课件36张PPT。www.pyez.com基因突变 和基因重组高中生物多媒体教学课件www.pyez.com表现型基因型 + 环境条件(改变)(改变)(改变)复习:表现型与基因型的关系引入:生物体遗传性状的改变就是生物的变异www.pyez.com变异的类型可遗传的变异:不遗传的变异:基因突变染色体变异基因重组仅仅由环境不同引起,遗传物质没有改变,不能进一步遗传给后代。由于生殖细胞中遗传物质发生了改变,其后代将继承这种改变生物变异的类型www.pyez.com1、下面叙述的变异现象,可遗传的是
A.由于水肥充足而造成的小麦粒大粒多性状
B.果树修剪后所形成的树冠具有特定的形状
C.用生长素处理未经受粉的番茄雌蕊,得到
的果实无子
D.开红花的一株豌豆自交,后代部分植株开
白花D精典例题www.pyez.com 1910年,赫里克医生的诊所来了一位黑人病人,病人脸色苍白,四肢无力,是严重的贫血病患者。对病人做血液检查时发现,红细胞在显微镜不是正常的圆饼形,而是又长又弯的镰刀形,称镰刀型细胞贫血症。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.一、基因突变(一)基因突变的实例www.pyez.com 为什么谷氨酸会被缬氨酸取代呢?
1956年,英国科学家英格拉姆发现镰刀状细胞贫血症患者血红蛋白异常,一条多肽链上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 —…www.pyez.com思考与讨论谷氨酸缬氨酸正常异常_____原因_____原因 镰刀型细胞贫血症是由_________引起的一种遗传病,是由于基因中的碱基对发生了______产生的。病因:基因突变替换根本直接www.pyez.com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:www.pyez.com┯┯┯┯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。 增添缺失 替换基因结构(二)基因突变的概念:www.pyez.com思考与讨论:①由于碱基对的改变,是否一定会引起蛋白质的改变?www.pyez.com②基因突变可以遗传给后代吗?如何遗传?思考与讨论:突变后的DNA分子复制,通过减数分裂形成带有突变基因的生殖细胞,并将突变基因传给下一代.可以遗传.③基因突变一定可以遗传给后代吗?www.pyez.com2、在一个DNA分子中如果插入了一个碱基对,则
A.不能转录
B.不能翻译
C.在转录时造成插入点以前的遗传密码改变
D.在转录时造成插入点以后的遗传密码改变
3、若某基因原为303对碱基,现经过突变,成为300个碱基对,它合成的蛋白质分子与原来基因合成的蛋白质分子相比较,差异可能为
A.只相差一个氨基酸,其他顺序不变
B.长度相差一个氨基酸外,其他顺序也有改变
C.长度不变,但顺序改变
D.A、B都有可能DD精典例题www.pyez.com(三)基因突变发生的时间? Why?细胞周期中的分裂间期A.有丝分裂间期B.减数第一次分裂间期体细胞生殖细胞中可以发生基因突变(但一般不能传给后代)中也可以发生基因突变(可以通过受精作用直接传给后代) DNA在进行复制时发生错误.www.pyez.com4、人类能遗传给后代的基因突变常发生在
A.减数第一次分裂
B.四分体时期
C.减数第一次分裂的间期
D.有丝分裂间期C精典例题www.pyez.com(四)基因突变的结果和意义产生新基因引发 生物变异为进化提供原始材料常见突变性状:棉花 正常枝——短果枝
果蝇 红眼——白眼
长翅——残翅
家鸽 羽毛白色——灰红色
人 正常色觉——色盲
正常肤色——白化病基因突变的结果往往使一个基因变成它的等位基因,即产生了新的基因.基因突变的意义:www.pyez.com(五)基因突变的原因物理因素化学因素生物因素基因突变的原因X射线、激光等亚硝酸和碱基类似物等病毒和某些细菌等讨论与思考你认为基因突变有什么特点?一 在生物界普遍存在;以植物的个体发育为例:基因突变发生的时期与突变性状在生物体的表现部位及范围大小有没有关系?有什么关系?突变发生的时间越早,表现突变的部分越多,突变发生的时期越晚,表现突变的部分越少。基因突变发生在生物个体发育的什么时期?
哪些细胞能发生基因突变?任何时期分裂间期的细胞有二 在生物体内随机发生;小资料三 突变率低;白化苗四 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过程的产物,它们 与环境取得了高度的协调。五 基因突变是 不定向的www.pyez.com(五)基因突变的特点自然界的物种中广泛存在可发生在任何时期自然界突变率很低:10-5- 10-8(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:www.pyez.com①成功率低,有利个体往往不多,带盲目性
②需大量处理材料(七)人工诱变在育种上的应用诱变意义:是创造动、植物新品种和微生物新类型的重要方法(2)优点:①提高突变率,缩短育种周期②大幅度改良某些性状(3)缺点: 物理因素:X射线、γ射线、紫外线、激光等
化学因素:亚硝酸、硫酸二乙酯等 (1)常用的方法:www.pyez.com这种太空南瓜王最大能长到200多公斤,
在生长繁殖期高峰时,南瓜每天能增大5公斤。(4)实例:“黑农五号”大豆
高产青霉菌株
太空椒www.pyez.com5.大丽花的红色( C )对白色( c )为显性,一株杂合的大丽花植株有许多分枝,盛开众多红色花朵,其中有一朵花半边红色半边白色,这可能是哪个部位的C基因突变为c造成的? A 、幼苗的体细胞
B、早期叶芽的体细胞
C、花芽分化时的细胞
D、杂合植株产生的性细胞C精典例题www.pyez.com“一母生九仔,连母十个样”,这种个体的差异,主要是什么原因产生的?基因重组www.pyez.com二、基因重组1、概念:在生物体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基因的自由组合:②基因的互换: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单体之间发生局部互换.(交叉互换)后一页www.pyez.com非同源染色体上的 非等位基因自由组合AabBAaBbAb和aBAB和ab上一页www.pyez.comAabBAaBb同源染色体的非姐妹染色单体之间的局部交换上一页www.pyez.com3、意义:通过有性生殖实现基因重组为生物变异提供了极其丰富的来源,是生物多样性的重要原因之一,对生物的进化具有重要意义.基因重组能否产生新的基因?思考:一种具有20对等位基因(这20对等位基因分别位于 20对同源染色体上)的生物进行杂交时,F2可能出现的表现型就有 种。220=1048576www.pyez.com基因突变和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)低频性基因重新组合不产生基因型有性生殖过程中(减数第一次分裂)变异非常丰富www.pyez.com1、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A2、上眼睑下垂是一种显性遗传病,某一男性患者,其父母正常,请判断这人性状最可能是
A.伴性遗传 B.常染色体遗传
C.基因突变 D.基因重组Cwww.pyez.com3.如果将一个镰刀型细胞贫血症的患者血液,输给一个血型相同的正常人,将使正常人B A、 基因产生突变,使此人患病
B、无基因突变,性状不遗传给此人
C、基因重组,将病遗传给此人
D、无基因突变,此人无病,其后代患病www.pyez.com5、生物界是千姿百态,多种多样的,这都要建立在生物丰富变异的基础上。生物丰富的变异主要来源于
A.基因重组 B.基因突变
C.染色体变异 D.环境变化A4、若一对夫妇所生育子女中,性状差异甚多,这种变
异主要来自
A.基因突变 B.基因重组
C.环境影响 D.染色体变异Bwww.pyez.com再见!www.pyez.com 普通的小麦种子种植在肥沃的土壤中,给予充足的阳光和水分,结出的是粒多饱满的种子,但是再把这些种子种下去结出的仍就是普通的种子 不可遗传的变异www.pyez.com 太空椒(经过太空遨游,也就是经过辐射的)和普通椒相比,太空椒具有明显的优势,果实肥大,把其种下去后结出的仍是太空椒可遗传的变异