人教版高中生物必修二课件基因突变和基因重组

一 基因突变和基因重组
问题探讨
三位同学在抄写英文句子“THE CAT SAT ON THE MAT” （猫坐在草席上）时，分别抄成了
“THE KAT SAT ON THE MAT” “THE HAT SAT ON THE MAT” “THE CAT ON THE MAT” 讨论：假如在DNA分子的复制过程中，发生了类似的错 误，DNA分子携带的遗传信息将会发生怎样的变化？这 些变化可能对生物体产生什么影响？
3、基因重组发生在 A．减数分裂形成配子的过程中 B．受精作用形成受精卵的过程中 C．有丝分裂形成子细胞的过程中 D．通过嫁接，砧木和接穗愈合的过程中
4、观察肿瘤切片，下列有关其中细胞的叙述 中，正确的是 A.所有细胞经减数分裂增殖 B.所有细胞中都可见到基因突变 C.所有细胞都能合成蛋白质 D.所有细胞中DNA含量都相同
2. 为什么在强烈的日光下要涂抹防晒霜？ 做X射线透视的医务人员要穿防护衣？
基因突变的原因
外因 ⑴物理因素 ⑵化学因素 (3)生物因素 内因 （1）DNA分子复制偶尔发生错误 （2）DNA的碱基组成发生改变
基因突变的特点：
•普遍性（广泛而随机） •随机性 •低频性（几万到几亿分之一） •少利多害性 •不定向性（不同碱基位点改变）
类型 自然突变、诱发突变 随机重组、交换重组
结果 产生新基因
产生新的基因型
意义 生物进化的根本来源 形成生物多样性的 重要原因之一
应用 诱变育种
杂交育种
小
结
不可遗传的变异
表现型＝ 基因型＋环境条件
（改变）
（改变）
（改变）
可遗传的变异
基因突变 基因重组 染色体变异
正常基因
诱变因素的种类 （外因）
⑴物理辐射 ⑵化学药剂 (3)生物因素
基因突变的意义：
是新基因产生的途径； 是生物变异的根本来源； 是生物进化的原材料。
(二)基因重组
P
×
黄色圆粒
绿色皱粒
F1
黄色圆粒
F2
黄色 黄色 绿色 绿色 圆粒 皱粒 圆粒 皱粒
1.概念
指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
随机重组（自由组合）
2. 类型
交换重组（交叉互换）
镰刀型红细胞贫血症——碱基对的改变
红细胞 圆饼状
镰刀状
血红蛋白 正常
异常
氨基酸 谷氨酸
缬氨酸
GAA mRNA ┷-┷-┷
DNA
┯-┯-┯ CTT GＡ A
┷-┷-┷
突变
GUA ┷-┷-┷
┯-┯-┯ CAT GTA
┷-┷-┷
(一)基因突变
概念：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起 基因的内部结构发生改变
5、若某基因原有303对碱基，现经过突 变，成为300个碱基对，若合成的蛋 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（ ）
只相差一个氨基酸，其他顺序不变
长度相差一个氨基酸外，其他顺序也有 改变
长度不变，但顺序改变
A、B都有可能
实质？（碱基对排列顺序的改变）
┯┯┯┯
┯┯┯┯
ＡＴＧＣ
ＡＴＧＣ
ＴＡＣＧ
ＴＡＣＧ
┷┷┷┷
增
┷┷┷┷
缺
添 ┯┯┯┯┯
失 ┯┯┯
ＡＴＡＧＣ
ＡＧＣ
ＴＡＴＣＧ
ＴＣＧ
┷┷┷┷┷
┷┷┷
┯┯┯┯ ＡＴＧＣ ＴＡＣＧ
替 ┷┷┷┷
换 ┯┯┯┯
ＡＣＧＣ ＴＧＣＧ ┷┷┷┷
1. 基因突变是不是都具遗传性？
若发生在配子中，可遗传； 若发生在体细胞中，一般不能遗传； 有些植物的体细胞发生基因突变，可通过无 性繁殖传递。
碱基对（增减或改变）
基因的可变性 （内因）
碱基序列（改变） 遗传信息（改变）
突变基因
练习
1、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. 基因分离 B. 基因重组 C. 基因突变 D. 环境刺激 2、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
3. 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.
基因重组能否产生新的基因？
基因突变和基因重组的比较
比较项目
基因突变
基因重组
定义 碱基对的增添、缺 失或改变而引起的 基因结构的改变
有性生殖过程中，
控制不同性状的基 因重新组合
时期 分裂间期复制过程 减Ⅰ分裂过程中
答案：1.DNA分子携带的遗传信息发生了改变。
2.因密码的简并性，DNA编码的氨基酸不一定改变。
影响：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，也可能既无害也无利。
镰刀型细胞贫血症
正常人的红
细
胞
镰刀型贫血症患 Βιβλιοθήκη Baidu的红细胞
讨论：镰刀型细胞贫血症的发病原因是什么？