1、第5章 基因突变及其他变异第1节 基因突变和基因重组教学目标教学目标:1.简单说明基因突变的特点和原因。2.简要说出基因重组。3.指明基因突变和基因重组的意义。哼，什么杀虫药，对付俺老祖宗还差不多！过去有效的杀虫药，为什么现在就不起作用了呢？你们大量的使用杀虫药，你们大量的使用杀虫药，我们可是兵多将广，变异类我们可是兵多将广，变异类型多着呢！型多着呢！通过美容的手术，纹成弯弯的柳叶眉，通过美容的手术，纹成弯弯的柳叶眉，这种柳叶眉能够遗传吗？为什么？这种柳叶眉能够遗传吗？为什么？不可遗传的变异不可遗传的变异 太空椒（经过太空遨游，也就是经过辐射的）和普通椒相比，太空椒具有明显的优势，果实肥大，把
2、其种下去后结出的仍是太空椒。可遗传的变异生殖细胞内的遗传物质发生了改变，其后代将继承这种改变。不遗传的变异：不遗传的变异：可遗传的变异可遗传的变异：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。变异的类型变异的类型三个来源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同生物的可遗传变异来源：不同生物的可遗传变异来源：病毒病毒 基因突变基因突变原核生物原核生物 基因突变基因突变真核生物真核生物 基因突变、基因重组、基因突变、基因重组、染色体变异染色体变异请思考：第1节 基因突变和基因重组学习目标：1.了解基因突变的概念、特点和意义。2.了解人工诱变在育种上的应用。3.了解基因重
3、组的概念和意义。镰刀型细胞贫血症镰刀型细胞贫血症正常人的红细胞正常人的红细胞镰刀型贫血症患者的红细胞讨论：镰刀型细胞贫血症的发病原因是什么？镰刀型贫血症是一种异常血红蛋白病。一旦缺氧，患者红细胞变成长镰刀型，血液的粘性增加，引起红细胞的堆积，导致各器官血流的阻塞。而出现脾脏肿大，四肢的骨骼、关节疼痛，血尿和肾功能衰竭等症状，病重时，红细胞受机械损伤而破裂产生溶血现象，引起溶血性贫血甚至造成死亡。镰刀型红细胞贫血症DNA-C T TG A A-C A TG T A-G A A-G U A-突变mRNA氨基酸谷氨酸缬氨酸血红蛋白正常异常红细胞圆饼状镰刀状 碱基对的改变相应性状的改变相应蛋白质的改变
4、相应氨基酸的改变mRNA分子中的碱基发生变化DNA分子中的碱基对发生变化具体变化过程:这种变化可否遗传?如何遗传？可以遗传 突变后的DNA分子复制,通过减数分裂形成带有突变基因的生殖细胞,并将突变基因传给下一代。一、基因突变1.概念：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起基因的内部结构发生的改变。增增添添缺缺失失替替换换实质？（碱基对排列顺序的改变）红花的后代变成了蓝紫色正常山羊有时生下短腿“安康羊”2.基因突变的结果：AAaA一个基因突变后产生的是它的等位基因请思考：请思考：由于碱基对的改变，是否一定会引起蛋白质的改变？基因突变都会遗传给后代吗？取决于？不一定。一般情况下，只有发生
5、在生殖细胞的不一定。一般情况下，只有发生在生殖细胞的基因突变才能遗传给下一代。基因突变才能遗传给下一代。3.基因突变发生的时间 分裂间期分裂间期 （1）有丝分裂间期（2）减数第一次分裂间期体细胞生殖细胞（一般不能传给后代）（一般不能传给后代）（可以通过受精作用直接传给后代）（可以通过受精作用直接传给后代）DNADNA在进行复制时发生错误在进行复制时发生错误4.基因突变的原因物理因素：X射线、紫外线、激光等。化学因素：亚硝酸、碱基类似物质。生物因素：病毒和某些细菌。外因内因（1）DNA分子复制偶尔发生错误（2）DNA的碱基组成发生改变5.1 基因突变和基因重组 人教版（2019）高中生物必修二课
6、件(共36张PPT)5.1 基因突变和基因重组 人教版（2019）高中生物必修二课件(共36张PPT)（1）物理辐射（2）化学药剂（3）生物因素诱变因素的种类（外因）正常基因碱基对（增减或改变）碱基序列（改变）遗传信息（改变）突变基因基因的可变性（内因）5.1 基因突变和基因重组 人教版（2019）高中生物必修二课件(共36张PPT)5.1 基因突变和基因重组 人教版（2019）高中生物必修二课件(共36张PPT)5.基因突变的类型按来源分_与_。按突变后对生物个体的影响分 与 ，对生物体而言，多数为 。自然突变自然突变人工诱变人工诱变有利突变有利突变有害突变有害突变有害突变有害突变根据对性状
7、类型的影响，可将基因突变分为:显性突变：a-A隐性突变：Aa5.1 基因突变和基因重组 人教版（2019）高中生物必修二课件(共36张PPT)5.1 基因突变和基因重组 人教版（2019）高中生物必修二课件(共36张PPT)打破对环境的适应性打破对环境的适应性为何基因突变对生物体而言，多数为有害突变?如此的话基因突变对生物岂不是没有意义?产生新基因产生新基因引发生物变异，是生物变异的引发生物变异，是生物变异的根本来源根本来源为进化提供原始材料为进化提供原始材料6.基因突变的意义5.1 基因突变和基因重组 人教版（2019）高中生物必修二课件(共36张PPT)5.1 基因突变和基因重组 人教版（
8、2019）高中生物必修二课件(共36张PPT)6.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自然界突变率很低：105-10-8(打破对环境的适应性)多数有害,少数有利普遍性普遍性:随机性随机性:低频性低频性:多害少利性：多害少利性：等位基因是如何产生的？不定向性：不定向性：A aA a1 1 或或 A a A a2 2a A1 a A1 或或 a A2 a A25.1 基因突变和基因重组 人教版（2019）高中生物必修二课件(共36张PPT)5.1 基因突变和基因重组 人教版（2019）高中生物必修二课件(共36张PPT)成功率低,有利个体往往不多需大量处理材料7.人工诱变在育种上的
9、应用诱变意义:是创造动、植物新品种和微生物新类型的重要方法。（2）优点：提高突变率，缩短育种周期大幅度改良某些性状（3）缺点:物理因素：X射线、射线、紫外线、激光等 化学因素：亚硝酸、硫酸二乙酯等（1）常用的方法：5.1 基因突变和基因重组 人教版（2019）高中生物必修二课件(共36张PPT)5.1 基因突变和基因重组 人教版（2019）高中生物必修二课件(共36张PPT)1.以下关于生物变异的叙述，正确的是（）A.基因突变都会遗传给后代 B.基因碱基序列发生改变，不一定导致性状改变 C.染色体变异产生的后代都是不育的 D.基因重组只发生在生殖细胞形成过程中B B巩固练习5.1 基因突变和基
10、因重组 人教版（2019）高中生物必修二课件(共36张PPT)5.1 基因突变和基因重组 人教版（2019）高中生物必修二课件(共36张PPT)2.某个婴儿不能消化乳类，经检查发现他的乳糖酶分子有一个氨基酸改换而导致乳糖酶失活，发生这种现象的根本原因是（）A缺乏吸收某种氨基酸的能力 B不能摄取足够的乳糖酶 C乳糖酶基因有一个碱基改换了 D乳糖酶基因有一个碱基缺失了C C5.1 基因突变和基因重组 人教版（2019）高中生物必修二课件(共36张PPT)5.1 基因突变和基因重组 人教版（2019）高中生物必修二课件(共36张PPT)4.诱变育种的特点是（）能大幅度改良某些性状 能形成新基因 大多
11、形成新物种 一般对个体生存有利 A B C DA A3.人类能遗传的基因突变常发生在（）A.减数第一次分裂 B.四分体时期 C.减数第一次分裂的间期 D.有丝分裂间期 C C5.1 基因突变和基因重组 人教版（2019）高中生物必修二课件(共36张PPT)5.1 基因突变和基因重组 人教版（2019）高中生物必修二课件(共36张PPT)“一母生九仔，连母十个样”，这种个体的差异，主要是什么原因产生的?基因重组5.1 基因突变和基因重组 人教版（2019）高中生物必修二课件(共36张PPT)5.1 基因突变和基因重组 人教版（2019）高中生物必修二课件(共36张PPT)二、基因重组1.1.概念
12、：概念：基因重组是指生物进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。基因重组能否产生新的基因？基因重组能否产生新的基因？2.2.类型类型:基因的自由组合:基因的互换:非同源染色体上的非等位基因的自由组合。同源染色体上的非姐妹染色体之间发生局部互换。5.1 基因突变和基因重组 人教版（2019）高中生物必修二课件(共36张PPT)5.1 基因突变和基因重组 人教版（2019）高中生物必修二课件(共36张PPT)非同源染色体上的非同源染色体上的 非等位基因自由组合非等位基因自由组合AabBAaBbAb和aBAB和ab根本原因：5.1 基因突变和基因重组 人教版（2019）高中生物必修二课件
13、(共36张PPT)5.1 基因突变和基因重组 人教版（2019）高中生物必修二课件(共36张PPT)同源染色体上的同源染色体上的 非姐妹染色单体之间的交叉互换非姐妹染色单体之间的交叉互换基因重组是通过基因重组是通过有性生殖有性生殖来实现的来实现的5.1 基因突变和基因重组 人教版（2019）高中生物必修二课件(共36张PPT)5.1 基因突变和基因重组 人教版（2019）高中生物必修二课件(共36张PPT)3.意义:通过有性生殖实现基因重组为生物变异通过有性生殖实现基因重组为生物变异提供了极其丰富的来源提供了极其丰富的来源,是生物多样性的是生物多样性的重要原因之一。重要原因之一。基因重组能否产
14、生新的基因？新的性状？不能4.适用的范围：有性生殖过程 基因工程5.1 基因突变和基因重组 人教版（2019）高中生物必修二课件(共36张PPT)5.1 基因突变和基因重组 人教版（2019）高中生物必修二课件(共36张PPT)基因突变和基因重组的比较基因突变和基因重组的比较比较项目比较项目基因突变基因突变基因重组基因重组定义定义时期时期类型类型结果结果意义意义应用应用碱基对的增添、缺失或改变而引起的基因结构的改变有性生殖过程中，控制不同性状的基因重新组合分裂间期复制过程减分裂过程中自然突变、诱发突变随机重组、交换重组产生新基因产生新基因产生新的基因型产生新的基因型生物进化的根本来源形成生物多
15、样性的重要原因之一诱变育种杂交育种5.1 基因突变和基因重组 人教版（2019）高中生物必修二课件(共36张PPT)5.1 基因突变和基因重组 人教版（2019）高中生物必修二课件(共36张PPT)基因突变定义定义原原因因特特点点意义意义应用应用碱基对增添 缺失 改变普遍性随机性低频性多害少利性不定向性根本原因外因人工诱变育种知识结构物理辐射物理辐射化学药剂化学药剂生物因素生物因素5.1 基因突变和基因重组 人教版（2019）高中生物必修二课件(共36张PPT)5.1 基因突变和基因重组 人教版（2019）高中生物必修二课件(共36张PPT)基因重组定义原因意义非同源染色体上的非同源染色体上的
16、非等位基因自由组合非等位基因自由组合类型基因的自由组合基因的互换5.1 基因突变和基因重组 人教版（2019）高中生物必修二课件(共36张PPT)5.1 基因突变和基因重组 人教版（2019）高中生物必修二课件(共36张PPT)1.基因重组是通过什么过程实现的()A.无性生殖 B.两性生殖 C.有性生殖 D.基因突变巩固练习:C C5.1 基因突变和基因重组 人教版（2019）高中生物必修二课件(共36张PPT)5.1 基因突变和基因重组 人教版（2019）高中生物必修二课件(共36张PPT)2.与无性生殖相比，有性生殖的后代具有较强的适应性，下列说法不正确的是（）A.后代继承了双亲的遗传物质 B.减数分裂过程中，DNA复制更容易发生差错 C.减数分裂过程中，由于基因重组产生了不同类型的配子 D.更容易产生新的基因型B B5.1 基因突变和基因重组 人教版（2019）高中生物必修二课件(共36张PPT)5.1 基因突变和基因重组 人教版（2019）高中生物必修二课件(共36张PPT)3.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 D D5.1 基因突变和基因重组 人教版（2019）高中生物必修二课件(共36张PPT)5.1 基因突变和基因重组 人教版（2019）高中生物必修二课件(共36张PPT)
