专题12 基因突变和基因重组-备战2021年高考生物复习课件讲解

必修二第5章第1节 基因突变和基因重组 主讲：周伟 1 表现型 基因型 + （改变） （改变） （改变） 生物的变异 1.不可遗传的变异 2.可遗传的变异 环境条件 ①基因突变 ③染色体变异 ②基因重组 什么是生物变异？变异的类型？ 来源 …苏氨酸—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸… …苏氨酸—脯氨酸—缬氨酸—谷氨酸—赖氨酸… 正常血红蛋白 异常血红蛋白 【案例分析】镰刀形细胞贫血症病因分析 一、基因突变 自主探究 1.镰刀形细胞贫血症发病的直接原因是？ 2.镰刀形细胞贫血症发病的根本原因是？ CTT GAA 谷氨酸 缬氨酸 DNA mRNA 氨基酸 蛋白质 正常 异常 GUA CAT GTA 突变 GAA 温馨提示： 从基因表达的角度分析镰刀形细胞贫血症的病因 ┯┯┯┯ ＡＴＧＣ ＴＡＣＧ ┷┷┷┷ ┯┯┯┯┯ ＡＴＡＧＣ ＴＡＴＣＧ ┷┷┷┷┷ ┯┯┯┯ ＡＴＧＣ ＴＡＣＧ ┷┷┷┷ ┯┯┯ ＡＧＣ ＴＣＧ ┷┷┷ ┯┯┯┯ ＡＣＧＣ ＴＧＣＧ ┷┷┷┷ ┯┯┯┯ ＡＴＧＣ ＴＡＣＧ ┷┷┷┷ 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 1.基因突变的概念： 5 粉玫瑰 红玫瑰 黄玫瑰 蓝玫瑰 一个基因突变后产生一个新的基因； 在真核生物中，新基因是原基因的等位基因 2.基因突变结果 ①.增添或缺失对性状的影响较大； 基因突变不一定改变生物性状； （因为密码子具有简并性； ②.发生在生殖细胞的突变，可遗传给后代； 若发生在体细胞，一般不遗传，某些植物 可利用无性繁殖遗传给后代。 如：AA Aa 或发生隐性突变） 基因突变对生物性状的影响 3.基因突变的原因 物理因素：紫外线、X射线损伤DNA 化学因素：亚硝酸、碱基类似物改变碱基 生物因素：某些病毒的遗传物质影响宿主 细胞的DNA 　 诱发癌变的致癌因子： 物理、化学、病毒 推测：基因突变的原因是什么？ 4.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，任何位置 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： 意义：基因突变是新基因产生的途径， 是生物变异的根本来源， 为生物的进化提供了原材料。 5.基因突变的意义 9 1. 概念：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。 2. 类型： ② 减Ⅰ后, 自由组合型 ① 减Ⅰ前, 交叉互换型 二、基因重组 A A B a a b B b A A B a a b b B ①交叉互换型 ——减Ⅰ前期 可产生的 配子类型： AB和ab 重组后新增的配子类型： Ab和aB 四分体时期 非姐妹染色单体的交换 带来的等位基因的交换。 A D a d ②自由组合型 ——减Ⅰ后期 Ad和aD AD和ad A D a d 非同源染色体上的非等位基因可自由组合。 3. 基因重组的意义： ①.生物变异的来源之一； ②.生物多样性的重要原因之一； ③.对生物进化有重要意义。 基因重组有新基因的产生吗？ 没有，基因重组只是原有基因的重新组合，产生了多种多样基因型的配子，雌雄配子随机结合，故能使后代产生多样化的性状。 基因突变 VS 基因重组 比较项目 基因突变 基因重组 实质 时间 可能性 适用范围 结果 意义 联系 基因突变 VS 基因重组 比较项目 基因突变 基因重组 实质 基因结构改变 基因重新组合 时间 主要在细胞分裂间期 减Ⅰ四分体时期/减Ⅰ后期 可能性 低频 普遍发生在有性生殖中 适用范围 所有生物都有可能 有性生殖的真核生物 结果 产生新基因 产生新基因型 意义 生物变异的根本来源，是生物进化的原始材料 生物变异的来源之一，是形成生物多样性的重要原因。 联系 使生物体产生可遗传变异，为生物进化提供材料 $$