2021-2022学年高一下学期生物人教版（2019）必修2-5.1基因突变和基因重组课件(共22张PPT)

(共22张PPT)
表现型
基因型
+ 环境条件
不能遗传的变异（如：晒黑的脸色）
（改变）
可遗传的变异
（如：色盲）
来源
基因突变
染色体变异
基因重组
诱因
（改变）
（改变）
思考：通过美容手术，纹成弯弯的柳叶眉，这种柳叶眉能遗传吗？
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、基因突变
材料：1910年，一位美国黑人青年由于发烧和肌肉疼痛到医院看病，医生检查发现他患的是当时人们尚未认识的一种特殊贫血病——镰刀型细胞贫血症。正常人的红细胞是圆饼状（图左），而镰刀型细胞贫血症患者的红细胞却是镰刀状（图右）。这样的红细胞容易破裂，使人患溶血性贫血，严重时会导致死亡。
活动一、
（1）从基因表达的角度尝试分析红细胞呈现镰刀型的原因（以流程图的形式表述）。
5min
相应性状的改变
相应蛋白质的改变
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:
（2）思考：蕴含在基因中的遗传信息还有可能发生哪些变化？
替换
增添
缺失
CTTCTTGAAGAA
C TCTT
G AGAA
CATCTTGTAGAA
CTTTCTTGAAAGAA
（3）归纳基因突变的概念
DNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失，而引起的基因结构的改变，叫基因突变。
活动一、
（4）思考：基因突变控制的生物性状一定发生改变吗？
谷氨酸
谷氨酸
GAAGAA
mRNA
GAGGAA
CTTCTTGAAGAA
CTCCTTGGAGAA
DNA
不一定，因为由于多个密码子可对应同一种氨基酸，则有可能突变前后编码出的氨基酸相同。
基因突变的原因和特点：P81 —— P82
外界环境条件（物理、化学、生物）的变化和内部因素的相互作用。
①自发突变（内因）：自然条件下DNA分子复制偶尔发生错误，DNA的碱基组成发生改变。
②诱发突变（外因）
物理因素：
化学因素
生物因素
X射线、激光等
：亚硝酸、碱基类似物等
：病毒、某些细菌等（人类疱疹病毒、乙型肝炎病毒、( 丙型肝炎病毒(HCV)
普遍性
基因突变的频率很低
基因突变除了以上这两个特点之外，还有其他特点吗？？
活动二、
阅读教材P81-82相关内容，解释基因突变的各个特点：
3min
普遍性
低频性
随机性
不定向性
……
基因突变的意义：
1.基因突变是新基因产生的途径
2.基因突变是生物变异的根本来源，是生物进化的原始材料
“一猪生九仔，连母十个样”，这种个体的差异，主要是什么原因产生的
二 基因重组
（一）、概念:
是指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。
二、基因重组
间期
Y
y
R
r
减数第一
次分裂
Y
Y
R
R
y
y
r
r
Y
Y
R
R
r
r
y
y
减数二
次分裂
Y
R
Y
R
减数二
次分裂
y
r
y
r
减数 第一
次 分裂
Y
Y
r
r
y
y
R
R
y
R
y
R
减数 第二
次 分裂
Y
r
Y
r
减数 第二
次 分裂
(1) 在减数第一次分裂后期,随着非同源染色体的自由组合，位于非同源染色体上的非等位基因也自由组合。
(2)在减数第一次分裂四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体发生交叉互换，导致基因重组。
基因本身没有发生改变,改变的是生物的基因型！
两个亲本的杂合性越高，遗传物质差距越大，基因重组的类型就越多，后代产生的变异就越多。基因重组是通过有性生殖过程实现的。
产生多样化基因组合的后代，为生物变异提供丰富的来源，是生物变异来源之一，是形成生物多样性的重要原因之一，对生物的进化具有重要意义。
（三）、特点:
（四）、意义:
优点：使不同个体的优良性状集中到
一个个体上。
缺点：育种年限长。
（五）、应用：杂交育种:
基因重组能否产生新的基因？
基因突变和基因重组引起的变异有什么区别
1．基因突变：
基因_________改变，它________新的基因
发生时期：________________________
特点：①普遍性、 ②随机性、 ③_________、
④多数有害、⑤不定向性。
2．基因重组：
控制不同性状的_____________，_______新基因，可形成新的________。
发生时期：___________________
特点：__________
内部结构
能产生
细胞分裂间期（DNA复制时）
突变率低
基因重新组合
不产生
基因型
有性生殖过程中
非常丰富
基因突变 VS 基因重组
比较项目 基因突变 基因重组
实质
时间
可能性
适用范围
结果
意义
联系
基因突变 VS 基因重组
比较项目 基因突变 基因重组
实质 基因结构改变 基因重新组合
时间 主要在细胞分裂间期 减Ⅰ四分体时期/减Ⅰ后期
可能性 低频 普遍发生在有性生殖中
适用范围 所有生物都有可能 有性生殖的真核生物
结果 产生新基因 产生新基因型
意义 生物变异的根本来源，是生物进化的原始材料 生物变异的来源之一，是形成生物多样性的重要原因。
联系 使生物体产生可遗传变异，为生物进化提供材料