人教版高中生物必修2课件：5．1基因突变和基因重组（共21张PPT）

(共21张PPT)
(1)不可遗传的变异
(2)可遗传变异
生物变异的种类
分类依据:遗传物质是否改变
学习目标：
1、举例说出基因突变和基因重组的特点和原因。
2、说出基因重组和基因突变的意义
3、通过观察分析镰刀形细胞贫血症的病因，培养学生的发现问题能力。
4、引导学生从生物学角度对基因突变和基因重组做科学了解，形成正确的科学价值观，激发学生的责任感。
一、基因突变
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的贫血病--镰刀型细胞贫血症。
我们知道，正常人的红细胞是圆饼状的，而镰刀型细胞贫血症患者的红细胞却是弯曲镰刀状的。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。
1、基因突变的实例
阅读导学案中镰刀型细胞贫血症的相关研究资料和课本p81思考与讨论，思考以下问题：
1、该疾病是可遗传变异吗？
2、镰刀型细胞贫血症的直接病因是什么？
3、请根据课本的图解说明镰刀型细胞贫血症的根本病因
谷氨酸
缬氨酸
蛋白质
氨基酸
mRNA
DNA
GUA
GAA
正常
异常
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增添
缺失
替换
DNA分子中发生碱基对的 、 和
，而引起的 的改变。
替换
增添
缺失
基因结构
2、基因突变的概念
3、基因突变的原因
物理因素
化学因素
生物因素
外因
内因:
DNA分子复制偶尔发生错误DNA的碱基组成发生改变
4、基因突变的特点
自然界的物种中广泛存在
可发生在生物个体发育任何时期；细胞内不同的DNA分子上；
同一个DNA分子的不同部位
①普遍性：
②随机性：
一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的等位基因
③不定向性：
例如大肠杆菌的变异有些可能影响大肠杆菌的生存，但也有极少数可能增强大肠杆菌的生存能力，如获得对某些抗生素的抗性。
④低频性：
⑤多害少利性：
在高等生物中，大约105—108个生殖细胞中，才会有1个生殖细胞发生基因突变
基因突变是新基因产生的途经
是生物变异的根本来源
是生物进化的原始材料
5、基因突变的意义
综合基因突变相关知识，请思考：
（1）基因突变的发生，是否一定会引起DNA结构的改变？是否一定会引起蛋白质的改变？
（2）基因突变都会遗传给后代吗？取决于什么原因？
不一定。
基因突变若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代；
若发生在体细胞中，一般不能遗传。
有些植物体细胞发生的的基因突变，可通过无性繁殖传递
（3）基因突变能产生新基因吗？能产生新性状吗？
基因突变能产生新基因，可能产生新性状。
“龙生九子，各有不同”，这种个体的差异，主要是什么原因产生的?
基因重组
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体之间发生交叉互换
4、意义:
基因重组是生物变异的主要来源
3、发生时期：
减数第一次分裂前期（四分体时期）
减数第一次分裂后期
综合基因重组相关知识，请思考：
1、基因重组的适用范围是哪些生物？
真核生物、有性生殖、细胞核遗传
2、基因重组能产生新基因吗？能产生新的表现型或者新的性状组合吗？
基因重组不能产生新基因，能产生新的表现型或者新的性状组合。
小结：比较基因突变和基因重组
基因突变 基因重组
实质 基因结构发生改变 控制不同性状的基因重新组合
适用范围 所有生物 真核生物有性生殖细胞核遗传
发生时期 有丝分裂间期和减数第一次分裂间期 减数第一次分裂的前期和后期
结果 产生新的基因和新性状 产生新的基因型和表现型
意义 产生新基因的根本途径，生物变异的根本来源，提供生物进化的原始材料 生物变异的主要来源
随堂检测
答案：
1、判断（1）√ （2）× （3）×
2—4 CBA
5、（1）基因突变?? 细胞核?? 细胞分裂间期?? 转录?? 细胞核?? 翻译?? 核糖体
（2）GUA?? 密码子?? CUU????
（3）常 隐性?? aa?? Aa??? 1/8??
（4）基因突变?? 可遗传变异??
低频性? 多害少利性