2018-2019学年高中人教版生物必修二课件：5.1 基因突变和基因重组（课件41张）

课件41张PPT。第1节 基因突变和基因重组第5章 基因突变及其他变异 一母生九子，连母十个样，这说明生物具有______的现象。 龙生龙，凤生凤，老鼠的儿子会打洞，这说明生物具有_______的现象。变异遗传1.举例说明基因突变的特点和原因。（重点）
2.举例说出基因重组。
3.说出基因突变和基因重组的意义。一、基因突变1.实例：镰刀型细胞贫血症 1956年，英国科学家英格拉姆发现镰刀型细胞贫血症患者血红蛋白的肽链上，有一处的谷氨酸被缬氨酸取代。正常异常…－脯氨酸－谷氨酸－谷氨酸 —… …－脯氨酸－缬氨酸－谷氨酸 —…思考：为什么血红蛋白会出现谷氨酸被缬氨酸取代这样的异常现象呢？病因分析：DNA的碱基对发生了替换思考? DNA中碱基对的替换可以引起DNA结构的改变,从而引起生物性状的改变,那么如果发生碱基对的增添或缺失,是否也可能引起生物性状的改变呢?┯┯┯┯ＡＴＧＣＴＡＣＧ┷┷┷┷┯┯┯┯┯ＡＴＡＧＣＴＡＴＣＧ┷┷┷┷┷┯┯┯┯ＡＴＧＣＴＡＣＧ┷┷┷┷┯┯┯ＡＧＣＴＣＧ┷┷┷┯┯┯┯ＡＣＧＣＴＧＣＧ┷┷┷┷┯┯┯┯ＡＴＧＣＴＡＣＧ┷┷┷┷增添缺失替换DNA分子中发生碱基对的 、 和 ，而引起的 的改变，叫做基因突变。 替换增添缺失基因结构2.概念:3.基因突变发生在什么时期？ 1.哪一种基因突变对生物性状的影响最小？碱基对的替换2.基因突变形成的性状能否遗传？怎样遗传？DNA复制时期有丝分裂的间期减数第一次分裂前的间期①如果基因突变发生在体细胞进行有丝分裂的间期，②如果基因突变发生在减数第一次分裂前的间期（植物体细胞无性繁殖例外）一般只影响当代，不能遗传阅读P81则遵循遗传规律随配子传递给后代
【思考与讨论】一个基因突变后产生的是它的等位基因3.基因突变的结果基因突变是染色体的某一位点上基因的改变,使一个基因变成它的等位基因（A→a或a→A）,不改变染色体上基因的数量，只改变基因的内部结构，并且通常会引起一定的表现型的变化。思考：突变后的基因会遗传给后代吗？二、基因突变的原因、特点及意义物理因素：化学因素：生物因素：1.原因X射线、紫外线等亚硝酸、碱基类似物等某些病毒和某些细菌等外因内因DNA复制时偶尔发生错误夏季涂抹防晒霜
青少年少上网，少用手机
不喝反复烧开的水
少吃烧烤和油炸食品
接种乙肝疫苗物理因素化学因素以下情况是减少哪种因素，从而防止细胞基因突变？生物因素遗传信息改变 DNA DNA 差错 内因： 碱基变化 外因 物理因素 化学因素 生物因素 脱氧核苷酸种类、数量、排列顺序改变 碱基对的替换、增添、缺失 基因结构发生改变 产生等位基因（A1 a1、a2……）　复制 引起 2. 特点：一切生物都可以发生。个体发育的任何时期和部位。自然界基因突变频率很低：大约105～108
个生殖细胞中，才有1个发生基因突变。(打破对环境的适应性)多数有害,少数有利。（1）普遍性:（2）随机性:（3）低频性:（4）多害少利性：一个基因可以产生一个以上的等位基因。 （5）不定向性：果蝇：红眼——白眼
人 ： 正常色觉——色盲
正常肤色——白化病
正常手指——多指
羊： 正常腿——短腿
玉米 ：绿色苗——白化苗你认为突变有什么特点？① 在生物界普遍存在讨论与思考短腿安康羊（中）玉米白化苗人类多指②随机性——基因突变是随机发生的花芽在分化时发生基因突变可以发生在个体发育的任何时期；可以发生在细胞内任何DNA分子上；
可以发生在DNA分子的任何部位③基因突变是不定向的④突变率低有害的基因突变畸形的雏鸭人类的多指人类的并指镰刀型红细胞高产大豆　　　　 　　高产青霉菌株有利的基因突变白化苗⑤大多数突变是有害的白化病为什么呢？ 任何一种生物都是长期进化的产物，它们与环境取得了高度的协调。思考与讨论：
1．基因突变能产生新的基因吗？
基因突变是新基因产生的途径
2．这些新的基因产生的新性状对生物的生存有什么意义（有利还是有害） ?
基因突变是随机发生的、不定向的。有的有利，有的有害，有的既无害也无利。
3．自然环境会选择哪些个体生存下来？
有些基因突变使生物产生新的性状，适应改变的环境，获得新的生存空间。 4．基因突变对生物的进化有何意义？ （1）基因突变是新基因产生的途径。
（2）是生物变异的根本来源。
（3）为生物的进化提供了原材料。 【例1】(2015?海南高考)关于等位基因B和b发生突变的叙述,错误的是　(　　)
A.等位基因B和b都可以突变成为不同的等位基因
B.X射线的照射不会影响基因B和基因b的突变率
C.基因B中的碱基对G-C被碱基对A-T替换可导致基因突变
D.在基因b的ATGCC序列中插入碱基C可导致基因b的突变B【例2】基因突变是生物变异的根本来源，其原因是（ ）
A．能产生大量有利变异
B．发生的频率高
C．能产生新基因
D．能改变生物的表现型 C1.概念: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。2.类型:（1）自由组合型:（2）交叉互换型: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单体之间发生局部互换。三、基因重组的概念、类型及意义非同源染色体上的非等位基因自由组合AabBAaBbAb和aBAB和ab自由组合2.发生时期减数第一次分裂后期AabBAaBb减数第一次分裂前期（四分体时期）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，对生物的进化也具有重要的意义。基因突变存在于所有生物中，基因重组仅存在于进行有性生殖的真核生物细胞核中。1.细菌和病毒存在基因重组这种变异吗？

2.基因重组能否产生新基因？
能产生新的基因型吗？
3.你能从基因重组的角度解释人群中个体性状的多种多样吗？思考：不存在不能能①减数分裂形成的配子,染色体组成具有多样性,导致不同配子遗传物质的差异；②受精过程中卵细胞和精子结合的随机性。控制不同性状的基因的重新组合生物变异的来源之一，对生物的进化具有重要的意义碱基对的替换、增添和缺失引起的基因结构的改变有丝分裂间期和减Ⅰ前的间期有性生殖过程中自然突变、诱发突变产生新基因产生新的基因型新基因产生的途径，生物变异的根本来源，生物进化的原材料突变频率低，但在生物界中普遍存在有性生殖中非常普遍自由组合型、交叉互换型【警示钟】
基因突变、基因重组并不都能产生新基因
(1)基因突变产生新基因，进而产生新性状。
(2)基因重组不能产生新基因，只能重组出新的基因型，进而产生新的表现型(性状)。
(3)基因突变不改变基因的数量和位置。 【例3】下列关于基因重组的说法，不正确的是( )
A.生物体在有性生殖过程中，控制不同性状的基因的重新组合属于基因重组
B.减数分裂的四分体时期，同源染色体的姐妹染色单体之间的局部交换可导致基因重组
C.格里菲思实验中，R型细菌转化为S型细菌的本质是基因重组
D.生物体在有性生殖过程中，同源染色体的非姐妹染色单体间交换部分片段可导致基因重组 B概念实例特点意义类型1.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D2.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A3.基因突变按其发生部位可分为体细胞的突变a和生殖细胞的突变b两种，则( )
A.均易发生于有丝分裂的间期
B.a易发生于有丝分裂的间期，b易发生于减数第一次分裂前的间期
C.均只能发生于减数第一次分裂前的间期
D.a只能发生于有丝分裂间期，b只能发生于减数第二次分裂前的间期B4．产生镰刀型细胞贫血症的根本原因是（ ）
A.红细胞易变形破裂
B.血红蛋白中的一个氨基酸不正常
C.信使RNA中的一个密码发生了变化
D.基因中的一个碱基发生了变化D5.血红蛋白异常会产生贫血症状，结合减数分裂过程的曲线图和细胞分裂图。回答下列问题：DNA的相对含量细胞分裂时期(1)血红蛋白发生异常变化的根本原因是________________
______________，此种变异一般发生于甲图中________阶段，此种变异一般最大的特点是能产生________。
(2)基因重组可以发生于乙图中________时期，除此之外还有可能发生于_______________________。 控制血红蛋白合成
的基因发生突变2～3新基因C减数第一次分裂的后期