高中生物必修二基因突变和基因重组.ppt

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1、第一节基因突变和基因重组生物的变异不可遗传的变异可遗传的变异仅仅由环境因素引起，没有引起遗传物质的变化基因突变基因重组染色体变异由于生殖细胞内遗传物质的改变而引起一.基因突变基因突变的例子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。医生使用所有能治疗贫血病的药物，但对这个病人无效。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，称镰刀状细胞贫血症。1.1949年，美国化学家鲍林将正常人和镰刀型细胞贫血症患者的血红蛋白，分别放在一定的溶液中电泳，发现正常人和患

2、者的血红蛋白的电泳图谱明显不同，鲍林推测镰刀型细胞贫血症是由于血红蛋白分子的缺陷造成的。经过分析，鲍林认为镰刀型细胞贫血症是一种分子病。2.1956年，英格拉姆等人用酶将正常的血红蛋白和镰刀型细胞的血红蛋白在相同条件下切成肽段，通过电泳对二者进行分析，发现有一个肽段的位置不同。镰刀型细胞贫血症的病因分析病人的血红蛋白的一条多肽链发生了什么变化？…－脯氨酸－谷氨酸－谷氨酸—……－脯氨酸－缬氨酸－谷氨酸—…正常异常一、基因突变的实例---镰刀型细胞贫血症蛋白质正常异常氨基酸谷氨酸缬氨酸mRNAG__AG__ADNACTTC__TGAAG

3、__A突变UAAT_____原因根本AT替换TA病因：镰刀型细胞贫血症是由引起的一种遗传病。直接原因谷氨酸→缬氨酸DNA分子中碱基对替换1、基因突变发生在信息流动的哪个环节中？2、从图中来看，基因突变一般发生在细胞分裂的那一时期？思考：有丝分裂间期或减数第一次分裂间期DNA复制时DNA→DNA┯┯┯┯ＡＴＧＣＴＡＣＧ┷┷┷┷┯┯┯┯┯ＡＴＡＧＣＴＡＴＣＧ┷┷┷┷┷┯┯┯┯ＡＴＧＣＴＡＣＧ┷┷┷┷┯┯┯ＡＧＣＴＣＧ┷┷┷┯┯┯┯ＡＣＧＣＴＧＣＧ┷┷┷┷┯┯┯┯ＡＴＧＣＴＡＣＧ┷┷┷┷增添缺失替换DNA分子中发生碱基对的、＿

4、＿＿和，而引起的的改变。替换增添缺失基因结构合作探究2、基因突变的概念：1、碱基对的几种改变方式，一定会引起蛋白质的改变吗？思考：当发生替换时，由于密码子的简并性，蛋白质中的氨基酸可能发生变化，也可能不发生变化···TAGGCG······AUCCGC······AUACCGC···mRNA碱基对增添异亮氨酸脯氨酸DNA···ATCCGC···正常异亮氨酸精氨酸氨基酸1、碱基对的几种改变方式，一定会引起蛋白质的改变吗？思考：···ATACCGC······TATGGCG···当发生增添时，除肽链长度发生改变外，插入点以后的氨基酸一般

5、都会发生变化。mRNADNA氨基酸···AUCCGC···异亮氨酸精氨酸苏氨酸丙氨酸碱基对缺失思考：1、碱基对的几种改变方式，一定会引起蛋白质的改变吗？正常···ATCCGC······TAGGCG···mRNA氨基酸···A　CCGC······TGGCG···DNA···ACCGC···当发生缺失时，除肽链长度发生改变外，缺失点以后的氨基酸一般都会发生变化。从以上分析可以看出，碱基对的改变不一定会引起蛋白质的改变。碱基对的替换引起蛋白质的改变最小思考：2、基因突变都会遗传给后代吗？不一定。若发生在配子中，可遗传，若发生在体细胞中

6、，一般不能遗传。有些植物体细胞中的基因突变可通过无性繁殖传递。3、生物性状的改变一定是由基因突变引起的吗？不一定，也可能是由环境改变引起的赖氨酸的密码子有如下几种：UUA、UUG、CUU、CUA、CUG，当某基因片段中的GAC突变为AAC时，这种突变的结果对该生物的影响是（）A．一定是有害的B．一定是有利的C．有害的概率大于有利的概率D．既无利也无害跟踪训练一D物理因素：化学因素：生物因素：1、基因突变的原因：如X射线、γ射线、紫外线、激光等。亚硝酸、碱基类似物，硫酸二乙酯，秋水仙素等包括病毒和某些细菌等。外因内因：DNA分子复制偶

7、尔发生错误，DNA碱基组成发生改变等合作探究3、基因突变的原因和特点细菌无抗药性——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——白化病你认为突变有什么特点？常见突变性状：一在生物界普遍存在；讨论与思考短腿安康羊（中）玉米白化苗人类多指2、基因突变的特点以植物的个体发育为例：开花结果的植株胚幼苗具根茎叶的植株分化出花芽的植株受精卵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

8、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；三、基因突变是不定向的经诱变处理的紫色种子产生的子代种子经诱变处理的黑色家鼠产生的子代显性突变隐性突变基因突变