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1、第5章 基因突变及其他变异,1,6/16/2019,制作人：蔡慕生,哼，什么杀虫药，对付俺老祖宗还差不多！,是不是所有的变异都可以遗传给下一代？,变异的类型,例1.裹脚 例2.柳叶眉,6/16/2019,制作人：蔡慕生,4,表现型,基因型,环境,（不能遗传的变异）,（遗传的变异）,（改变）,（改变）,（改变）,讨论：是不是外界因素引起的变异就一定不能遗传呢？,生物变异,第1节 基因突变和基因重组,6,6/16/2019,制作人：蔡慕生,学习内容,1、教学重点 （1）基因突变的概念及特点； （2）基因重组发生的原因； （3）区别基因突变与基因重组； （4）基因突变和基因重组的意义；,6/16/2
2、019,制作人：蔡慕生,7,基因突变的案例,CFTR基因缺失了3个碱基,结构蛋白(CFTR蛋白)异常，导致功能异常,患者支气管内黏液增多,黏液清除困难，细菌繁殖，肺部感染,（基因中碱基对的缺失）,囊性纤维病,基因突变案例分析,思考并回答问题 1、镰刀型贫血症的直接原因和根本原因是什么？ 2、镰刀型贫血症患者，可以采取什么方法进行检测？,6/16/2019,制作人：蔡慕生,9,根本原因,直接原因,基因突变,思考并回答问题 3、如果正常基因发生了下图的突变，会出现什么结果？ 4、什么是基因突变？,6/16/2019,制作人：蔡慕生,11,正常,异常,谷氨酸,？,替换,增添,缺失,基因,基因突变,D
3、NA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，引起的基因结构的改变。 1、突变方式 2、基因突变的结果：,即产生了新基因（原基因的等位基因）,2019/6/16,基因突变的结果：,一个基因突变后产生的是它的等位基因,隐性突变,显性突变,基因突变是等位基因产生的根本来源。,基因突变在生物进化中有重要意义。 新基因产生的途径； 生物变异的根本来源； 为生物进化提供原材料；,基因突变的意义,基因突变,思考并回答问题 5、是不是基因突变都会引起生物性状的改变，为什么？ 6、基因突变是否一定会遗传给后代？ 7、基因突变最可能发生在什么时候？,6/16/2019,制作人：蔡慕生,15,细胞分裂间期,A、有丝分裂
4、间期（体细胞）,B、减数第一次分裂间期（生殖细胞）,一般不能传给后代,可以通过受精作用直接传给后代,基因突变发生的时间,基因突变,思考并回答问题 8、基因突变有什么特点？ 9、导致基因突变的原因有哪些？,6/16/2019,制作人：蔡慕生,17,普遍性； 随机性和不定向性 低频性； 多害少利性,物理因素； 化学因素； 生物因素；,1.一批萝卜因种在肥沃的土地上而长得非常茂盛，块根也比普通的萝卜肥大。可知这些萝卜发生的是 ，如将这些萝卜的种子种到一般的土壤中，与普通萝卜相比，其性状将。,2.基因突变的根本原因是： 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
5、减少了或增多了 D染色体上的DNA结构发生了改变,不遗传的变异,和其他一样,D,课堂练习,“一母生九子，连母十个样”，这种个体间的差异，主要是什么原因产生的?,基因重组,基因重组,概念： 什么情况下会发生基因重组？,在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合.,非同源染色体上的非等位基因自由组合,同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换,2 类型:,交叉互换型 同源染色体上的非姐妹染色体之间发生局部互换.,3 时间:,自由组合型：减数第一次分裂后期,交叉互换型：减数第一次分裂四分体时期,思考并回答问题 1、基因重组能否产生新的基因？ 2、基因重组能否产生新的基因型和表现型？,不
6、能。,基因重组,能，控制不同性状的基因重新组合。,思考:人的体细胞中有23对染色体 1、如果不考虑基因突变和交叉互换，请你计算,一位父亲可能产生多少种染色体不同的精子？一位母亲可能产生多少种染色体组成不同的卵细胞？,都为223种,2、可能组成的受精卵有多少种不同的染色体组成？,246种,【意义】,基因重组，有助于物种在一个无法预测将会发生什么变化的环境中生存。因此，基因重组是生物变异的重要来源，对生物的进化也具有重要的意义。,课堂作业,1.以表格的形式，比较基因突变和基因重组的各个方面；（参考导与练相关内容） 2.完成导与练相关练习；,6/16/2019,制作人：蔡慕生,27,课 堂 练 习,
7、1.一种植物在正常情况下只开红花，但偶然会出现一朵白花，如果将白花种子种下去，它的后代全部开白花，出现这种现象的原因是( ） A. 自然杂交 B. 自然选择 C. 基因突变 D. 基因重组 2.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,3.下列有关基因突变的说法，不正确的是( ) A. 自然条件下，一种生物的突变率是很低的 B. 生物所发生的基因突变一般都是有利的 C. 基因突变在自然界的中广泛存在 D. 基因突变可产生新的基因，是生物变异的主要来源,4.基因重组发生在 A减数分裂形成配子的过程中
8、 B受精作用形成受精卵的过程中 C有丝分裂形成子细胞的过程中 D通过嫁接，砧木和接穗愈合的过程中,课堂练习,5在一块马铃薯甲虫成灾的地里，喷了一种新的农药后，约98的甲虫死了，约2的甲虫生存下来，生存下来的原因是（ ） A有基因突变产生的抗药性个体存在 B以前曾喷过某种农药，对农药有抵抗力 C约有2的甲虫未吃到沾有农药的叶子 D生存下来的甲虫是身强体壮的年轻个体 6.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,课堂练习,3、基因突变的意义,是生物变异的根本来源，也为生物进化提供了最初的原材料。,原因： 基因突变能够产生前所未有的新基因 从而出现前所未有的新
9、性状。,1、基因突变的原因是： 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 2、某自花传粉植物连续几代开红花，一次开出 一朵白花，白花的后代全开白花，其原因是 A基因突变 B基因重组 C基因分离 D环境影响,3、在一个DNA分子中如果插入了一个碱基对，则 A.不能转录 B.不能翻译 C.在转录时造成插入点以前的遗传密码改变 D.在转录时造成插入点以后的遗传密码改变 4、如果基因中的一个脱氧核苷酸发生了改变， 那么这种变化最终可能引起 A.遗传性状改变 B.遗传密码改变 C.遗传信息改变 D.遗传
10、规律改变,7.诱发突变与自然突变相比，正确的是 A都是有利的 B都是定向的 C都是隐性突变 D诱发突变率高,细菌： 无抗药性抗药性 棉花： 正常枝短果枝 果蝇： 红眼白眼 长翅残翅 家鸽： 羽毛白色灰红色 人 ： 正常色觉色盲 正常肤色白化病, 在生物界普遍存在,原核和真核生物均能发生,基因突变的实例,基因突变是随即发生的、不定向的,在自然状态下，基因突变的频率是很低的,基因突变对于生物来说是利多还是弊多？,白化病患者,白化玉米苗,畸形的雏鸭,人类的多指, 大多数突变是有害的,例如： 植物的抗病性突变、耐旱性突变； 微生物的抗药性突变；,突变性状的有害性和有利性取决于是否适应环境,提高突变频率
11、,X射线、紫外线等,亚硝酸、碱基类似物等,某些病毒的遗传物质等,为什么在强烈的日光下要注意防晒？ 为什么做X射线透视的医务人员要穿防护衣？,基因突变的因素,DNA,异亮氨酸,精氨酸,天冬氨酸,mRNA,T T G G C G ,A A C C G C ,碱基对替换,精氨酸,DNA,异亮氨酸,精氨酸,异亮氨酸,mRNA,T A A G C G ,A T T C G C ,碱基对替换,精氨酸,DNA,苏氨酸,丙氨酸,mRNA,异亮氨酸,精氨酸,碱基对缺失,A T A C C G C ,T A G G C G ,T A T G G C G ,DNA,A T C C G C ,mRNA,正常,碱基对增添,异亮氨酸,精氨酸,异亮氨酸,脯氨酸,显性纯合子可能突变成杂合子（AAAa）,基因突变通常会引起生物性状的改变，但并不是一定引起生物性状的改变，因为：,一种氨基酸可能有几种密码子（密码子简并性）,总的来说，碱基对的替换相对于另两种突变情况，对生物性状的影响是最小的,碱基对的增添、缺失或替换引起的基因结构的改变,控制不同性状的基因的重新组合，不产生新基因,分裂间期,有性生殖过程,自然突变、诱发突变,产生新基因,产生新的基因型,生物变异的根本来源，生物进化的原材料,生物变异的来源之一，形成生物多样性的重要原因,突变频率低，但在生物界普遍存在,有性生殖中非常普遍,基因突变和基因重组,