人教版教學(xué)基因突變與基因重組課件

1、人教版教學(xué)基因突變與基因重組1、下圖示、下圖示“中心法則中心法則”，請(qǐng)根據(jù)圖回答：，請(qǐng)根據(jù)圖回答：（1）指出圖中數(shù)字表示的過程名稱：）指出圖中數(shù)字表示的過程名稱： 1、_ 2、_ 3、_ 4、_ 5、 _（2）圖中箭頭表示）圖中箭頭表示_（3）指出下列過程進(jìn)行的場(chǎng)所：）指出下列過程進(jìn)行的場(chǎng)所： 1、_ 2、_ 5、_（4）圖示）圖示1過程和過程和2過程過程DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的打開需要雙螺旋結(jié)構(gòu)的打開需要 的催化。的催化。（5）圖示）圖示3過程過程需要需要 的作用。的作用。123452、一條多肽鏈中有氨基酸、一條多肽鏈中有氨基酸500個(gè)，則合成該多肽鏈的信使個(gè)，則合成該多肽鏈的信使RNA至少有至少

2、有 個(gè)堿基，其基因中至少有個(gè)堿基，其基因中至少有 個(gè)個(gè)堿基。堿基。人教版教學(xué)基因突變與基因重組第一節(jié)第一節(jié) 基因突變和基因重組基因突變和基因重組第五章第五章 基因突變及其他變異基因突變及其他變異人教版教學(xué)基因突變與基因重組什么叫什么叫“生物的變異生物的變異”？是指親子間和子代個(gè)體間的差異。變異能否遺傳？變異能否遺傳？是否所有的變異都能遺傳給后代？是否所有的變異都能遺傳給后代？人教版教學(xué)基因突變與基因重組 通過美容手術(shù)，紋成彎彎的柳葉眉，這種柳葉眉能遺傳通過美容手術(shù)，紋成彎彎的柳葉眉，這種柳葉眉能遺傳嗎？為什么？嗎？為什么？不可遺傳的變異不可遺傳的變異人教版教學(xué)基因突變與基因重組陽光陽光水肥充足

3、水肥充足 普通玉米生長(zhǎng)過程 子粒飽滿，子粒飽滿，畝產(chǎn)增加畝產(chǎn)增加 子粒小，子粒小，畝產(chǎn)低畝產(chǎn)低 人教版教學(xué)基因突變與基因重組 太空椒（經(jīng)過太空遨游，也就是經(jīng)過太空椒（經(jīng)過太空遨游，也就是經(jīng)過輻射的）和普通椒相比，太空椒具有明顯輻射的）和普通椒相比，太空椒具有明顯的優(yōu)勢(shì)，果實(shí)肥大，的優(yōu)勢(shì)，果實(shí)肥大，把其種下去后結(jié)出的把其種下去后結(jié)出的仍是太空椒仍是太空椒可遺傳的變異可遺傳的變異人教版教學(xué)基因突變與基因重組生生物物的的變變異異 不可遺傳的變異不可遺傳的變異可遺傳的變異可遺傳的變異 ：環(huán)境因素引起的：環(huán)境因素引起的 ，自，自身的遺傳物質(zhì)沒有改變）身的遺傳物質(zhì)沒有改變）生殖細(xì)胞內(nèi)遺傳物質(zhì)生殖細(xì)胞內(nèi)遺傳

4、物質(zhì)改變改變基因突變基因突變基因重組基因重組染色體變異染色體變異人教版教學(xué)基因突變與基因重組基因突變實(shí)例：鐮刀型細(xì)胞貧血癥基因突變實(shí)例：鐮刀型細(xì)胞貧血癥人教版教學(xué)基因突變與基因重組正常血紅蛋白特定位置上的正常血紅蛋白特定位置上的谷氨酸谷氨酸被被纈氨酸纈氨酸取代取代。正常血紅蛋白究竟出了什么問題？正常血紅蛋白究竟出了什么問題？纈氨酸纈氨酸組氨酸組氨酸 亮氨酸亮氨酸蘇氨酸蘇氨酸脯氨酸脯氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸賴氨酸賴氨酸纈氨酸纈氨酸組氨酸組氨酸 亮氨酸亮氨酸蘇氨酸蘇氨酸脯氨酸脯氨酸纈氨酸纈氨酸谷氨酸谷氨酸賴氨酸賴氨酸1 2 3 4 5 6 7 8（正常血紅蛋白正常血紅蛋白）（異常血紅蛋白異常血

5、紅蛋白）人教版教學(xué)基因突變與基因重組根本原因根本原因兩面凹的圓餅狀兩面凹的圓餅狀性狀性狀谷氨酸谷氨酸 CTTGAADNAGAAmRNA正常蛋白質(zhì)正常蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)G U A 纈氨酸纈氨酸異常蛋白質(zhì)異常蛋白質(zhì)鐮刀型鐮刀型CA TG T A直接原因直接原因人教版教學(xué)基因突變與基因重組CCTGAGGTCGGACTCCAGCCTGTGGTCGGACACCAGCCTGACGGTCGGACTGCCAGCCTG GGTCGGAC CCAGDNA總結(jié)總結(jié)：基因突變的概念基因突變的概念？DNADNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的替換、增添和缺分子中發(fā)生堿基對(duì)的替換、增添和缺失，引起的基因結(jié)構(gòu)的改變。失，引起的基因結(jié)構(gòu)的

6、改變。人教版教學(xué)基因突變與基因重組基因突變發(fā)生的時(shí)間基因突變發(fā)生的時(shí)間？細(xì)胞周期中的分裂間期A、有絲分裂間期（體細(xì)胞）、有絲分裂間期（體細(xì)胞）B、減數(shù)第一次分裂間期（生殖細(xì)胞）、減數(shù)第一次分裂間期（生殖細(xì)胞）一般不能傳給后代一般不能傳給后代可以通過受精作用直接傳給后代可以通過受精作用直接傳給后代閱讀課本閱讀課本P81-P82，思考并回答：，思考并回答： 引起基因突變的因素有哪些？引起基因突變的因素有哪些？人教版教學(xué)基因突變與基因重組基因突變的因素基因突變的因素物理因素物理因素化學(xué)因素化學(xué)因素生物因素生物因素提高提高突變突變頻率頻率X X射線、紫外線等射線、紫外線等亞硝酸、堿基類似物等亞硝酸、堿

7、基類似物等某些病毒的遺傳物質(zhì)等某些病毒的遺傳物質(zhì)等為什么在強(qiáng)烈的日光下要注意防曬？為什么在強(qiáng)烈的日光下要注意防曬？為什么做為什么做X射線透視的醫(yī)務(wù)人員要穿防護(hù)衣？射線透視的醫(yī)務(wù)人員要穿防護(hù)衣？人教版教學(xué)基因突變與基因重組細(xì)菌：細(xì)菌： 無抗藥性無抗藥性抗藥性抗藥性棉花：棉花： 正常枝正常枝短果枝短果枝 果蠅：果蠅： 紅眼紅眼白眼白眼 長(zhǎng)翅長(zhǎng)翅殘翅殘翅家鴿：家鴿： 羽毛白色羽毛白色灰紅色灰紅色人人 ： 正常色覺正常色覺色盲色盲 正常膚色正常膚色白化病白化病 在生物界普遍存在在生物界普遍存在原核和真核生物均能發(fā)生原核和真核生物均能發(fā)生基因突變有什么特點(diǎn)？基因突變有什么特點(diǎn)？人教版教學(xué)基因突變與基因重

8、組基因突變是不定向的基因突變是不定向的經(jīng)誘變處理的紫色種子經(jīng)誘變處理的紫色種子產(chǎn)生的子代種子產(chǎn)生的子代種子經(jīng)誘變處理的黑色家鼠經(jīng)誘變處理的黑色家鼠產(chǎn)生的子代產(chǎn)生的子代產(chǎn)生產(chǎn)生1 1個(gè)以上的等位基因個(gè)以上的等位基因人教版教學(xué)基因突變與基因重組基基 因因突變率突變率大腸桿菌組氨酸缺陷型基因大腸桿菌組氨酸缺陷型基因210果蠅的白眼基因果蠅的白眼基因4105果蠅的褐眼基因果蠅的褐眼基因3105玉米的皺縮基因玉米的皺縮基因110小鼠的白化基因小鼠的白化基因1105人類色盲基因人類色盲基因3105突變率低即低頻性突變率低即低頻性據(jù)估計(jì)，在高等生物中，大約據(jù)估計(jì)，在高等生物中，大約10105 5-10-10

9、8 8個(gè)生殖細(xì)胞中才會(huì)個(gè)生殖細(xì)胞中才會(huì)有有1 1個(gè)生殖細(xì)胞發(fā)生基因突變。個(gè)生殖細(xì)胞發(fā)生基因突變。人教版教學(xué)基因突變與基因重組4 4、基因突變對(duì)生物來說有害還是有利？、基因突變對(duì)生物來說有害還是有利？人教版教學(xué)基因突變與基因重組白化病患者白化病患者白化玉米苗白化玉米苗畸形的雛鴨畸形的雛鴨人類的多指人類的多指人教版教學(xué)基因突變與基因重組 大多數(shù)突變是有害的大多數(shù)突變是有害的植物的植物的抗病性突變抗病性突變、耐旱性突變耐旱性突變、微生物的、微生物的抗藥性突變抗藥性突變突變性狀的有害性和有利性取決于是否適應(yīng)環(huán)境突變性狀的有害性和有利性取決于是否適應(yīng)環(huán)境普遍性普遍性隨機(jī)性和不定向性隨機(jī)性和不定向性低頻性

10、低頻性多害少利性多害少利性為什么流感病毒在全球肆虐這為什么流感病毒在全球肆虐這么多年來，人類一直沒有找到么多年來，人類一直沒有找到萬無一失的辦法預(yù)防呢？萬無一失的辦法預(yù)防呢？人教版教學(xué)基因突變與基因重組2021-12-22基因突變的結(jié)果：基因突變的結(jié)果：AAaA一個(gè)基因突變后產(chǎn)生的是它的等位基因一個(gè)基因突變后產(chǎn)生的是它的等位基因即產(chǎn)生了新基因：原基因的等位基因即產(chǎn)生了新基因：原基因的等位基因基因突變是等位基因產(chǎn)生的根本來源?；蛲蛔兪堑任换虍a(chǎn)生的根本來源。隱性突變隱性突變顯性突變顯性突變AaAaaAaA人教版教學(xué)基因突變與基因重組基因突變的結(jié)果：基因突變的結(jié)果： 不改變基因在染色體上的位置和

11、基因的數(shù)量。不改變基因在染色體上的位置和基因的數(shù)量。2.2.光學(xué)顯微鏡下能觀察到嗎？光學(xué)顯微鏡下能觀察到嗎？ 染色體某一個(gè)位點(diǎn)上基因的改變，顯微鏡下不可見染色體某一個(gè)位點(diǎn)上基因的改變，顯微鏡下不可見3.3.一定會(huì)引起遺傳信息的改變嗎？一定會(huì)引起遺傳信息的改變嗎？4.4.一定會(huì)引起性狀的改變嗎？一定會(huì)引起性狀的改變嗎？1.1.改變基因在染色體上的位置和染色體上基因的數(shù)量嗎？改變基因在染色體上的位置和染色體上基因的數(shù)量嗎？產(chǎn)生了新的基因產(chǎn)生了新的基因等位基因等位基因一定一定隱性突變隱性突變顯性突變顯性突變AaAaaAaA人教版教學(xué)基因突變與基因重組DNAA U C C G C A A C C GC

12、 異亮氨酸異亮氨酸精氨酸精氨酸天冬氨酸天冬氨酸mRNAA T C C G C T A G G C G 正常正常T T G G C G A A C C G C 堿基對(duì)替換堿基對(duì)替換精氨酸精氨酸人教版教學(xué)基因突變與基因重組DNAA U C C G C A U U C G C 異亮氨酸異亮氨酸 精氨酸精氨酸異亮氨酸異亮氨酸mRNAA T C C G C T A G G C G 正常正常T A A G C G A T T C G C 堿基對(duì)替換堿基對(duì)替換精氨酸精氨酸人教版教學(xué)基因突變與基因重組DNAA U C C G C A C C G C 蘇氨酸蘇氨酸丙氨酸丙氨酸mRNAA T C C G C T

13、A G G C G 正常正常異亮氨酸異亮氨酸 精氨酸精氨酸堿基對(duì)缺失堿基對(duì)缺失A C C G C T G G C G 人教版教學(xué)基因突變與基因重組A T A C C G C T A G G C G T A T G G C G DNAA T C C G C A U C C G C A U A C C GC mRNA正常正常堿基對(duì)增添堿基對(duì)增添異亮氨酸異亮氨酸 精氨酸精氨酸異亮氨酸異亮氨酸 脯氨酸脯氨酸人教版教學(xué)基因突變與基因重組顯性純合子可能突變成雜合子（顯性純合子可能突變成雜合子（AAAa）基因突變基因突變通常通常會(huì)引起生物性狀的改變，但會(huì)引起生物性狀的改變，但并不是一定并不是一定引起生物性狀

14、的改變，因?yàn)椋阂鹕镄誀畹母淖儯驗(yàn)椋阂环N氨基酸可能有幾種密碼子（密碼子簡(jiǎn)并性）一種氨基酸可能有幾種密碼子（密碼子簡(jiǎn)并性）總的來說，堿基對(duì)的替換相對(duì)于另兩種突變情況，總的來說，堿基對(duì)的替換相對(duì)于另兩種突變情況，對(duì)生物性狀的影響是最小的對(duì)生物性狀的影響是最小的人教版教學(xué)基因突變與基因重組基因突變的意義基因突變的意義基因突變?cè)谏镞M(jìn)化中有重要意義?；蛲蛔?cè)谏镞M(jìn)化中有重要意義。 新基因產(chǎn)生的途徑；新基因產(chǎn)生的途徑； 生物變異的根本來源；生物變異的根本來源； 為生物進(jìn)化提供原材料為生物進(jìn)化提供原材料人教版教學(xué)基因突變與基因重組1、一批蘿卜因種在肥沃的土地上而長(zhǎng)得非常茂盛，塊、一批蘿卜因種在肥沃的

15、土地上而長(zhǎng)得非常茂盛，塊根也比普通的蘿卜肥大?？芍@些蘿卜發(fā)生的是根也比普通的蘿卜肥大?？芍@些蘿卜發(fā)生的是 ，如將這些蘿卜的種子種到一般的土壤中，如將這些蘿卜的種子種到一般的土壤中，與普通蘿卜相比，其性狀將與普通蘿卜相比，其性狀將。2、基因突變的根本原因是：、基因突變的根本原因是：A染色體上的染色體上的DNA變成了蛋白質(zhì)變成了蛋白質(zhì)B染色體上的染色體上的DNA變成了變成了RNAC染色體上的染色體上的DNA減少了或增多了減少了或增多了D染色體上的染色體上的DNA結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變 不遺傳的變異不遺傳的變異和其他一樣和其他一樣D人教版教學(xué)基因突變與基因重組“一母生九子，連母十個(gè)樣一母生

16、九子，連母十個(gè)樣”，這種個(gè)體間的，這種個(gè)體間的差異，主要是什么原因產(chǎn)生的差異，主要是什么原因產(chǎn)生的? ?基因重組基因重組人教版教學(xué)基因突變與基因重組基因重組基因重組概念概念在生物體進(jìn)行有性生殖的過程中在生物體進(jìn)行有性生殖的過程中,控制不控制不同性狀的基因的重新組合同性狀的基因的重新組合.人教版教學(xué)基因突變與基因重組非同源染色體上的非等位基因自由組合非同源染色體上的非等位基因自由組合BaAbaBAb人教版教學(xué)基因突變與基因重組同源染色體的非姐妹染色單體之間的同源染色體的非姐妹染色單體之間的交叉互換交叉互換AaAaBbAabBAaBb人教版教學(xué)基因突變與基因重組2 2 類型類型: :自由組合型自由

17、組合型非同源染色體上的非等非同源染色體上的非等位基因的組合位基因的組合. .交叉互換型交叉互換型同源染色體上的非姐妹染同源染色體上的非姐妹染色體之間發(fā)生局部互換色體之間發(fā)生局部互換. .3 3 時(shí)間時(shí)間: :自由組合型：減數(shù)第一次分裂后期自由組合型：減數(shù)第一次分裂后期交叉互換型：減數(shù)第一次分裂四分體時(shí)期交叉互換型：減數(shù)第一次分裂四分體時(shí)期人教版教學(xué)基因突變與基因重組基因重組能否產(chǎn)生新的基因？基因重組能否產(chǎn)生新的基因？ 不能不能。控制不同性狀的基因重新組合，。控制不同性狀的基因重新組合，不產(chǎn)生新不產(chǎn)生新基因，可形成新的基因型。基因，可形成新的基因型。人教版教學(xué)基因突變與基因重組思考思考: :人的

18、體細(xì)胞中有人的體細(xì)胞中有2323對(duì)染色體對(duì)染色體1 1、如果不考慮基因突變和交叉互換，請(qǐng)你計(jì)算、如果不考慮基因突變和交叉互換，請(qǐng)你計(jì)算, ,一位父親可能產(chǎn)生多少種染色體不同的精子？一一位父親可能產(chǎn)生多少種染色體不同的精子？一位母親可能產(chǎn)生多少種染色體組成不同的卵細(xì)胞位母親可能產(chǎn)生多少種染色體組成不同的卵細(xì)胞？都為都為2 22323種種2 2、可能組成的受精卵有多少種不同的染色體組、可能組成的受精卵有多少種不同的染色體組成？成？2 24646種種人教版教學(xué)基因突變與基因重組由于減數(shù)分裂形成的配子的染色體組成具有由于減數(shù)分裂形成的配子的染色體組成具有多樣性多樣性, ,導(dǎo)致導(dǎo)致不同配子遺傳物質(zhì)的差異

19、不同配子遺傳物質(zhì)的差異, ,加上受加上受精過程中精過程中卵細(xì)胞和精子的結(jié)合的隨機(jī)性卵細(xì)胞和精子的結(jié)合的隨機(jī)性, ,同一同一雙親的后代必然呈現(xiàn)多樣性雙親的后代必然呈現(xiàn)多樣性. .【意義】【意義】有助于物種在一個(gè)無法預(yù)測(cè)將會(huì)發(fā)生什么變化有助于物種在一個(gè)無法預(yù)測(cè)將會(huì)發(fā)生什么變化的環(huán)境中生存。因此，的環(huán)境中生存。因此，基因重組是生物變異的基因重組是生物變異的重要來源，對(duì)生物的進(jìn)化也具有重要的意義重要來源，對(duì)生物的進(jìn)化也具有重要的意義。人教版教學(xué)基因突變與基因重組比較項(xiàng)目比較項(xiàng)目基因突變基因突變基因重組基因重組本質(zhì)本質(zhì)結(jié)果結(jié)果類型類型自由組合型、交叉互換型自由組合型、交叉互換型時(shí)期時(shí)期意義意義發(fā)生頻率發(fā)

20、生頻率堿基對(duì)的增添、缺堿基對(duì)的增添、缺失或替換引起的基失或替換引起的基因結(jié)構(gòu)的改變因結(jié)構(gòu)的改變控制不同性狀的基因控制不同性狀的基因的重新組合，不產(chǎn)生的重新組合，不產(chǎn)生新基因新基因分裂間期分裂間期有性生殖過程有性生殖過程自然突變、誘發(fā)突變自然突變、誘發(fā)突變產(chǎn)生新基因產(chǎn)生新基因產(chǎn)生新的基因型產(chǎn)生新的基因型生物變異的根本來源，生物變異的根本來源，生物進(jìn)化的原材料生物進(jìn)化的原材料生物變異的來源之一，生物變異的來源之一，形成生物多樣性的重形成生物多樣性的重要原因要原因突變頻率低，但在生突變頻率低，但在生物界普遍存在物界普遍存在有性生殖中非常普遍有性生殖中非常普遍基因突變和基因重組基因突變和基因重組人教版教學(xué)基因突變與基因重組課課 堂堂 練練 習(xí)習(xí)1. 1.一種植物在正常情況下只開紅花，但偶然會(huì)出現(xiàn)一一種植物在正常情況下只開紅花，但偶然會(huì)出現(xiàn)一朵白花，如果將白花種子種下去，它的后代全部開朵白花，如果將白花種子種下去，它的后代全部開白花，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是白花，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是( ( ） A. A. 自然雜交自然雜交 B. B. 自然選擇自然選擇 C. C. 基因突變基因突變 D. D. 基因重組基因重組2. 2.進(jìn)行有性生殖的生物其親子代之間總是存在著一定進(jìn)行有性生殖的生物其親子代之間總是存在著一定的差