新版高中生物【教学课件】第1节 基因突变和基因重组 示范课件1

第1节基因突变和基因重组第5章基因突变及其他变异一、导入新课

航天育种是指将作物种子带入太空，利用太空中的特殊环境诱导基因发生突变，然后在地面选择优良的品种进行培育。

思考：航天育种的生物学原理是什么？二、讲授新课（一）基因突变的实例资料：镰状细胞贫血镰状细胞贫血是一种常染色体隐性遗传病。患者红细胞是弯曲的镰刀状，这样的红细胞容易破裂，使人患溶血性贫血。该病主要发生在黑色人种中，在非洲黑人中的发病率最高。正常红细胞镰状红细胞二、讲授新课（一）基因突变的实例思考：这种病是怎样形成的呢？血红蛋白分子的部分氨基酸序列及对应的mRNA的碱基序列二、讲授新课（一）基因突变的实例CTCGAG谷氨酸缬氨酸DNAmRNA氨基酸蛋白质正常异常GUGCACGTG突变GAG根本原因：思考：第6位上的谷氨酸被缬氨酸取代的根本原因是什么？TAAT替换直接原因：决定二、讲授新课（一）基因突变的实例思考：这种变化可否遗传？如何遗传？基因突变若发生在配子中（减数分裂时产生），将遵循遗传规律传递给后代。若发生在体细胞（有丝分裂），一般不能遗传。有些植物体细胞发生基因突变，可以通过无性繁殖传递。二、讲授新课思考：除了碱基的替换，还有什么情况可能导致基因结构的改变？CCTGAGGTCGGACTCCAGCCTGTGGTCGGACACCAGCCTGACGGTCGGACTGCCAGCCTGGGTCGGACCCAG替换增添缺失DNA（二）基因突变二、讲授新课（二）基因突变

1．概念：DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，叫做基因突变。二、讲授新课（二）基因突变思考：碱基对改变一定会导致蛋白质的结构改变吗？

DNA···AU

C

CGC······A

U

U

CGC···异亮氨酸精氨酸异亮氨酸mRNA···AT

C

CGC···

···TA

G

GCG···正常···TAAGCG······ATTCGC···

碱基替换精氨酸二、讲授新课DNA···AUCCGC···异亮氨酸精氨酸mRNA···ATCCGC···

···TAGGCG···正常（二）基因突变···ACCGC···苏氨酸丙氨酸···ACCGC···

···TGGCG···碱基缺失二、讲授新课（二）基因突变思考：

（1）哪一种基因突变对生物性状的影响最小？

碱基的替换

①一种氨基酸可能有几种密码子②显性纯合子突变成杂合子（AA→Aa）基因突变一定会导致基因结构改变，但蛋白质结构、性状不一定改变。（2）基因突变不改变生物性状的原因有哪些？

二、讲授新课（二）基因突变分裂间期一般只影响当代，不能遗传。但是有些植物可通过无性繁殖传递。①发生在体细胞进行有丝分裂的间期②发生在减数第一次分裂间期遵循遗传规律随配子传递给后代2．时间主要发生在DNA复制时期二、讲授新课（三）细胞的癌变资料：结肠癌发生的简化模型正常结肠上皮细胞抑癌基因Ⅰ突变原癌基因突变抑癌基因Ⅱ突变抑癌基因Ⅲ突变癌癌细胞转移1．从基因角度看，结肠癌发生的原因是什么？思考：原癌基因和抑癌基因突变。2．健康人的细胞中存在原癌基因和抑癌基因吗？存在。二、讲授新课（三）细胞的癌变资料：结肠癌发生的简化模型正常结肠上皮细胞抑癌基因Ⅰ突变原癌基因突变抑癌基因Ⅱ突变抑癌基因Ⅲ突变癌癌细胞转移3．根据图示推测，癌细胞与正常细胞相比，具有哪些明显的特点？思考：癌细胞的形态结构发生了变化，容易在体内分散和转移。二、讲授新课（三）细胞的癌变原癌基因：表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的。抑癌基因：表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡。突变可能引起癌变癌变的原因二、讲授新课（三）细胞的癌变癌细胞的扫描电镜照片①适宜条件下，癌细胞能够无限增殖；②癌细胞的形态结构发生显著变化；③细胞膜上的糖蛋白减少，癌细胞之间的黏着性减少，容易在机体内分散和转移。癌细胞的特征二、讲授新课（三）细胞的癌变本资源为知识卡片资源缩略图，如需使用本资源，建议下载：【活动设计】分析放疗和化疗可能产生的副作用。二、讲授新课（四）基因突变的原因诱发突变自发突变自然条件下DNA复制偶尔出错、DNA的碱基组成发生改变提高突变频率内因外因生物因素：某些病毒的遗传物质化学因素：亚硝酸盐酸、碱基类似物等物理因素：紫外线、X射线等基因突变不只发生在间期基因突变的特点基因突变在生物界是普遍存在的。普遍性基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期、细胞内不同的DNA分子上、同一个DNA分子的不同部位。随机性不定向性一个基因可以发生不同的突变，产生一个以上的等位基因。基因突变的频率是很低的。低频性W+（红眼）白眼血红眼象牙眼樱红眼杏红眼伊红眼浅黄色眼微色眼蜜色眼珍珠眼珊瑚色眼WWblWiWcWaWeWbWtWhWpWco二、讲授新课（五）基因突变的意义产生新基因1．新基因产生的途径；2．生物变异的根本原因；3．生物进化的原始材料。生物变异的根本来源生物进化的原始材料形成新性状总结二、讲授新课（六）基因重组产生等位基因（A1a1、a2……）“一母生九仔，连母十个样”这种差异怎么造成的？二、讲授新课（六）基因重组

1．概念：

在生物进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的自由组合。二、讲授新课（六）基因重组

2．类型和时期AabBAaBbAb和aBAB和ab①自由组合：非同源染色体上的非等位基因的自由组合。减数第一次分裂后期二、讲授新课（六）基因重组

2．类型和时期②交叉互换：同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生局部互换。减数第一次分裂前期（四分体时期）二、讲授新课（六）基因重组

3．意义思考：基因重组能否产生新的基因？基因重组是原有基因的重新组合，只产生新的基因型和重组性状，不能产生新基因与新性状。

基因重组是生物变异的来源之一，是生物多样性的来源之一，对生物进化也具有重要的意义。三、课堂反馈1．基因突变的本质是（）

A．染色体上的DNA变成了蛋白质

B．染色体上的DNA变成了RNA

C．染色体上的DNA减少了或增多了

D．染色体上的DNA结构发生了局部改变D2．进行有性生殖的生物其亲子代之间总是存在着一定的差异的主要原因是（）A．

基因重组B．

基因突变C．

染色体变异D．

生活条件改变A三、课堂反馈3．癌症是当前严重威胁人类生命的疾病，是导致我国城市居民死亡的首要原因。下列有关癌细胞的叙述，错误的是（）A．具有细胞增殖失控的特点B．癌细胞只有原癌基因没有抑癌基因C．基因突变可能使正常细胞变成癌细胞D．细胞膜上糖蛋白减少，癌细胞