5-1 基因突变和基因重组 课件【新教材】2020-2021学年高一生物（人教版（2019）必修二）含视频

导入：2021年4月13日，日本政府正式宣布将福岛第一核电站的核废水排入大海，这一决定引起全球的轰动和反对，如果核污水排放，你能预测带来哪些危害吗？ 判断：下列现象是变异吗？两种变异有区别吗？ 太空椒 普通椒 方形西瓜 区别：遗传物质是否改变 细胞内的遗传物质发生了改变，其后代将继承这种改变。 不遗传的变异： 可遗传的变异： 由环境不同引起，遗传物质没有改变，不能进一步遗传给后代。 一、变异的类型 三个途径 基因突变 基因重组 染色体变异 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 实例1： 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，红细胞在显微镜下不是正常的圆饼形，而是又长又弯的镰刀形，称镰刀型细胞贫血症。 正常 异常 一、基因突变 直接病因： 血红蛋白特定位置上的谷氨酸被缬氨酸取代。 思考：患者血红蛋白究竟出了什么问题？ 缬氨酸—组氨酸 —亮氨酸—苏氨酸—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸 缬氨酸—组氨酸 —亮氨酸—苏氨酸—脯氨酸—缬氨酸—谷氨酸—赖氨酸 1 2 3 4 5 6 7 8 （正常血红蛋白） （异常血红蛋白） 思考：为什么患者血红蛋白的氨基酸会被取代呢？结合基因表达的过程进行分析其根本原因？ 小组讨论P81“思考与讨论”，完成右栏图解 根本原因 是碱基对被替换引起基因的分子结构改变，而导致的一种遗传病。 病因： 两面凹的圆饼状 性状 谷氨酸 … … C T T G A A … … … … DNA G A … … mRNA 正常蛋白质 蛋白质 G A … … … … 缬氨酸 异常蛋白质 镰刀型 C T G A … … … … 病因分析 直接原因 A U A T 正常 异常 7 既然碱基对可以替换，那还可以发生什么变化呢？ 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 类比推理： CAT HAT CHAT AT 介词....... 9 一．基因突变 1、基因突变的概念： DNA分子中发生碱基对的 、 和 ，而引起的 的改变。 替换 增添 缺失 基因结构 CCTGAGGTC GGACTCCAG CCTGTGGTC GGACACCAG CCTGACGGTC GGACTGCCAG CCTG GGTC GGAC CCAG 替换 增添 缺失 DNA 9 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 一．基因突变 实例2：囊性纤维病是北美地区白人种普遍的一种遗传疾病，病人汗水中氯离子的浓度值上升，支气管炎被出现异常的粘液阻塞，常常于幼时时丧生肺脏感染。研究表明，在大概70%的病人中，编号一个跨膜蛋白(CFTR蛋白质)的遗传基因缺少了3个碱基，造成 CFTR蛋白质在第508位缺乏苯丙氨酸，从而影响了CFTR蛋白质的构造，使CFTR装运氯离子的作用出现异常，造成 病人支气管炎中粘液增加，管腔遇阻，病菌在肺脏很多生长发育繁育，最后使肺功能检查比较严重损伤。 思考：从基因突变的角度分析囊性纤维病的根本病因？ 基因结构中碱基对的缺失 一．基因突变 实例3：豌豆种子的圆粒与皱粒是一对相对性状，皱粒性状形成的根本原因是DNA中插入了一段外来的碱基序列，打乱了编码淀粉分支酶的基因，导致淀粉分支酶不能合成，使豌豆种子淀粉含量低而表现为皱粒． 思考：从基因突变的角度分析皱粒豌豆出现的根本原因？ 基因结构中碱基对的增添 11 DNA是一个严密的双螺旋结构，又如何能够发生内部碱基对的改变呢？ 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 一．基因突变 思考：基因突变最容易发生在细胞生命历程的哪个阶段？ 2、基因突变的时期 A、有丝分裂间期（体细胞） B、减数第一次分裂间期（生殖细胞） 一般不能传给后代 可以通过受精作用直接传给后代 12 两者有什么区别呢？ 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 一．基因突变 3、基因突变的结果 产生新基因 思考：如该基因突变发生于染色体上，则新基因与原基因的关系是什么呢？ 13 基因突变改变的是基因种类，不影响基因的数目，并且我们发现基因中碱基对的变化随机的，不可控的，为什么人们会极力反对日本核废水的排放呢？ 单击此处编辑母版文本样式 第二级 第三级 第四级 第五级 基因