2024-2025学年高中生物课件（人教版2019）必修二5-1基因突变和基因重组.pptxVIP

2019人教版高中生物必修二课件

基因突变及其他变异

§5-1基因突变和基因重组;

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，我们已在水稻、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。

讨论

1.航天育种的生物学原理是什么?;

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，我们已在水稻、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。

讨论

2.如何看待基因突变所造成的结果?;

基因突变的病例;

正常血红蛋白和异常血红蛋白中的部分氨基酸序列发生了

什么变化?;

氨基酸的变化是编码血红蛋白的基因的

碱基序列发生改变所引起的。请查密码子衣，对比找出谷氨酸转变成缬氨酸时密码子发生的变化，并推导出基因的变化。;

第一个碱基;

谷氨酸的密码子

GAA、GAG

缬氨酸的密码子

GUA、GUC、GUA、GUG

GAA→GUA

或GAG→GUG;

若编码蛋白质的基因的碱基发生替

换，一定会引起氨基酸的种类发生改变吗?为什么?;

除上述情况外，编码蛋白质的基因

的碱基发生替换，还会引起哪些后果?;

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?;

缬氨酸组氨酸亮氨酸苏氨酸脯氨酸谷氨酸谷氨酸赖氨酸

1.如果①处或②处增添了1对或2对碱基，那么通过转录和翻译，得到的氨基酸序列会发生什么变化?所对应的性状呢?

2.如果①或②处的后面缺失了1对或2对碱基呢?;

缬氨酸组氨酸亮氨酸苏氨酸脯氨酸谷氨酸谷氨酸赖氨酸

3.如果①处或②处增添了3对碱基呢?

4.①或②处的后面缺失了3对碱基呢?;

碱基的替换

碱基的增添引起基因碱基序列改变

碱基的缺失

变化内容结果;

配子中发生基因突变

生殖细胞突变

将遵循遗传规律传递给后代;

讨论

1.从基因角度看，结肠癌发生的原因是什么?

从基因角度分析，结肠癌发生的原因是相关基因(包括抑癌基因I、原癌基因、抑癌基因Ⅱ、抑癌基因Ⅲ)发生了突变。;

癌细胞转移癌

讨论

2.健康人的细胞中存在原癌基因和抑癌基因吗?

健康人的细胞中存在原癌基因和抑癌基因。;

癌细胞转移癌

讨论

3.根据图示推测，癌细胞与正常细胞相比，具有哪些明显的特点?;

突变或过量表达

导致

相应蛋白质活性过强;

能够无限增殖，形态结构发生显著

变化，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，等等。;

细胞癌变的预防

在口常生活中应远离致癌因子;

物理因素：例如，紫外线、X射线及其他辐射能损伤细胞内的DNA。

化学因素：亚硝酸盐、碱基类似物等能改变核酸的碱基。

生物因素：某些病毒的遗传物质能影响宿主细胞的DNA,等等。;

■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。;

产生新基因的途径

意义

原材料;

举例

用辐射方法处理大豆，选育出含

油量高的大豆品种。;

基因重组的类型

染色体间的基因重组

时期：减数分裂I后期

染色体行为：非同源染色体自由组合

基因行为：非等位基因自由组合

结果：产生不同配子，受精结合产生不同基因型的后代，从而变异。

遗传规律：基因的自由组合定律;

时期：减数分裂I四分体时期

染色体行为：同源染色体间的非姐妹染色单体的互换

基因行为：等位基因的交换

结果：产生不同配子，受精结合产生不同基因型的后代，从而变异。

遗传规律：基因的连锁交换定律;

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。;

无法预测的

环境变化

作用

适应某种变化的、生存所必需的基因组合生存下来

对于生物的进化

具有重要的意义;

内容详见“孟德尔的豌豆杂交实验(二)”;

2019人教版高中生物必修二课件

本课学习结束

预习：染色体变异