5.1 基因突变和基因重组-2023-2024学年高一生物同步高效备课课件（人教版2019必修2）

什么叫“生物的变异”？ 生物体亲子间及子代间性状的差异性 生物变异类型判断关键：遗传物质是否改变 基因突变 生物的变异 可遗传的变异 基因重组 染色体变异 仅由环境引起，遗传物质没有改变 (遗传物质发生改变) 不可遗传的变异： 第5章 基因突变及其他变异 5.1基因突变和基因重组 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。 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。 2.如何看待基因突变所造成的结果？ 过渡 基因突变是如何产生的?又是如何影响生物性状的呢？ 问题探讨 01 基因突变的实例 4 1、镰状细胞贫血（也叫镰刀型细胞贫血症） 镰状细胞贫血患者的红细胞容易破裂，使人患溶血性贫血，严重时会导致死亡。 这种病的病因是什么呢？ 正常红细胞 镰状红细胞 G U G C A C C U G A A A A A G G G G G U U C C C A A A G G G G G U G C A C C U G A G U U C C C U A 正常血红蛋白 异常血红蛋白 正常碱基序列片段（mRNA） -正常人 异常碱基序列片段（mRNA） -镰状细胞贫血 1.镰状细胞贫血的直接原因是什么？ 谷氨酸 缬氨酸 发生了一个氨基酸的替换 正常 谷氨酸 异常 缬氨酸 A U A T 谷氨酸的密码子：GAA、GAG 缬氨酸的密码子：GUA、GUC、GUA、GUG 4.镰状细胞贫血的根本原因？ 5.想一想这种疾病能否遗传?怎样遗传? 2.判断mRNA的转录是以DNA的哪条链为模板？ 根本原因：基因中碱基对 突变为 T -- A T A -- 能，是亲代通过生殖过程把基因传给子代的。 3.根据密码子表完成图解。 6.DNA分子中的碱基对还发生哪些变化会导致基因结构改变？ 替换 增添 缺失 A T C C G C T A G G C G C C G C G G C G A T T A C C G C G G C G A T T A A T A C C G C T G G C G DNA片段 A T C C G C T A G G C G C C G C G G C G DNA中插入了一段外来DNA序列 打乱了编码淀粉分支酶的基因 淀粉分支酶出现异常，活性降低 淀粉含量低，豌豆失水而皱缩 编码CFTR蛋白的基因缺失3个碱基 CFTR蛋白在508位缺少苯丙氨酸 CFTR蛋白转运氯离子的功能异常 CFTR蛋白空间结构发生变化 资料1 资料2 缺失 增添 7.如果这个基因发生碱基的增添或缺失，氨基酸序列是否也会改变？所对应的性状呢？ 如果这个基因发生碱基的增添或缺失，氨基酸序列是否也会改变？所对应的的性状呢？ 如果发生碱基的增添或缺失，氨基酸序列也会发生改变，所对应的的性状肯定会改变。 相应性状的改变 相应蛋白质的改变 相应氨基酸的改变 DNA分子中的碱基对发生变化 mRNA分子中的碱基发生变化 ┯┯┯┯ 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 基因碱基序列 基因突变的概念 为什么易发生在细胞分裂前的间期？ 间期DNA复制时要解旋为单链，单链DNA稳定性大大降低，极易受影响而发生碱基的改变。 复制 基因突变的时间 通常发生在有丝分裂间期和减数第一次分裂前的间期 基因突变的本质 A A a A 基因突变产生了等位基因， 但不一定会导致生物性状改变。 （1）真核细胞： （2）原核细胞和病毒： 基因数目少，而且一般是单个存在的，不存在等位基因。因此 基因突变产生的是一个新基因。 显性突变：a→A 隐性突变：A→a 不改变基因的数量和位置 基因突变 发生在 配子中 发生在体细胞中 通过有性生殖传递给后代 一般不能遗传 有些植物(无性繁殖的生物)的体细胞发生基因突变，可以通过无性生殖遗传。 如:皮肤癌不可遗传给后代 植物组织培养 基因突变一定会遗传给后代吗？ 基因突变对氨基酸序列有什么