内容正文:
第1节
DNA是主要的遗传物质(1)
第1课时 基因突变
第5章 基因突变及其他变异
第1节 基因突变和基因重组
学习目标
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,而引起的基因中碱基序列的改变。(重、 难点)
2.解析基因突变的原因,阐明基因突变的意义。(重点)
问题探讨
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。
1.航天育种的生物学原理是什么?
航天育种成果展
航天育种的生物学原理是利用太空的特殊环境,诱导基因发生突变。
问题探讨
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。
2.如何看待基因突变所造成的结果?
航天育种成果展
基因突变后会产生新的基因,新的基因会控制新的性状,因此基因突变的结果是基因碱基序列的改变。
目标一
基因突变的实例和概念
1
实例:镰状细胞贫血
正常红细胞
镰刀状红细胞
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,但均对这个病人无效。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,称镰状细胞贫血,也叫镰刀型细胞贫血症。
1
实例:镰状细胞贫血
图示中a过程代表 ;
b过程代表 ;
c过程代表 。
基因突变发生在 (填字母)过程中。
DNA复制
翻译
a
转录
1
实例:镰状细胞贫血
镰状细胞贫血发病的直接原因是?
镰状细胞贫血发病的根本原因是?
1
实例:镰状细胞贫血
G
A
G
C
T
C
G
A
G
谷氨酸
缬氨酸
G
G
C
C
T
A
G
G
U
正常
异常
DNA
mRNA
氨基酸
蛋白质
正常红细胞
镰刀型红细胞
替换
直接原因
根本原因
发生了 ,碱基对由 替换成 。
A
T
T
A
血红蛋白异常
基因突变
2
基因突变的概念
基 因 突 变
发生部位:
变异类型:
结 果:
碱基的替换、增添或缺失
DNA分子中
基因碱基序列的改变
替换
A
A
T
T
C
G
G
C
G
A
T
C
C
G
G
C
A
A
T
T
C
G
G
C
T
A
T
A
C
G
G
C
A
T
A
A
T
T
C
G
G
C
A
T
C
G
G
C
增添
缺失
3
基因突变对后代的影响
若发生在配子中,将遵循遗传规律传递给后代。
可以通过受精作用传给后代
若发生在体细胞中,一般不能遗传。但有些植物的体细胞发生了基因突变,可以通过无性生殖遗传。
一般只影响当代,不能遗传
1.判断正误
(1)基因突变改变了基因的数量和位置( )
(2)RNA病毒中,基因突变指RNA中的碱基的替换、增添或缺失,其突变率远大于DNA的突变率( )
×
√
2.为什么在DNA分子复制时易发生基因突变?
DNA分子复制过程中,DNA双链解旋,此时结构不稳定,易导致碱基对的数量或排列顺序发生改变,从而使遗传信息发生改变。
基因的碱基序列
导 思
3.有同学认为,基因突变并不一定会导致生物性状的改变,你是否认同其观点?请阐述你的理由。
(1)基因突变后形成的密码子与原密码子决定的是同一种氨基酸。
认同!
导 思
3.有同学认为,基因突变并不一定会导致生物性状的改变,你是否认同其观点?请阐述你的理由。
(1)基因突变后形成的密码子与原密码子决定的是同一种氨基酸
(2)基因突变若为隐性突变,如AA→Aa,不会导致性状的改变。
(3)基因突变可能发生在非编码蛋白质的脱氧核苷酸序列中。
认同!
能编码蛋白质的序列
不能编码蛋白质的序列
真核细胞的基因结构
编码区
非编码区
非编码区
内含子:
外显子:
导 思
3.有同学认为,基因突变并不一定会导致生物性状的改变,你是否认同其观点?请阐述你的理由。
(1)基因突变后形成的密码子与原密码子决定的是同一种氨基酸
(2)基因突变若为隐性突变,如AA→Aa,不会导致性状的改变。
(3)基因突变可能发生在非编码蛋白质的