高中生物学浙科版（2019）必修二4.1基因突变和基因重组课件（30张PPT）

(共30张PPT)
龙生龙，凤生凤，老鼠的儿子会
打洞，这说明生物具有____的现象。
遗传
一猪生九仔，连母十个样，这说
明生物具有______的现象。
变异
正常的羊与短腿安康羊
野生稻
超级杂交稻
利用手术去掉鱼尾纹后显得美丽动人，她的后代会出现鱼尾纹吗？
变异的类型：
表现型
==基因型
+环境条件
(1)不可遗传的变异
(2)可遗传变异
来源
基因突变
染色体变异
基因重组
一、基因突变
1 实例：人类镰刀型细胞贫血症
正常
镰刀型
细胞贫血症
红细胞
正常
圆饼状
镰刀型细胞
贫血症
镰刀状
红细胞性状
其中一条链
—谷氨酸—
—缬氨酸—
血红蛋白的
氨基酸顺序
缬—组—亮—苏—脯—谷—谷—赖
缬—组—亮—苏—脯—缬—谷—赖
正常
镰刀型细胞
贫血症
红细胞性状
其中一条链
谷氨酸
缬氨酸
血红蛋白的
氨基酸顺序
mRNA上
的密码子
— G A A —
— G U A —
正常
镰刀型细胞
贫血症
红细胞性状
其中一条链
谷氨酸
缬氨酸
血红蛋白的
氨基酸顺序
mRNA上
的密码子
G A A
G U A
DNA的碱
基序列
C T T
G A A
C A T
G T A
正常
镰刀型细胞
贫血症
红细胞
其中一条链
谷氨酸
缬氨酸
血红蛋白的
氨基酸顺序
mRNA上
的密码子
G A A
G U A
DNA的碱
基序列
C T T
G A A
C A T
G T A
突
变
根本原因
直接原因
2、基因突变的概念：
ATCTTCG
TAGAAGC
ATCATCG
TAGTAGC
碱基的改变
ATC TCG
TAG AGC
碱基的 缺失
ATCTGTCG
TAGACAGC
碱基的增添
基因突变是指碱基对的 ，而引起 的改变。
改变、缺失、增添
基因结构
3、基因突变发生的时间：
体细胞：
生殖细胞：
有丝分裂的间期
减数第一次分裂的间期
DNA进行复制时
思考：基因突变可能是在什么时期发生的？
4、基因突变的特点：
（1）随机性-----生物个体发育的任何时期
（2）广泛性-----所有生物都可能发生
（3）突变率低
（5）多数有害的
（4）不定向性
体细胞的基因突变
生殖细胞的基因突变
不遗传给后代
遗传给后代
基因突变的结果：
产生它的等位基因
人工诱变在育种上的应用：
人工诱变：人为的条件发生基因突变
方法：
物理因素
化学因素
优点：
1、提高突变率 2、创造新类型 3、培育优良品种
缺点：
有利的个体不多
二、基因重组
1、定义：
控制不同性状的基因重新组合。
2、类型：
基因自由组合
基因交叉互换
3、发生时期：
减数分裂四分体时期
减数第一次分裂后期
4、意义：
为生物变异提供了极其丰富的来源
是形成生物多样性的重要原因之一
对于生物进化具有十分重要的意义
比较项目 基因突变 基因重组
原因
时期
类型
结果
意义
应用
基因结构的改变
基因的重新组合
间期
减Ⅰ过程中
自然、人工
随机、交换
产生新基因
产生新基因型
变异的根本来源、进化的原材料
生物多样性的原因
诱变育种
杂交育种
1．人类镰刀型细胞贫血症的根本原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　 [　 ]
A．红细胞由圆盘型变成镰刀型
B．血红蛋白分子中的一个谷氨酸变成缬氨酸
C．RNA的碱基序列改变
D．DNA的碱基种类改变
D
2.下列各疾病中，又是突变性状又是属于伴性遗传的是：
A、人类的白化病
B、冠心病
C、人类的色盲病
D、镰刀型细胞贫血症
C
P
X

黄色圆粒
绿色皱粒
黄色圆粒
F1
F2
黄色
圆粒
绿色
圆粒
黄色
皱粒
绿色
皱粒
黑珍珠玉米
黑珍珠玉米：
是广东省农科院蔬菜研究所最新育成的玉米新品种，黑珍珠黑糯玉米其籽粒黑色，皮薄，适口性好，糯甜香软，营养丰富，与一般的白糯玉米比较，含有更丰富的蛋白质和维生素，具有抗衰老的功效，是理想的保健食品。
1987年7月，中国首次将大麦、青椒、萝卜等纯系种子和大蒜无性系种子放入卫星中搭载。当这些种子返回地面后，有关人员立即进行了种植实验。不久，奇迹真的发生了。经空间搭载的萝卜种子幼苗茁壮，叶片上没有一个虫眼。有人甚至将害虫捉来放到叶片上，虫子掉头就跑。而地面对照组的幼苗，则是虫眼密布。看来，“太空旅行”后的萝卜种子有抗虫特征。更为奇妙的是，经空间处理后的大蒜种子生长时假茎丛生，一个蒜头竟重达150克。回忆起昔日的情景，原中国科学院遗传研究所研究员蒋兴村说：“这既在想象之中，又在意料之外。当时，我兴奋极了，仿佛看到了抗虫萝卜和丰产大蒜的美好前景。他们从空间搭载的大麦种子后代中看到，许多变异有能够遗传的迹象，而且变异频率很高，这就有可能创造优良的农作物品种。
不久，广西、江西种植的空间处理的2—3代水稻后代中产生大量变异，有些性状在自然界很少见到，如一茎上长两三个水稻穗，一粒种子长达1厘米而且在后代中能遗传。在自然界中，水稻变异的频率在二十万分之一，而经空间处理的水稻变异频率在百分之几，大大提高了突变率。接着，科研人员在空间处理的粳稻变异后代中，选育出能恢复籼稻不育系的株系，使原来很难进行籼、粳亚种间杂交的性状改变了，这种特性改变在自然界是很难的。经过反复试验，抗病番茄、大型青椒、优质棉花、高产小麦等相继诞生。事实证明：空间特殊条件能够引起农作物种子的基因突变，其变异频率高、幅度大，变异后代容易稳定，可以产生很多优良的品种，是诱变育种的一条好途径。
太空蔬菜的成果标本
我国工件者在迎接太空种子
太空茄子
中国首批太空实验育种动物
太空玉米