5.1基因突变和基因重组第2课时课件2022-2023学年高一下学期生物人教版必修2

第5章　基因突变及其他变异 人教版高中生物 必修2 第1节 基因突变和基因重组 （第2课时） 1 说明基因突变是由于DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变（重、难点，第1课时）。 2 分析基因突变的原因，阐明基因突变的特点及意义（重点，第2课时）。 3 分析细胞癌变的机理，概括癌细胞的主要特征（重点，第2课时）。 阐明基因重组的意义（重点，第2课时）。 4 参照教材P83，完成课时练P125-P126 《探索三 基因突变的原因、特点和意义》填空 自主预习 基因突变的原因 1927年，美国遗传学家缪勒 果蝇 玉米 大麦 突变体数量 大大增加 X射线照射 X射线和γ射线照射 结果 结果 其他科学家 基因突变的原因 ①物理因素：紫外线，X射线及其他辐射能损伤细胞内的DNA； ②化学因素：亚硝酸盐、碱基类似物等能改变核酸的碱基； ③生物因素：某些病毒的遗传物质能影响宿主细胞DNA。 （1）诱发突变（外因）——提高突变频率 （2）自发突变（内因）：DNA分子复制时偶尔发生错误。 基因突变的原因 紫外线(UV) 形成嘧啶二聚体 复制停止或碱基错配 基因突变 在紫外线照射下，DNA分子可能发生多种形式的结构改变，从而导致基因突变。 物理因素 基因突变的原因 化学因素 碱基类似物 参与DNA分子复制 复制或转录出错 基因突变 T A T* A A T* T G 注：T*为胸腺嘧啶类似物 亚硝酸盐、碱基类似物等能改变核酸的碱基。 基因突变的原因 生物因素 某些病毒的遗传物质能影响宿主细胞的DNA。 RNA RNA DNA DNA DNA 乙肝病毒的致癌原理：肝炎病毒的基因融合于肝细胞的基因，使肝细胞发生变异。肝脏炎症的不断刺激，使肝细胞进一步变异，肝细胞不凋亡，而且不断地再生，就形成了肿瘤。 乙肝病毒 基因突变的特点 普遍性 随机性和不定向性 低频性 原因：自然界中诱发基因突变的因素很多，而且基因突变也会自发产生。 原因：DNA碱基组成的改变是随机的、不定向的。 表现： 随机性：基因突变的随机性，表现为基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期；可以发生在细胞内不同的DNA分子上，以及同一个DNA分子的不同部位。 不定向性：表现为一个基因可以发生不同的突变，产生一个以上的等位基因。 在自然状态下，基因突变的频率是很低的。 基因突变的意义 有利性 基因突变有些对生物体有害 原因：可能破坏生物体与现有环境的协调关系 有害性 有些基因突变对生物体是有利的 如：植物的抗病性突变、耐旱性突变、微生物的抗药性突变 中性 有些基因突变对生物体既无害又无益 如：有些基因突变不会导致新形状出现 基因突变的意义 意义 产生新基因的途径 生物变异的根本来源 生物进化的原材料 更好适应环境 产生新的生物类型 原材料 基因突变 （1）基因突变一定会引起基因中碱基排列顺序的改变。 （2）基因突变不一定会引起生物性状的改变。 （3）基因突变不一定都产生等位基因。 病毒和原核细胞的基因结构简单，一般单个存在的，不存在等位基因。 因此，病毒和原核生物基因突变产生的是一个新基因，而不是等位基因。 4. 化学诱变剂羟胺能使胞嘧啶的氨基羟化，氨基羟化的胞嘧啶只能与腺嘌呤配对。育种学家常用适宜浓度的羟胺溶液浸泡番茄种子以培育番茄新品种。羟胺处理过的番茄一定<zzd>不会</zzd>出现的现象是（ ）。 A. 种子的基因突变频率提高 B. 体细胞中染色体数目不变 C. DNA分子的嘌呤数目大于嘧啶数目 D. 产生耐储存的新品种 C 导 练 基因突变的应用 诱变育种 利用物理因素（如紫外线、X射线等）或化学因素（如亚硝酸盐等）处理生物，使生物发生基因突变。 方法 可以提高突变率，创造人类需要的生物新品种。 特点 用辐射方法处理大豆，选育出含油量高的大豆品种。 举例 细胞的癌变 正常结肠上皮细胞 抑癌基因Ⅰ突变 原癌基因突变 抑癌基因Ⅱ突变 抑癌基因Ⅲ突变 癌 癌细胞转移 结肠癌是一种常见的消化道恶性肿瘤。右图是解释结肠癌发生的简化模型，请观察并回答问题。（P82思考.讨论） 细胞的癌变 原癌基因 相应蛋白质活性过强 突变或过量表达 细胞癌变 抑癌基因 蛋白质活性减弱或失去活性 突变 细胞癌变 表达的蛋白质是细胞正常的生长和繁殖所必须的。 表达的蛋白质能抑制细胞的生长和繁殖，或者促进细胞凋亡 与癌变相关的基因 可能 可能 细胞的癌变 肿瘤细胞 正常细胞为什么会转化成癌细胞？ 癌细胞 正常细胞 原癌基因 抑癌基因 突变 突变 癌基因 失去抑制作用 不能控制 （致癌因子的作用） 不受控制，恶性增殖 我突变了可不要怪我，谁叫你抽那么多烟！嘻~~ 不用怕，还有我呢！癌基因，我给你两个选择，是让我修复你，还是我干掉你整个