(共25张PPT)
白化病
人教版必修2第5章基因突变及其他变异
第1节 基因突变和基因重组
引起红细胞的形态变化最可能的原因是什么?(从红细胞组成成分分析)
思考:正常血红蛋白究竟出了什么问题?
缬氨酸—组氨酸 —亮氨酸—苏氨酸—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸
缬氨酸—组氨酸 —亮氨酸—苏氨酸—脯氨酸—缬氨酸—谷氨酸—赖氨酸
1 2 3 4 5 6 7 8
(正常血红蛋白)
(异常血红蛋白)
1956年,英国科学家英格拉姆发现:
谷氨酸
缬氨酸
DNA:
mRNA:
氨基酸:
蛋白质:
正常
异常
C T T
G A A
C T
G A
T
①
②
③
A
G A A
G A
U
思考与讨论
突变
_____ 原因
根本
_____ 原因
直接
替换
增添
缺失
A T C C G C
T A G G C G
C C G C
G G C G
A
T
T
A
A
T
1.基因突变的概念:DNA分子中碱基对的替换、增添或缺失,而引起的基因碱基排列顺序的改变。
(正常基因片段)
类型 影响范围 对氨基酸序列的影响
替换 小 改变一个氨基酸或不改变
增添 大 插入位置前的序列不受影响,一般影响插入位置后的序列
缺失 大 缺失位置前的序列不受影响,一般影响缺失位置后的序列
基因突变对氨基酸序列的影响
基因突变是否一定会遗传给后代?
不一定
若发生在配子中,则可以遗传给后代;
若发生在体细胞中,一般不能遗传,植物可以通过无性繁殖遗传。
基因突变是否一定会引起生物性状改变?
密码子的简并性、隐性突变等
不一定
4.归纳概括:
(1)基因突变概念:基因突变是指DNA分子中发生_________________,而引起的基因___________的改变。
(2)基因突变的实质:基因突变(一定/不一定)会改变基因中碱基序列;(一定/不一定)会改变其携带的遗传信息。
(3)基因突变的结果:①基因突变(一定/不一定)会改变生物的性状。②基因突变若发生在_____细胞_____分裂过程中,一般不能遗传给后代,若遗传给后代只能通过_______繁殖。
碱基对的替换、
碱基排列顺序
体
有丝
无性
增添、缺失
亚硝酸盐、碱基类似物
物理因素
主要指辐射,
如紫外线、各种射线
生物因素
化学因素
RNA病毒、DNA病毒
三、基因突变的原因
生活中的诱变因素
健康生活,快乐学习
合理膳食,规律作息,远离致癌因子
白眼果蝇
白化苗
白色皮毛牛犊
短腿安康羊(中)
(1) 普遍性:
基因突变在生物界是普遍存在的。(有性生殖、无性生殖的生物及病毒都可发生基因突变)
基因突变的特点
灰色
白色
黑色
黄色
(2)随机性:
发生时间:生物个体发育的任何时期均可发生。
发生部位:任何细胞的任何DNA分子的任何部位。
(3)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;
大多数基因突变对生物体是有害的,只有少数是有利的,
有些既无害也无益。
基因 突变率
大肠杆菌组氨酸缺陷型基因 2×10-6
玉米的皱缩基因 1×10-6
小鼠的白化基因 1×10-5
人类色盲基因 3×10-5
(4)低频性:
自然状态下,基因突变频率很低。
(5)多害少利性:
四、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:
产生新基因
可以形成新性状
基因突变
是产生新基因的途径,是生物变异的根本来源,为生物进化提供原材料。
五、基因突变的意义
生存?
进化?
生物进化的原材料
生物变异的根本来源
【例4】下列关于基因突变特点的说法中,正确的是( )
①对某种生物而言,在自然状态下基因突 变的频率是很低的
②基因突变在生物界中是普遍存在的
③所有的基因突变对生物体都是有害的
④基因突变是不定向的
⑤基因突变只发生在某些特定的条件下.
A. ①②③ B. ③④⑤
C. ①②④ D. ②③⑤
C
(考点:基因突变的特点)
【例5】鼠毛的灰色基因可以突变成黄色基因,也可以突变成黑色基因,这说明基因突变具有( )
A. 普遍性
B. 不定向性
C. 有害性
D. 低频性
B
(考点:基因突变的特点)
高考链接:
(考点:基因突变特点、意义、影响因素)
(2019·海南)下列有关基因突变的叙述,正确的是
A.高等生物中基因突变只发生在生殖细胞中
B.基因突变必然引起个体表现型发生改变
C.环境中的某些物理因素可引起基因突变
D.根细胞的基因突变是通过有性生殖传递的
C
二、基因重组
1、概念:
在生物进行有性生殖过程中,控制不同性状的基因的自由组合.
2、类型:
①基因自由组合:
②基因互换:
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.
基因重组能否产生新的基因?
非同源染色体上的 非等位基因自由组合
A
a
b
B
A
a
B
b
Ab和aB
AB和ab
自由组合
A
a
b
B
A
a
B
b
同源染色体的非姐妹染色单体之间的局部交换
交叉互换
3.意义:
基因重组是生物变异的来源之一,是形成生物多样性的重要原因,对生物的进化也具有重要的意义。
4.结果:
基因重组是原有基因的重新组合,只能产生新的基因型和重组性状,不能产生新基因。
谢谢!