2017-2018学年人教版必修二 基因突变和基因重组 课件(50张)

D ）
2. 一种植物在正常情况下只开红花，但偶然会出现 一朵白花，如果将白花种子种下去，它的后代全 部开白花，出现这种现象的原因是( C ） A. 自然杂交 B. 自然选择 C. 基因突变 D. 基因重组
3.下列有关基因突变的说法，不正确的是( B ) A. 自然条件下，一种生物的突变率是很低的 B. 生物所发生的基因突变一般都是有利的 C. 基因突变在自然界的中广泛存在 D. 基因突变可产生新的基因，是生物变异的 主要来源
基因重组中有无新的基因产生？ 有无新的基因型和表现型形成？
意义 是生物变异的来源之一， 是生物多样性的来源之一，
对生物的进化具有重要的意义。
基因突变
基因重组
本质
结果
基因的分子结构发生改变。
不同基因的重新组合。
产生了新基因，出现了新性状。 不产生新基因，而是产生新的基因型， 使不同性状重新组合。 细胞分裂间期 由于外界理化因素或自身生 理因素引起的碱基对的替换、 缺失或增添 外界环境条件的变化和 内部因素的相互作用。 新基因产生的途径，是生物 变异的根本来源,是生物进化 的原始材料。
4. 下图中，基因A与a1a2a3之间的
a1
a2 a3
关系，不能表现的是 ( A. 基因突变是不定向的
D )
A
B. 等位基因的出现是基因突变的结果
C. 正常基因与致病基因可以转化
D. 图中基因的遗传遵循自由组合定律
6. 下图所示某一红色链孢霉合成精氨酸过程：
基因Ⅰ
酶Ⅰ 某化合物
基因Ⅱ
酶Ⅱ
基因Ⅲ
酶Ⅲ
鸟氨酸
瓜氨酸
精氨酸
⑴在一次实验中，经测定只发现鸟氨酸和瓜氨酸， 而没有精氨酸。产生此现象的可能原因是 （ 基因Ⅲ发生突变，酶Ⅲ缺乏 ） 致使（ 不能形成精氨酸 ) ⑵如果酶Ⅰ和酶Ⅲ正常，酶Ⅱ活性丧失则能否合成 鸟氨酸和精氨酸? ( 能合成鸟氨酸不能合成精氨酸 ） 原因是（ 酶Ⅱ失活，鸟氨酸不能合成瓜氨酸，因 此精氨酸的合成缺乏原料。 )
①
胚
②
分化出花 芽的植株
③ 具根茎叶 幼苗 的植株 ⑤ 开花结果 的植株
二、在生物个体发育的如何时期发生—随机性
花 芽 在 分 化 时 发 生 基 因 突 变
小资料 三、突变率低—低频性
基 因 突变率 2×10－６ 4×10－5 大肠杆菌组氨酸缺陷型基因 果蝇的白眼基因
－5 果蝇的褐眼基因 3 × 10 自然状态下，基因突变的频率是很低的。
玉米的皱缩基因
小鼠的白化基因
1×10－６
1×10－5
人类色盲基因
3×10－5
基因突变中，有利突变多，还是有害突变多？
白化苗
为 什 么 呢 ？
白化病
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。
四、大多数突变是有害的—多害性
畸 形 的 雏 鸭
人 类 的 多 指
有 害 的 基 因 突 变
b B
Ab 和 aB
B b
AB 和 ab
减数第一次分裂前期（四分体时期）同源染 色体上的非姐妹染色单体之间的交叉互换
b B b
B
b
B
（三）基因重组的特点
1、变异概率高，几乎100%
2、只有通过有性生殖过程才能实现的。
3、两个亲本的遗传物质差距越大，基 因重组的类型就越多。
（四）基因重组的意义
思考
不能遗传。有些植物体细胞发生基因
突变，可以通过无性繁殖传递。人体 某些体细胞的基因（原癌基因和抑癌
基因）突变，有可能发展成癌细胞。
（四）基因突变的时间
DNA复制时期
有丝分裂的间期 减数第一次分裂 间期 想一想:基因 突变一般会发 生在什么时侯 呢？
（五）基因突变的原因
自发突变：自然条件下DNA偶尔复制错误
（五）基因突变的特点
[探究] 基因突变有何特点？ 常见突变性状： 细菌 无抗药性——抗药性 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
短腿安康羊（中）
玉米白化苗
人类多指
一、在生物界普遍存在—普遍性
基因突变发生在生物个体发育的什么时期？ 任何时期 受精卵 ④
（三）基因突变的结果
aA
a Aa A
A Aa a
一个基因突变后产生的是它的等位基因
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么？
基因突变若发生在配子中（减数分裂 时产生）将遵循遗传规律传递给后代。 若发生在体细胞（有丝分裂），一般
二、基因重组
“一母生九仔，连母十个样”这种差 异怎么造成的？
（一）基因重组的概念
在生物体进行有性生殖的过程中，控 制不同形状的基因的重新组合。
方式 １、非同源染色体上的非等位基因自由组合 2、同源染色体的非姐妹染色单体之间的局 部交换
（二）基因重组发生时期
减数第一次分裂后期
非同源染色体上的非等位基因自由组合
思维拓展 不同生物的可遗传变异来源： 病毒—— 基因突变
原核生物—— 基因突变 真核生物—— 基因突变、基因重组、 染色体变异
课后练习
（P84）
基础题 1.（1）√；（2）×；（3）×。 2.C。 3.B。 4.A。 拓展题 1.放疗或化疗的作用是通过一定量的辐射或 化学药剂干扰肿瘤细胞和癌细胞进行DNA分 子的复制，使其产生基因突变，从而抑制其 分裂的能力，或者杀死癌细胞。放疗的射线 或化疗的药剂，既对癌细胞有作用，也对正 常的体细胞有作用，因此，放疗或化疗后病 人的身体是非常虚弱的。
DNA分子携带的遗传信息发生了改 变。但由于密码的简并性，DNA编码 的氨基酸不一定改变。 如果氨基酸发生了改变，生物体的 性状可能发生改变。改变的性状对生 物体的生存可能有害，可能有利，也 有可能既无害也无利。
生物界中的变异现象
什么叫“生物的变异”？
生物体亲代和子代 之间以及子代个体 之间性状的差异性。
发生 时间 及原 因 条件 意义
减数第一次分裂前期的四分体时期 的交叉互换； 减数第一次分裂后期，非同源染色 体上的非等位基因自由组合。
有性生殖过程中进行减数分裂形 成生殖细胞。 是生物变异的重要来源，是形成生 物多样性的重要原因，对生物的进 化也具有重要的意义
发生 可能
突变频率低，但普遍存在
有性生殖中非常普遍
例如：果蝇的白眼，水稻的矮秆等。
诱发突变：
物理因素 X射线、激光等 化学因素 亚硝酸、碱基类似物等 生物因素 病毒、某些细菌等
提高 突变 频率
分析以下情况是减少哪种因素诱发基因突 变的可能，从而防止细胞癌变？ 夏季涂抹防晒霜 物理因素
青少年少上网，少用手机
物理因素
化学因素 不喝反复烧开的水（含亚硝酸盐） 少吃烧烤和油炸食品 接种乙肝疫苗 化学因素 生物因素
批判性思维：
有人认为，自然条件下基因突变率很低，而且 大多数基因突变对生物体是有害的，因此，它不 可能为生物进化提供原材料。你认为这样的看法 正确么？为什么？
这种看法不正确。对生物个体而言，发生自然突 变的频率是很低的。但是，一个物种往往是由许多个 体组成的，就整个物种来看，在漫长的进化历程中产 生的突变还是很多的，其中有不少是有利突变，对生 物的进化有重要意义。因此，基因突变能够为生物进 化提供原材料。
[探究]正常血红蛋白究竟出了什么问题？
1 2 3 4 5 6 7 8
缬氨酸—组氨酸 —亮氨酸—苏氨酸—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸
正常血红蛋白
缬氨酸—组氨酸 —亮氨酸—苏氨酸—脯氨酸—缬氨酸—谷氨酸—赖氨酸
异常血红蛋白
正常血红蛋白第6位上的谷氨酸被缬氨酸取代。
[探究]第6位上的谷氨酸被缬氨酸取代的根本原 因是什么？ G A A 突变 G T A DNA 根本原因 _____ CTT CAT A 替换 T 决 mRNA GAA GUA T A 定 直接原因 谷氨酸 缬氨酸 氨基酸 谷氨酸→ 缬氨酸 蛋白质 正常 异常 镰刀型细胞贫血症是由 DNA分子中碱基对替换 病因： 引起的一种遗传病。
[探究] DNA分子中的碱基对有哪几种变化，从 而导致基因结构的改变？
DNA片段
A A T C C G C T T A G G C G
CC CC GG CC A T C C G C 缺失 A T GG GG CC GG T A T A G G C G
碱基对的增添、缺 失或替换，改变了 基因的结构。 A T C A C C G G C C T A G T G G C C G G
第五章基因突变及其其他变异
第1节 基因突变和基因重组
问题探讨
三位同学在抄写英语句子“THE CAT SAT ON THE MAT (猫坐 在草席上) ”时，分别抄成了以下 的句子： THE KAT SAT ON THE MAT THE HAT SAT ON THE MAT 与原来的句子相比较，意思发生 了什么变化呢？ 假如在DNA分子的复制过程中， 发生了类似的错误，DNA分子所 携带的遗传信息将会发生怎样的 变化？这样的变化可能对生物体 产生什么影响？
（二）基因突变的概念
1、概念： DNA分子中发生碱基对的替换 ____、 增添 缺失 ，而引起的基因结构 ____和_____ ________的改变。
思考： 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、基因突变不改变生物性状的原因有哪些？ ①一种氨基酸可能有几种密码子 ②显性纯合子突变成杂合子（AA→Aa）
变异能否遗传？
生 物 的 变 异
不可遗传的变异