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第5章基因突变及其他变异(复习课件(新版))

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基因突变及其他变异学考复习课件(共22张PPT)

基因突变及其他变异学考复习课件(共22张PPT)

③人工重组型： 通过基因工程使
可产生的 配子类型： A
Aa
a
重组后新增 的配子类型：
目的基因与受体 AB和ab
细胞DNA重组。
B Bb bB b
Ab和aB
2023/6/20
2024年可用课件
8
四、基因重组
3. 结果：产生___新__的__基__因___型____ 4. 意义: ①为生物变异提供了极其丰富的来源；
2023/6/20
2024年可用课件
7
四、基因重组
1. 概念 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：减数分裂Ⅰ后期 非同源染色体上的非等位基因可自由组合。
Ad
Ad
和
aD
aD
A
D
AD
a
d和
ad
②交叉互换型：减数分裂Ⅰ前期 同源染色体上的非姐妹染色单体的互换
使数亿公顷盐碱地有望成为粮仓。此杂交育种技术的遗传学原理是（ ）。 A．基因突变 B．染色体结构变异 C．基因重组 D．染色体数目变异
2023/6/20
2024年可用课件
9
考点巩固
1. 下列关于基因重组的叙述,错误的是( D )
A. 同源染色体间的互换可引起基因重组 B. 非同源染色体的自由组合能导致基因重组 C. 子女间的遗传差异主要与父母间基因重组有关 D. DNA分子中发生碱基的替换导致基因重组
2023/6/20
2024年可用课件
2
二、基因突变
1. 概念：DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因结构的改变。 2. 基因突变的实例
1.图中的a、b、c过程分别代表什么？ 分别表示DNA的复制、转录和翻译 2.基因突变发生在哪个过程中？

第5章基因突变及其他变异(复习完整)ppt课件

第5章基因突变及其他变异(复习完整)ppt课件

生物可遗传变异的来源
（1）病毒的可遗传变异的来源：基因突变 （2）原核生物可遗传变异的来源：基因突变 （3）真核生物可遗传变异的来源
☆进行无性生殖的生物： 基因突变和染色体变异 ☆进行有性生殖的生物：基因突变、基因重组和染色体变异
完成创新设计：P123 典例1
一、基因突变
1、基因突变的实例 — 镰刀型细胞贫血症 镰刀型细胞贫血症病因分析： ⑴直接原因：血红蛋白的一条多肽链上的一个氨基酸由
练习3、（2008年广东卷，多选）如果一个基因的中
部缺失了1个核苷酸对，可能的后果是（ ）。
A．没有蛋白质产物 B．翻译为蛋白质时在缺失位置终止
答案：BCD
C．所控制合成的蛋白质增加多个氨基酸
D．翻译的蛋白质中，缺失部位以后的氨基酸序列发
生变化
练习4、（2010年福建卷）下图为人WNK4基因部分碱基 序列及其编码蛋白质的部分氨基酸序列示意图。已知 WNK4基因发生一种突变，导致1169位赖氨酸变为谷氨酸。 该基因发生的突变是（ ）。
A．①处插入碱基对G—C B．②处碱基对A—T替换为G—C C．③处缺失碱基对A—T D．④处碱基对G—C替换为A—T
答案：B
练习5、5－BrU（5 －溴尿嘧啶）具有两种不同的构型， 既可以与A配对，又可以与C配对。将一个分生区细胞接种 到含有A、G、C、T、 5－BrU五种核苷酸的适宜培养基上， 可能会出现什么状况？ 可能会发生碱基对从A－T到G－C或者从G－C到A－T的 替换。
正常的谷氨酸变成了缬氨酸。
⑵根本原因： 发生了基因突变，碱基对由 TA突变成 。AT
2、基因突变的结果
回顾必修二教材第7页技能训练的资料：“……有一天，
你突然发现一种本来开白花的花卉，出现了一株开紫花的

第五章 基因突变及其他变异 教学课件 PPT (全)

第五章 基因突变及其他变异 教学课件 PPT (全)
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.
(五)基因突变的原因
物理因素 X射线、激光等 基因突变的原因 化学因素 亚硝酸和碱基类似物等
生物因素 病毒和某些细菌等
? 你认为基因突变有什么特点？
一 在生物界普遍存在；
任何时期 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？分裂间期的细胞 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 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。
氨基酸 谷氨酸
缬氨酸 _直__接__原因
蛋白质 正常
异常
病因：镰刀型细胞贫血症是由_基__因__突__变__引起的一种遗传 病，是由于基因中的碱基对发生了_替__换___产生的。
具体变化过程:
DNA分子中的碱基对发生变化 mRNA分子中的碱基发生变化 相应氨基酸的改变
相应蛋白质的改变 相应性状的改变
相关说法正确的是
()
A．只有过程 a、b 能发生基因突变 B．基因重组主要是通过过程 c 和过程 d 来实现的 C．过程 b 和过程 a 的主要差异之一是有无同源染色体的联会 D．过程 d 和过程 b 的主要差异之一是姐妹染色单体是否分离
二 在生物体内随机发生；
小资料
基因 大肠杆菌组氨酸缺陷型基因 果蝇的白眼基因 果蝇的褐眼基因 玉米的皱缩基因 小鼠的白化基因 人类色盲基因
三 突变率低；
突变率 2×10－６ 4×10－5 3×10－5 1×10－６ 1×10－5 3×10－5
四 大多数突变是有害的
白化苗
为 什 么 呢 ？
白化病

基因突变及其他变异ppt课件

基因突变及其他变异ppt课件
基因突变在生物进化中有重要意义。 △新基因产生的途径； △生物变异的根本来源； △为生物进化提供原资料；
基因突变
思索并回答以下问题 5、是不是基因突变都会引起生物性状的改 动，为什么？
6、基因突变能否一定会遗传给后代？
7、基因突变最能够发生在什么时候？
6/26/2021
蔡慕生
15
基因突变发生的时间
A U U C G C··· 异亮氨酸 精氨酸
正常
DNA
A T C C G C ··· T A G G C G ···
碱基对缺失
A C C G C ··· T G G C G ···
mRNA A U C C G C ··· 异亮氨酸 精氨酸
A C C G C ··· 苏氨酸 丙氨酸
正常
DNA
A T C C G C ··· T A G G C G ···
每一基因组发 生的突变率 3×10-9 3×10-9 3×10-9 3×10-9
莱茵哈 德衣藻
小鼠
形态：圆球状、弧形、螺旋状 毛色：灰毛、黄毛、黑毛
3×10-9 3×10-9
基因突变对于生物来说是利多还是弊多？
畸
白
形
化
的
玉
雏
米
鸭
苗
人
类 的 多 指
白 化 病 患
者
④ 大多数突变是有害的
突变性状的有害性和有利性取决于能否顺应环境 例如： 植物的抗病性突变、耐旱性突变； 微生物的抗药性突变；
6.生物变异的根本来源是
A．基因重组
B．染色体数目变异
C．染色体构造变异 D．基因突变
3、基因突变的意义
是生物变异的根本来源，也为生物进化提 供了最初的原资料。

新教材高中生物第5章基因突变及其他变异基因突变和基因重组课件新人教版必修

新教材高中生物第5章基因突变及其他变异基因突变和基因重组课件新人教版必修

5.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_控__制__血__红__蛋__白__合__成__的_基__因__发__生__突__变__，
此种变异一般发生于甲图中__2_～__3___阶段，此种变异一般最大的特点是能产
2.概念: DNA分子中发生碱基的替换 、 增添 或 缺失 ，而引起 的 基因碱基序列 的改变，叫作基因突变。
┯┯┯┯ ＡＴＧＣ ＴＡＣＧ ┷┷┷┷ 替 换
┯┯┯┯ ＡＣＧＣ ＴＧＣＧ ┷┷┷┷
┯┯┯┯ ＡＴＧＣ ＴＡＣＧ ┷┷┷┷ 增 添
┯┯┯┯┯ ＡＴＡＧＣ ＴＡＴＣＧ ┷┷┷┷┷
┯┯┯┯ ＡＴＧＣ ＴＡＣＧ ┷┷┷┷ 缺 失
C.基因分离
D.环境影响
3.基因型为AaBbDd的二倍体生物,其体内某精原细胞减数
分裂时同源染色体变化示意图如图。叙述正确的是( B )
A.三对等位基因的分离均发生在次级精母细胞中 B.该细胞能产生AbD、ABD、abd、aBd四种精子 C.B(b)与D(d)间发生重组,遵循基因自由组合定律 D.非姐妹染色单体发生交叉互换导致了染色体结构变异
个生殖细胞中，才会有1个发生基因突变。
（4）多害少利性：(打破对环境的适应性)多数有害, 少数有利。
（5）不定向性： 一个基因可以产生一个以上的等 位基因。
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
针对特定的生物 学现象，进行观 察、提问。体现 了科学探究的核
心素养。
二、基因突变的原因、特点及意义 1.原因 物理因素：X射线、紫外线等
外因 化学因素：亚硝酸盐、碱基类似物等

高考生物一轮总复习 第5章 基因突变及其他变异 第1节 基因突变和基因重组课件

高考生物一轮总复习 第5章 基因突变及其他变异 第1节 基因突变和基因重组课件
12/9/20ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ1
与基因突变有关的四个知识点 (1)细胞分裂：在细胞分裂间期，DNA 复制时，DNA 分子 双链打开，脱氧核苷酸链极其不稳定，容易发生碱基对的变化。 (2)细胞癌变：癌细胞是原癌基因和抑癌基因发生基因突变 所致。 (3)生物育种：诱变育种是利用基因突变的原理进行的。 (4)生物进化：基因突变为生物进化提供原始材料。
答案：D
12/9/2021
2．下列关于基因突变的叙述，不正确的是(
)
A．基因突变可以发生在个体发育的任何时期
B．等位基因的产生是基因突变的结果
C．基因突变一定产生等位基因
D．DNA 中碱基对替换不一定发生基因突变
解析：基因突变指 DNA 分子中发生碱基对的增添、缺失
或替换引起基因结构的改变。基因突变是随机的，可以发生在
个体发育的任何时期。原核生物没有同源染色体，所以没有等
位基因。等位基因的产生是基因突变的结果。DNA 中非基因片 段的碱基对替换不会引起基因突变。
答案：C
12/9/2021
3．(2017 年福建宁德质检)豌豆种子的圆粒基因 R1 插入一
段 DNA 序列形成基因 R2。下列叙述正确的是(
)
A．显微镜下可观察到 R2 的长度较 R1 长
12/9/2021
第1节 基因突变和基因重组
12/9/2021
一、 基因突变
1．实例
病症
镰刀型细胞贫血症
症状 红细胞呈_镰__刀___状，易破裂，使人患溶血性贫血
直接原因 血红蛋白多肽链上一个_谷_氨__酸__被__缬__氨_酸___替换
血红蛋白基因(DNA)上__一_对__碱_基____被替换， 即由 根本原因
12/9/2021

基因突变和基因重组ppt课件

基因突变和基因重组ppt课件

一、基因突变的实例
思考·讨论
正常人
镰状细胞贫血患者
碱基对 T
根本原因：
DNA
替换
A
基因层面
转录
mRNA
A
U
翻译
氨基酸 蛋白质
谷氨酸 正常
缬氨酸 异常
直接原因： 蛋白质层面
一、基因突变的实例
思考·讨论
3．如果这个基因发生碱基的增添或缺失，氨基酸序列是否也会改变？所 对应的性状呢？
【答案】如果这个基因发生碱基的增添或缺失，氨基酸序列也会发 生改变，所对应的性状肯定会改变。
本质
发生 时间 原因
基因突变
基因结构改变，产生 新基因、可能会产生新性状
分裂间期
自然突变、诱发突变
基因重组
不同基因的重新组合，产生新 的基因型，使不同性状重新组合
减I（前期、后期）
自由组合；互换
特点 意义
普遍性、随机性、低频性、 不定向性。
变异的根本来源，为进化 提供原材料
有性生殖生物中普遍存在
变异的来源之一，对进化有 重要意义
取得了极大的经济效益。
讨论
1.航天育种的生物学原理是什么？ 基因突变
2.如何看待基因突变造成的结果？
基因突变的本质是基因的碱基序列发生改变，这种改变可以直 接表现在性状上，改变的性状对生物的生存可能有害，可能有利， 也可能既无害也无益。
一、基因突变的实例
镰状细胞贫血
镰状细胞贫血(也叫镰刀型细胞贫血症)是一种遗传病。正常 人的红细胞是中央微凹的圆饼状，而镰状细胞贫血患者的红细胞 却是弯曲的镰刀状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、基因突变的实例
镰状细胞贫血

高中生物第5章基因突变及其他变异第1节基因突变和基因重组课件新人教版必修

高中生物第5章基因突变及其他变异第1节基因突变和基因重组课件新人教版必修

B)
解析:人神经细胞是高度分化的细胞,不再进行细胞分裂,DNA不进行复制, 不容易发生基因突变。
2.(2017·重庆第十八中学期中)下列关于基因突变的叙述,正确的是 B () A.基因突变一定会引起生物性状的改变 B.基因突变一定会引起基因所携带的遗传信息的改变 C.基因的碱基对的缺失、增添、替换中对性状影响最小的一定是替换 D.基因突变的方向与环境变化有明确的因果关系,基因突变为生物进化提 供原材料
如左图中基因A可以突变成a1、a2、 a3,它们之间也可以相互突变,并互 称为等位基因
【典例1】 自然界中,一种生物某一基因及其三种突变基因表达出的蛋白质中部 分氨基酸序列如下: 正常基因 精氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸 突变基因1 精氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸 突变基因2 精氨酸 亮氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸 突变基因3 精氨酸 苯丙氨酸 苏氨酸 酪氨酸 丙氨酸 根据上述氨基酸序列确定这三种突变基因DNA分子的改变最可能是( ) A.突变基因1和2为一个碱基对的替换,突变基因3为一个碱基对的增添 B.突变基因2和3为一个碱基对的替换,突变基因1为一个碱基对的增添 C.突变基因1为一个碱基对的替换,突变基因2和3为一个碱基对的增添 D.突变基因2为一个碱基对的替换,突变基因1和3为一个碱基对的增添
(4)结论:镰刀型细胞贫血症是由于基因的一个碱基对改变而产生的一种 遗传病。 2.概念:DNA分子中发生碱基对的 替换 、 增添 和 缺失 ,而引起的基 因结构的改变。 3.对生物的影响 (1)若发生在 配子 中,将传递给后代。 (2)若发生在体细胞中,一般不能遗传,但有些植物可通过无性繁殖传递。 (3)人体某些体细胞突变后可能发展为癌细胞。
一、基因突变
阅读教材P80～P82,完成以下问题。 1.实例:镰刀型细胞贫血症 (1)症状:患者红细胞由正常中央微凹的圆饼状变为 弯曲的镰刀状 ,易发 生红细胞 破裂 ,使人患溶血性贫血。
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基因突变是指由于DNA分子中发生碱基对的增添、 缺失或改变而引起的基因结构的改变。
改变了DNA分子的 ⑴碱基种类 ⑵碱基数目 ⑶碱基排列顺序
具体变化过程: DNA分子中的碱基对发生变化 mRNA分子中的碱基发生变化 相应氨基酸的改变
相应蛋白质的改变 相应性状的改变
基因突变的实例——碱基数目增减
+G此处插入一个碱基对 突 变 前
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
答案 D
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。 用物理、化学方法处理植物,使生物发 ⑴常用的方法： 生基因突变 物理因素：X射线、紫外线等 化学因素：亚硝酸、硫酸二乙酯等 ⑵优点： ①提高突变率，缩短育种周期 ②大幅度改良某些性状
创新设计P148
创新设计P155
§5.2 染色体变异
2-4生物的变异 （1）基因重组及其意义 II
（2）基因突变的特征和原因
杂交→自交→选优 自交
3.优点： 使位于不同个体上的多个优良性 状集中于一个个体上 4.缺陷： 育种所需时间较长，只能进行本物 种或亲缘关系较近的物种杂交,杂交 后代易出现性状分离，不能克服远 缘杂交不亲合的障碍。 5.应用： 矮杆抗病小麦的培育
生物可遗传变异的来源
（1）病毒的可遗传变异的来源——基因突变 （2）原核生物可遗传变异的来源——基因突变 （3）真核生物可遗传变异的来源 ☆进行无性生殖时-基因突变和染色体变异 ☆进行有性生殖时-基因突变、遗传重组和染色体变异
④有害性： (打破对环境的适应性)多数有害,少数有利 ⑤不定向性：一个基因可以向不 同方向发生突变，产生一个以上 的等位基因。
基因突变的结果： 产生它的等位基因
2008广东理科基础第47题 有关基因突变的叙述，正确的是 A.不同基因突变的概率是相同的 B.基因突变的方向是有环境决定的 C.一个基因可以向多个方向突变 D.细胞分裂的中期不发生基因突变 答案 C
基因突变对性状的影响
1）改变性状
创新设计P146
原因：突变间接引起密码子的改变，最终表现为蛋白质 功能改变，影响生物性状。例如：镰刀型细胞贫血症 2）不改变性状
⑴一个氨基酸有多个密码子，当突变后的 DNA 转录成 的密码子仍然决定同种氨基酸时，这种突变不会引起生 物性状的改变； ⑵突变成的隐性基因在杂合子中不引起性状的改变。 ⑶一些DNA片段不携带遗传信息； ⑷一些蛋白质中的氨基酸种类改变，不一定影响其正常 功能。
生殖细胞中也可以发生基因突变
（可以通过受精作用直接传给后代）
基因突变发生的时期越早，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。
必修二：P81
基因突变的原因

自发突变(内因):在没有人为因素的干预下，DNA在 复制、转录、修复时也可能会因为偶然出现的碱基 配对错误，碱基组成发生改变。 人工诱变(外因)： 任何细胞在一定的诱导因素下都有可能改变DNA 的分子结构，只是DNA分子在解旋时较易突变而已。
根本 原因 _____
mRNA
氨基酸 蛋白质
直接 原因 _____
正常
异常
基因突变 引起的一种遗传 镰刀型细胞贫血症是由_________ 病因： 分子结构 发生了改变产生的。 病，是由于基因的_________
┯┯┯┯ ＡＴＧＣ ＴＡＣＧ ┷┷┷┷
增添 缺失
（D）
改变
┯┯┯┯┯ ＡＴＡＧＣ ＴＡＴＣＧ （d1） ┷┷┷┷┷ ┯┯┯ ＡＧＣ ＴＣＧ （d2） ┷┷┷ ┯┯┯┯ ＡＣＧＣ ＴＧＣＧ （d3） ┷┷┷┷
⑶缺点:
①成功率低,有利个体往往不多，需大量处理试验材料才能选 育出人类所需要的类型 ②诱变的各种因素都是致癌因素，如有泄漏将造成人体伤害 或环境污染
二、基因重组
创新设计P147
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.
实现：主要是通过有性生殖过程实现的
途径1：基因自由组合（减I后期）
§5.1 基因突变和基因重组
2-4生物的变异
（1）基因重组及其意义
（2）基因突变的特征和原因
II
II
（3）染色体结构变异和数目变异
（4）生物变异在育种上的应用 （5）转基因食品的安危
I
II I
一、基因突变的实例—镰刀型细胞贫血症
DNA
GAA CTT
GA A 谷氨酸突变 NhomakorabeaGTA CAT G UA 缬氨酸
途径2：交叉互换（四分体时期）
途径3：转基因（DNA重组技术）
类型:
①基因的自由组合（减Ⅰ后期）:减数分裂形成配子时， 随着非同源染色体的组合，非等位基因也自由组合。
②基因的互换:减数分裂的四分 体时期，同源染色体上的等位基 因随非姐妹染色单体之间发生局 部互换而互换，导致基因重组。
杂交育种
1.原理： 基因重组 2.过程：
DNA
mRNA：-AUG-GGA-UAU-CCU-CGG-GUA-
肽链：
起始---甘---天冬---脯---精---缬---
基因突变发生的时期
基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期以及 体细胞或生殖细胞周期的任何时期。
在细胞 分裂间 期较容 易发生
A.有丝分裂间期 体细胞中可以发生基因突变 （一般不能传给后代） B.减数第一次分裂间期
DNA
--ATG-GAT-ATC-CTC-GGG-TAA---TAC-CAT-TAG-GAG-CCC-ATT-+C 起始---缬---异亮---亮---甘---终止 --ATG-GGA-TAT-CCT-CGG-GTA---TAC-CCA-TTA-GGA-GCC-CAT--
mRNA：-AUG-GAU-AUC-CUC-GGG-UAA肽链： 突 变 后

物理因素： 紫外线、X射线及其他辐射
化学因素： 亚硝酸、碱基类似物等
生物因素： 病毒
基因突变的特点
创新设计P146
①普遍性: 自然界的物种中广泛存在 ②随机性: 可发生在生物个体发育的任何时期、任何细胞，细
胞的不同DNA分子上，同一DNA分子的不同部位。
③低频性: 自然界突变率很低：10－5- 10-8