课时）第7页/共45页

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.

第8页/共45页1导致镰刀型细胞贫血症的直接原因是什么根本原因是什么直接原因和根本原因的关系第9页/共45页mＲＮＡ氨基酸蛋白质正常异常缬氨酸谷氨酸ＤＮＡＧＡＡＣＴＴＧＴＡＣＡＴＧＡＡ突变ＧＵＡ第10页/共45页结论1直接原因是蛋白质中某个谷氨酸被缬氨酸取代，导致蛋白质结构异常。2

根本原因是DNA模板链上T被A取代。第11页/共45页讨论:1除了碱基对发生替换，导致基因结构改变的情况还有哪些？2基因突变是否属于遗传变异？3基因突变遗传给后代的途径？第12页/共45页替换增添缺失ATCCGCTAGGCG

CCGC

GGCG

AT

TACCGCGGCG

AT

TA

AT

ACCGC

TGGCG

DNA片段A

T

CCGCT

A

GGCG

CCGCGGCG

碱基对的替换、增添和缺失，改变了遗传信息。第13页/共45页DNAAUCCGC···

ACCG

C···

苏氨酸丙氨酸mRNAATCCGC···

TAGGCG···正常异亮氨酸精氨酸碱基对缺失A

CCGC···

TGGCG···第14页/共45页AT

A

CCGC···

TAGGC

G···TA

TGGCG···DNAATCCGC···

AUCCGC···

AU

A

CCG

C···

mRNA正常碱基对增添异亮氨酸精氨酸异亮氨酸脯氨酸第15页/共45页DNAAUCCGC···

A

A

CCG

C···

异亮氨酸精氨酸天冬酰氨mRNAATCCGC···

TAGGC

G···正常T

TGGC

G···A

A

CCGC···

碱基对替换精氨酸第16页/共45页DNAAUCCGC···

AU

U

CGC···

异亮氨酸精氨酸异亮氨酸mRNAATCCGC···

TAGGC

G···正常TA

A

GC

G···AT

T

CGC···

碱基对替换精氨酸第17页/共45页基因突变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，叫基因突变。1概念：遗传特性：（1）基因突变发生在配子中，可以传递给后代。（2）基因突变若发生在体细胞，一般不能遗传。但植物可以通过无性繁殖传递给后代。一、基因突变的实例第18页/共45页在大田的边缘和水沟两侧，同一品种的小麦植株总体上比中间的长得高大健壮。产生这种现象的主要原因是：（）A．基因重组引起性状分离B．环境引起性状变异C．隐性基因突变为显性基因D．染色体结构和数目发生了变化B即时思考第19页/共45页下列关于基因突变的叙述中，正确的是（）

A．亲代的突变基因一定能传递给子代B．子代获得突变基因后一定能改变性状C．突变基因一定由物理或化学因素诱发D．突变基因一定有基因结构上的改变D第20页/共45页基因突变的时间主要发生在DNA复制时基因突变概念：2、基因突变的时间有丝分裂间期、减数第一次分裂间期第21页/共45页3、基因突变的原因

分组讨论根据提示讨论基因突变的原因第22页/共45页

怀疑因核辐射发生变异的蝴蝶第23页/共45页

受到工业污染的水体中采集的青蛙第24页/共45页DNA复制是否绝对精确？有没有可能发生错误？G对不住，玩脱了！第25页/共45页3基因突变的原因物理因素化学因素生物因素紫外线X射线其它各种辐射亚硝酸、硫酸二乙酯碱基类似物苯环类似物复制偶发错误,碱基组成改变内部因素外部因素病毒和某些细菌第26页/共45页资料DNA结构的改变可能发生生物个体发育的任何时期，任何部位，在任何基因中，同一DNA分子的不同部位

随机性分组讨论并抢答

基因突变的特点第27页/共45页资料课本P82大肠杆菌的突变频率是？低频性

第28页/共45页资料自然界中，流感病毒可分为甲.乙.丙三型；肺炎双球菌的种类有有荚膜和无荚膜类型；豌豆种子的圆滑和皱缩；番茄的红果和黄果；小麦的高杆和矮杆；果蝇的白眼和红眼；鸡的玫瑰冠和单冠；兔的白毛和黑毛；正常绵羊和短腿安康羊；正常人和白化病病人等。普遍性第29页/共45页资料以基因A为例，它不但可以突变成为a1，而且还可能突变为a2.a3等一系列的等位基因，如控制南瓜果实颜色的基因不定向性第30页/共45页资料马的矮化突变，果蝇的残翅突变，细菌抗青霉素突变，虎的白化突变是否对本物种有利？多害少利性第31页/共45页4基因突变的特点①普遍性②随机性③不定向性④低频性

⑤多害少利性第32页/共45页基因突变是新基因产生的途径

5基因突变的意义基因突变是生物变异的根本来源

是生物进化的原始材料（详细内容请期待第六章）第33页/共45页

下列关于基因突变的描述，不正确的是（）A．表现出亲代所没有的表现型叫基因突变B．基因突变有显性突变和隐性突变之分C．基因突变能人为地诱发产生D．在光学显微镜下看不到基因突变A第34页/共45页基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期，这说明A.基因突变的频率是很低的B.基因突变是不定向的C.基因突变是随机发生的D.基因突变绝大多数是有害的C第35页/共45页红海中营群居生活的红鲷鱼有一种奇怪的现象，即在缺少雄性红鲷鱼的雌鱼群体中，总会有一条雌鱼变成雄鱼，且身体也变得比其他雌鱼健壮。为解释这一现象，有人做了如下两组实验（注：两组红鲷鱼生长状况、实验装置、条件及时间都相同）。该实验说明：（）A．环境因素对生物的性状表现起到决定性作用B．生物的性状表现由遗传物质决定C．生物的性状表现是基因型与环境相互作用的结果D．鲷鱼的性别决定与遗传物质无关C第36页/共45页基因突变的原因、特点、时间和意义原因内因DNA分子中发生碱基对的

、增添和

，而引起基因结构的改变外因某些诱变因素：

、

和生物因素特点（1）

：在生物界中普遍存在（2）

：生物个体发育的任何时期和部位（3）

：突变频率很低（4）

：可以产生一个以上的等位基因（5）

：一般是有害的，少数有利发生，发生时间________时，如有丝分裂间期和减数第一次分裂间期意义①

产生的途径，②生物变异的________，③生物进化的_________替换缺失物理因素化学因素普遍性随机性低频性不定向性多害少利性新基因DNA复制根本来源原始材料第37页/共45页基因突变和基因重组基因突变诱发基因突变的因素：物理因素化学因素生物因素意义：是新基因产生的途径，是生物变异的根本来源，是生物进化的原始材料。特点：普遍性、随机性、突变率低、不定向性、多害少利性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，叫基因突变。概念：知识结构小结：主要发生在DNA复制时基因突变的时间第38页/共45页生物变异定义：子代性状（表现型）与亲代的性状（表现型）之间出现差异的现象。类型：不可遗传变异可遗传变异表现型=基因型+环境类型突变基因重组基因突变染色体变异定义时间结果新基因原因特点（6个）意义应用性状不一定改变意义：定义时间结果类型意义应用第39页/共45页第二课时内容1基因重组的定义2基因重组的产生原因3基因重组的意义4基因突变与基因重组的不同点

课后延伸：1寻找基因突变在生活中的应用案例2利用周末观看BBC纪录片《突变的星球》第40页/共45页某人体检结果显示，其红细胞有的是正常的圆饼状，有的是弯曲的镰刀型。出现镰刀型红细胞的直接原因是A．环境影响B．细胞分化C．细胞凋亡D．蛋白质差异D第41页/共45页有关基因突变的下列说法，不正确的是（）A.基因突变是可遗传的变异的根本来源B.基因突变可以产生新基因，同时产生新的基因型C.A基因可以突变成a1、a2、a3…，同样a基因也可以突变成A1、A2、A3…D.基因中一个碱基对发生改变，则一定发生了基因突变，并一定能改变生物的性状D第42页/共45页有关基因突