5.1 基因突变和基因重组 课件【新教材】 2020-2021学年人教版（2019）高中生物必修二

第5章 基因突变及其他变异 第1节 基因突变和基因重组 授课 谢志强 遗传物质可以怎么改变？ 遗传学家曾做过这样的实验：果蝇幼虫正常的培养温度为25℃，将刚孵化的残翅果蝇幼虫放在31℃的环境中培养，得到了一些翅长接近正常的果蝇成虫，这些翅长接近正常的果蝇在正常环境温度下产生的后代仍然是残翅果蝇。 以上实验说明残翅果蝇在外界环境温度的影响下发生了变异。变异后的果蝇后代在正常环境温度下产生的后代仍是残翅，说明该变异不可遗传。 表型 ＝ 基因型 + 环境 改变 改变 改变 改变 遗传物质未改变 不可遗传的变异 遗传物质改变 可遗传的变异 表观遗传 基因突变 基因重组 染色体变异 航天育种让生活更美好 我国早在1987年就利用返回式卫星进行航天育种研究：将作物种子带入太空，利用太空中的特殊环境诱导基因发生突变，然后在地面选择优良的品种进行培育。通过航天育种，我国已在水稻、小麦、棉花、番茄、南瓜和青椒等作物上培育出一系列优质品种，取得了极大的经济效益。 问题探讨 讨论 1.航天育种的生物学原理是什么？ 通过太空高辐射、微重力（或无重力）的特殊环境提高作物基因突变的频率，从而筛选出人们需要的品种。 具体而言，在太空的特殊环境中，细胞分裂进行DNA复制时，由于受到高辐射或微重力（或无重力）的影响，配对的碱基容易出现差错而发生基因突变。 2.如何看待基因突变所造成的结果？ 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 1.镰状细胞贫血 镰状细胞贫血是一种常染色体隐性遗传病。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。 镰状细胞 镰状细胞贫血形成的原因 1.图中氨基酸发生了什么变化？ 思考·讨论 ？ 图中谷氨酸发生了改变，变成了缬氨酸。 G T C A G C C T G A C C T C T A G G A G G