5.1 基因突变和基因重组 ppt课件(3)-2023新人教版（2019）《高中生物》必修第二册.pptx

1、通过美容手术，纹成弯弯的柳叶眉，这种柳叶眉能遗传给后代吗？为什么？通过美容手术，纹成弯弯的柳叶眉，这种柳叶眉能遗传给后代吗？为什么？太空椒（经过太空遨游，也就是太空椒（经过太空遨游，也就是经过辐射的）和普通椒相比，太空椒经过辐射的）和普通椒相比，太空椒具有明显的优势，果实肥大，把种子具有明显的优势，果实肥大，把种子种下后结出的仍是太空椒。种下后结出的仍是太空椒。基因突变基因突变基因重组基因重组染色体变异染色体变异不可遗传变异不可遗传变异可遗传变异可遗传变异变异基因突变和基因重组基因突变的实例镰状细胞贫血1.红细胞层面：中央微凹圆饼状弯曲镰刀状正常人镰状细胞贫血症患者这种病的病因是什么呢?镰状细

2、胞贫血是一种遗传病，患者的红细胞是弯曲的镰刀状，易破裂，使人患溶血性贫血。镰状细胞贫血2.血红蛋白层面：在组成血红蛋白分子的肽链上，发生了_。氨基酸的替换3.mRNA层面:血红蛋白分子的肽链对应的mRNA中发生_。碱基替换正常血红蛋白分子：异常血红蛋白分子：基因突变的实例血红蛋白 正常 异常氨基酸氨基酸谷氨酸谷氨酸缬氨酸缬氨酸mRNADNAG A GG U GC T CC A C编码血红蛋白的基因中编码血红蛋白的基因中的的碱基碱基发生了发生了替换替换患这种病的根本原因什么？患这种病的根本原因什么？囊性纤维病的形成机制囊性纤维病的形成机制编码编码CFTRCFTR蛋白的蛋白的基因缺失基因缺失3 3

3、个碱基个碱基CFTRCFTR蛋白异常，蛋白异常，缺少苯丙氨酸缺少苯丙氨酸CFTRCFTR转运氯离子的转运氯离子的功能异常功能异常黏液清除困难，细菌繁殖，肺部感染黏液清除困难，细菌繁殖，肺部感染患囊性纤维病的根本原因是什么呢？编码编码CFTRCFTR蛋白的蛋白的基因基因中的碱基缺失中的碱基缺失增添增添缺失缺失替换替换AATTCGGCGATCCGGCAATTCGGCTATACGGCATAATTCGGCATCGGC DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序基因碱基序列的改变列的改变，叫作基因突变叫作基因突变。正常正常DNADNA异常异常DNADNA二、基因突变的概念

4、二、基因突变的概念思考：碱基对的增添对生物性状影响的大小？DNAA U C C G C A U A U C G C 异亮氨酸 精氨酸异亮氨酸mRNA A T C C G C T A G G C G 正常 T A T A G C G A T A T C G C 碱基增添脯氨酸思考：碱基对的缺失对生物性状影响的大小？DNAA U C C G C A U C G C 异亮氨酸 精氨酸异亮氨酸mRNA A T C C G C T A G G C G 正常 T A G C G A T C G C 碱基缺失1.原核生物中某一基因的起始端插入了一个碱基对。在插入位点的附近，再发生下列哪种情况，有可能对其编码

5、的蛋白质结构影响最小()A.替换1个碱基对 B.增加1个碱基对C.缺失3个碱基对 D.缺失4个碱基对 D课堂训练思考讨论基因突变一定会传给后代吗？基因突变发生在配子中发生在体细胞中将遵循遗传规律传递给后代一般不能遗传有些植物(无性繁殖的生物)的体细胞发生了基因突变，可以通过无性生殖遗传。基因突变的原因是什么？如:皮肤癌不可遗传给后代基因突变可以发生在发育的任何时期，通常发生在DNA复制时期，即细胞分裂间期基因突变的原因如某些病毒的遗传物质等物理因素:如紫外线、X射线等化学因素:如亚硝酸盐、碱基类似物等生物因素:(1)外因（提高突变率）(2)内因:DNA复制偶尔发生错误等细胞的癌变思考讨论：结肠

6、癌发生的原因正常结肠上皮细胞原癌基因突变抑癌基因突变癌癌细胞转移抑癌基因I突变抑癌基因II突变从基因角度看，结肠癌发生的原因是什么？原癌基因、抑癌基因突变健康人的细胞中存在原癌基因和抑癌基因吗？原癌基因抑癌基因细胞的正常的生长和增殖抑制细胞的增殖，促进凋亡原癌基因抑癌基因细胞增殖失控无限增殖细胞癌变细胞的癌变细胞癌变后有哪些特征？（3 3）细胞膜上的糖蛋白等物质减少，）细胞膜上的糖蛋白等物质减少，细胞细胞之间的黏着性显著降低，之间的黏着性显著降低，容易容易在体内分散和转移。在体内分散和转移。（1 1）能够无限增殖。）能够无限增殖。（2 2）形态结构发生显著变化。）形态结构发生显著变化。正常的成

7、纤维细胞正常的成纤维细胞癌变后的成纤维细胞癌变后的成纤维细胞细胞的癌变与社会的联系2018年国家癌症中心统计数据显示，我国肺癌发病人数为78.1万人，男性发病率为女性的二倍，这与男性有较高吸烟率有关。烟草的烟雾中含有的多种成分如多环芳烃等具有致癌作用。黄曲霉素被认为是肝癌的重要诱因。发霉的食物中有较多黄曲霉素。长期食用腌制食品如咸菜、腊肉、酸菜等，其中含有的亚硝酸盐可能导致食道癌和胃癌。（1）不要买不新鲜或腐烂的蔬菜和水果。（2）咸菜、咸肉等食物中含有致癌物质亚硝酸盐，应少吃。（3）做米饭、煮粥之前要把米淘洗干净，以减少霉变对身体的损害。（4）熏烤的鱼、肉、香肠等食物中含有致癌物质，应少吃。（

8、5）多吃富含纤维素的食物，如芹菜、韭菜、鲜枣、红薯等。（6）炒菜时油不要放得太多。研究表明，乳腺癌、大肠癌、卵巢癌 的发生都与脂肪过量摄取有关。与社会的联系健康的生活方式从以下图片，你能归纳出基因突变的什么特点吗？白眼果蝇白化苗 白色皮毛牛犊短腿安康羊（中）基因突变具有普遍性 基因突变可以发生在个体发育的任何时期、任何细胞、基因突变可以发生在个体发育的任何时期、任何细胞、DNADNA的任何部的任何部位，说明基因突变具有什么特点？位，说明基因突变具有什么特点？基因突变具有不定向性灰色白色黑色黄色左图说明基因突变具有左图说明基因突变具有什么特点？什么特点？基因突变具有随机性基因突变是产生新基因的途

9、径基因突变是产生新基因的途径基因突变具有低频性据估计，在高等生物中，据估计，在高等生物中，10105 5-10-108 8个生殖细胞中，才会有个生殖细胞中，才会有1 1个生殖细胞个生殖细胞发生基因突变，说明基因突变有什么特点？发生基因突变，说明基因突变有什么特点？aaaaAAAAAaAaAaAa隐性突变隐性突变显性突变显性突变异亮氨酸异亮氨酸精氨酸精氨酸A U C C G C mRNA A T C C G C T A G G C G 正常正常DNA异亮氨酸异亮氨酸精氨酸精氨酸A U U C G C A T T C G C T A A G C G 替替换换密码子的简并密码子的简并性性突变发生在内

10、含子部分突变发生在内含子部分2.口腔癌好发于舌头、牙龈、颊等部位，其发生常与p16NK4a等多个阻止细胞不正常增殖的基因中片段缺失导致的功能缺陷直接相关。癌细胞在氧充足的条件下主要还是通过无氧呼吸获取能量。下列有关叙述中错误的是（）A.正常细胞与癌细胞的遗传物质相同，但表达的基因不完全相同B.癌细胞的细胞膜上转运葡萄糖的载体蛋白的数量明显多于正常细胞C.p16NK4a 基因属于抑癌基因D.长期食用发霉食品、焦虑的情绪等都会增加患癌风险A 二、基因重组2.基因重组类型(1)自由组合型a.时间：减数分裂后期b.位于非同源染色体上的 非等位基因自由组合1.概念指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同

11、性状的基因(非等位基因)的重新组合。二、基因重组2.基因重组类型(2)互换型a.时间：减数分裂前期b.位于同源染色体上的等位基因互换，导致染色单体上的非等位基因重组。(3)转基因（DNA重组技术）思考：思考：基因重组能否产生新的基因？基因重组能否产生新的基因？YYRRyyR_yyrrY_rrY_R_yyrrYyRr意义意义:是产生是产生新基因型新基因型的途径；的途径；是生物变异的来源是生物变异的来源之一；之一；是生物的进化的材料。是生物的进化的材料。否，是新基因型！否，是新基因型！基因突变基因突变与与基因重组基因重组对比对比项目项目基因突变基因突变基因重组基因重组适用范围适用范围变异实质变异实

12、质可能性可能性结果结果联系联系所有生物都可发生，包括病毒，具有普遍性通常发生在真核生物的有性生殖过程中产生新的基因和基因型产生新的基因型基因碱基序列发生改变控制不同性状的基因重新组合可能性小，突变频率低普遍发生在有性生殖过程中，产生的变异多都使生物产生可遗传变异；在长期进化过程中，基因突变为基因重组提供了大量可供自由组合的新基因，基因重组使突变的基因以多种形式传递；两者均产生新的基因型，可能产生新的表型3.下列过程中存在基因重组的是（）B A.B.C.D.4.如图是某高等动物的几个细胞分裂示意图（数字代表染色体，字母代表染色体上带有的基因），据图分析不可能反映的是（）BA.图甲细胞中1与2的片段部分交换，属于基因重组B.图乙细胞发生了基因突变或者基因重组C.图丙细胞可能发生了基因突变或者基因重组D.图丙细胞为次级精母细胞