高中第1节 基因突变和基因重组教学ppt课件

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第1节　基因突变和基因重组1.镰状细胞贫血 
特别提醒    (1)镰状细胞贫血是基因通过控制蛋白质的结构,直接控制生物体性状的典例。(2)用光学显微镜能观察到红细胞形状的变化,不能观察到基因的变化。2.细胞癌变(1)癌变的机理 
①原癌基因和抑癌基因都是一类基因,而不是一个基因。②原癌基因和抑癌基因存在于人和动物正常细胞的DNA中,并非只存在于癌细胞中。(2)癌细胞的主要特征①能够无限增殖。②形态结构发生显著变化。③细胞膜上的糖蛋白等物质减少,细胞之间的黏着性显著降低,容易在体内分散和转移。
1.概念: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。2.时期:生物个体发育的任何时期,主要是细胞分裂前的间期(原因是此时期DNA双螺旋结构 解开,DNA的稳定性大大降低,极易受到外界因素的干扰而发生复制差错)。3.原因 
4.特点(1)普遍性:所有生物都可以发生。(2)随机性:基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期,也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。(3)不定向性:一个基因可以发生不同的突变,产生一个以上的等位基因。(4)低频性:在自然状态下,基因突变的频率是很低的。(5)多害少利性:少数基因突变可使生物获得新性状,适应改变的环境;多数基因突变对生物体 是有害的。易错提醒    基因突变的随机性强调基因突变发生的时期和位置不确定,基因突变的不定向性 强调基因突变的结果不确定。
5.遗传情况(1)体细胞突变:一般不能遗传,有些植物可通过无性生殖遗传。(2)生殖细胞突变:遵循遗传规律传递给后代。6.意义(1)产生新基因的途径。(2)生物变异的根本来源。(3)为生物进化提供了丰富的原材料。归纳总结    病毒和原核细胞的基因一般都是单个存在的,不存在等位基因。因此,真核生物 基因突变可产生它的等位基因,而原核细胞和病毒基因突变产生的是一个新基因。
7.应用——诱变育种(1)原理:基因突变。(2)优点①可以提高突变率,在较短时间内获得更多变异类型。②大幅度改良某些性状。(3)缺点:诱发产生的突变个体中,有利变异的个体往往不多,需要处理大量材料。(4)过程 
知识拓展　基因突变的类型——显性突变和隐性突变(1)显性突变:aa→Aa,当代表现。(2)隐性突变:AA→Aa,当代不表现,一旦表现,即为纯合子。
1.概念:在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合。2.类型
3.结果:不产生新基因,但产生新的基因组合。4.意义:基因重组是生物变异的来源之一,对生物的进化也具有重要的意义。5.应用:杂交育种。知识拓展　两类特殊的基因重组(1)肺炎链球菌转化:R型细菌→S型细菌属于基因重组。(2)利用基因工程将外源基因导入受体细胞,导致受体细胞中的基因发生重组。
知识辨析1.基因突变是分子水平的变化,一般借助显微镜是观察不到的。镰状细胞贫血是基因突变造 成的,但可借助显微镜进行诊断,这种说法正确吗?2.人体内只有癌变的细胞内同时存在原癌基因和抑癌基因,这种说法正确吗?3.DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失一定会引起基因突变吗?4.DNA的不同部位都有可能发生基因突变,这体现了基因突变具有不定向性的特点,这种说 法正确吗?5.若父母都是白化病基因携带者,子女发生性状分离的原因是亲本减数分裂过程中发生了基 因重组,这种说法正确吗?
一语破的1.正确。借助显微镜可观察红细胞的形态是圆饼状还是镰刀状,进而判断是否患镰状细胞贫 血。2.不正确。人体正常体细胞中也存在原癌基因和抑癌基因。3.不一定。碱基的替换、增添或缺失发生在DNA分子的非基因片段中时,不会引起基因突 变。4.不正确。DNA的不同部位都可能发生基因突变,体现了基因突变具有随机性的特点。5.不正确。白化病是由一对等位基因控制的遗传病,父母都是白化病基因携带者,子女发生性 状分离,原因是亲本减数分裂过程中发生了等位基因的分离,而不是基因重组。
1.基因突变可改变生物性状
2.基因突变未引起生物性状改变的原因(1)基因突变发生在基因不编码氨基酸的序列中。(2)密码子有简并性,基因突变发生后,mRNA上的新密码子与原密码子决定的是同一种氨基酸。(3)基因突变为隐性突变,如AA→Aa。3.基因突变对蛋白质中氨基酸序列的影响
典例 经过诱变处理后,基因A发生了如图所示基因突变,下列说法正确的是 (　    ) A.肽链A1形成的原因最可能是基因A中发生了碱基的替换B.肽链A2形成的原因一定是基因A中发生了碱基的缺失C.肽链A3形成的原因一定是基因A中发生了碱基的增添D.三种肽链的形成体现出基因突变具有随机性
思路点拨    肽链长度的变化是由基因突变引起的,基因突变是指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。
解析    A1长度不变,原因最可能是基因A中发生了碱基的替换,转录形成的mRNA长度以及翻 译出来肽链的长度和突变前一样,A正确;基因中碱基增添或缺失都可能使转录出的mRNA中 终止密码子延后出现或提前出现,从而使肽链延长或缩短,B、C错误;三种肽链的形成体现出 基因突变具有不定向性,D错误。
1.基因突变和基因重组的区别和联系
2.基因突变和基因重组的判断(1)根据个体基因型判断①如果个体基因型为BB,则引起姐妹染色单体上基因分别为B与b的原因是基因突变。②如果个体基因型为Bb,则引起姐妹染色单体上基因分别为B与b的原因是基因突变或基因 重组(染色体互换)。(2)根据细胞分裂方式判断
①进行有丝分裂:如图甲,姐妹染色单体分离形成的两条子染色体上的两基因(A和a)不同的 原因是基因突变。②进行减数分裂a.如图乙,姐妹染色单体分离形成的两条子染色体(颜色一致)上的两基因(A和a)不同的原因是基因突变。b.如图丙,姐妹染色单体分离形成的两条子染色体(颜色不一致)上的两基因(B和b)不同的原 因是基因重组(染色体互换)。
典例 如图是某动物的几个细胞分裂示意图(数字代表染色体,字母代表染色体上带有的基 因)。据图判断不正确的是 (　    )A.该动物的性别是雄性B.甲细胞1与2或3与4的片段交换,都属于基因重组C.乙细胞表明该动物发生了基因突变或基因重组D.丙细胞不能发生基因重组