1、2022/10/10你有我?guī)?？哼！你個(gè)弱雞2022/10/9你有我?guī)?？哼！你個(gè)弱雞第1節(jié) 基因突變和基因重組第5章 基因突變及其他變異2022/10/10第1節(jié) 基因突變和基因重組第5章 基因突變及其他變異202022/10/10？問題探討 我國早在1987年就利用返回式衛(wèi)星進(jìn)行航天育種研究：將作物種子帶入太空，利用太空中的特殊環(huán)境誘導(dǎo)基因發(fā)生突變，然后在地面選擇優(yōu)良的品種進(jìn)行培育。通過航天育種，我國已在水稻、小麥、棉花、番茄、南瓜和青椒等作物上培育出一系列優(yōu)質(zhì)品種，取得了極大的經(jīng)濟(jì)效益。討論：1.航天育種的生物學(xué)原理是什么？2.如何看待基因突變所造成的的結(jié)果？ 通過太空高輻射、微重力（或無重

2、力）的特殊環(huán)境提高作物基因突變的頻率，從而篩選出人們需要的品種。具體而言，在太空的特殊環(huán)境中，細(xì)胞分裂進(jìn)行DNA復(fù)制時(shí)，由于受到高輻射或微重力（或無重力）的影響，配對(duì)的堿基容易出現(xiàn)差錯(cuò)而發(fā)生基因突變。 基因突變的本質(zhì)是基因的堿基序列發(fā)生改變，這種改變可以直接表現(xiàn)在性狀上，改變的性狀對(duì)生物的生存可能有害，可能有利，也可能既無害也無益。航天育種成果展2022/10/9？問題探討 我國早在1987年就利用2022/10/10一、基因突變的實(shí)例1、鐮狀細(xì)胞貧血（也叫鐮刀型細(xì)胞貧血癥） 正常紅細(xì)胞 鐮狀紅細(xì)胞 鐮狀細(xì)胞貧血患者的紅細(xì)胞容易破裂，使人患溶血性貧血，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致死亡。 這種病的病因是什么呢？

3、2022/10/9一、基因突變的實(shí)例1、鐮狀細(xì)胞貧血（也叫鐮2022/10/10TAA U根本原因直接原因1、鐮狀細(xì)胞貧血2022/10/9TA U根本原因直接相應(yīng)性狀的改變相應(yīng)蛋白質(zhì)的改變相應(yīng)氨基酸的改變mRNA分子中的堿基發(fā)生變化DNA分子中的堿基對(duì)發(fā)生變化 病因：鐮刀型細(xì)胞貧血癥是由 引起的一種遺傳病，是由于基因中的堿基對(duì)發(fā)生了 產(chǎn)生的?；蛲蛔兲鎿Q2022/10/10相應(yīng)性狀的改變相應(yīng)蛋白質(zhì)的改變相應(yīng)氨基酸的改變mRNA分子中2022/10/10思考討論鐮狀細(xì)胞貧血形成的原因1、圖52中氨基酸發(fā)生了什么變化？2、研究發(fā)現(xiàn)，這個(gè)氨基酸的變化是編碼血紅蛋白的基因的堿基序列發(fā)生改變所引起的。

4、右圖是鐮狀細(xì)胞貧血病因的圖解，請你完成圖解。想一想這種疾病能否遺傳？怎樣遺傳？3、如果這個(gè)基因發(fā)生堿基的增添或缺失，氨基酸序列是否也會(huì)改變？所對(duì)應(yīng)的性狀呢？ 圖中谷氨酸發(fā)生了改變，變成了纈氨酸。 這種疾病能夠遺傳，是親代通過生殖過程把基因傳給子代的。 如果這個(gè)基因發(fā)生堿基的增添或缺失，氨基酸序列也會(huì)發(fā)生改變，所對(duì)應(yīng)的性狀肯定會(huì)改變?；蛲蛔兒突蛑亟M-高中生物必修二PPT優(yōu)質(zhì)課件(共21張)基因突變和基因重組-高中生物必修二PPT優(yōu)質(zhì)課件(共21張)2022/10/9思考討論鐮狀細(xì)胞貧血形成的原因1、圖52022/10/10 DNA分子中發(fā)生堿基的替換、增添或缺失，而引起的基因堿基序列的改變，

5、叫做基因突變。基因突變和基因重組-高中生物必修二PPT優(yōu)質(zhì)課件(共21張)基因突變和基因重組-高中生物必修二PPT優(yōu)質(zhì)課件(共21張)2022/10/9 DNA分子中發(fā)生堿基的替換、增2022/10/10基因突變發(fā)生的時(shí)期主要在間期進(jìn)行DNA復(fù)制時(shí) （1）有絲分裂前的間期 體細(xì)胞 （但一般不能遺傳給后代）（2）減數(shù)分裂前的間期 生殖細(xì)胞（配子） （將遵循遺傳規(guī)律通過受精作用傳遞給后代）有些植物的體細(xì)胞發(fā)生基因突變，可通過無性生殖遺傳 （如：植物組織培養(yǎng)、塊莖塊根的繁殖，扦插、嫁接等。）基因突變和基因重組-高中生物必修二PPT優(yōu)質(zhì)課件(共21張)基因突變和基因重組-高中生物必修二PPT優(yōu)質(zhì)課件(

6、共21張)2022/10/9基因突變發(fā)生的時(shí)期主要在間期進(jìn)行DNA2022/10/10思考討論結(jié)腸癌發(fā)生的原因1、從基因角度看，結(jié)腸癌發(fā)生的原因是什么？2、健康人的細(xì)胞中存在原癌基因和抑癌基因嗎？3、根據(jù)圖示推測，癌細(xì)胞與正常細(xì)胞相比，具有哪些明顯的特點(diǎn)？ 從基因角度看，結(jié)腸癌發(fā)生的原因是相關(guān)基因（包括抑癌基因、原癌基因、抑癌基因、抑癌基因）發(fā)生了突變。 健康人的細(xì)胞中存在原癌基因和抑癌基因。 根據(jù)圖示推測，癌細(xì)胞與正常細(xì)胞相比，所具有的特點(diǎn)是呈球形、增殖快、容易發(fā)生轉(zhuǎn)移等?；蛲蛔兒突蛑亟M-高中生物必修二PPT優(yōu)質(zhì)課件(共21張)基因突變和基因重組-高中生物必修二PPT優(yōu)質(zhì)課件(共21張)

7、2022/10/9思考討論結(jié)腸癌發(fā)生的原因1、從基因角度2022/10/102、細(xì)胞的癌變（1）癌變的原因原癌基因：表達(dá)的蛋白質(zhì)是細(xì)胞正常的生長和增殖所必需的。抑癌基因：表達(dá)的蛋白質(zhì)能抑制細(xì)胞的生長和增殖，或者促進(jìn)細(xì)胞凋亡。一旦突變或過量表達(dá)而導(dǎo)致相應(yīng)蛋白質(zhì)活性過強(qiáng)一旦突變而導(dǎo)致相應(yīng)蛋白質(zhì)活性減弱或失去活性可能引起細(xì)胞癌變基因突變和基因重組-高中生物必修二PPT優(yōu)質(zhì)課件(共21張)基因突變和基因重組-高中生物必修二PPT優(yōu)質(zhì)課件(共21張)2022/10/92、細(xì)胞的癌變（1）癌變的原因原癌基因：表2022/10/10癌細(xì)胞的掃描電鏡照片（2）癌細(xì)胞的特征適宜條件下，癌細(xì)胞能夠無限增殖；癌細(xì)胞

8、的形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化；癌細(xì)胞的細(xì)胞膜上的糖蛋白等物質(zhì)減少，癌細(xì)胞之間的黏著性顯著降低，容易在體內(nèi)分散和轉(zhuǎn)移?；蛲蛔兒突蛑亟M-高中生物必修二PPT優(yōu)質(zhì)課件(共21張)基因突變和基因重組-高中生物必修二PPT優(yōu)質(zhì)課件(共21張)2022/10/9癌細(xì)胞的掃描電鏡照片（2）癌細(xì)胞的特征適2022/10/10（3）健康生活提示： 不要買不新鮮或腐爛的蔬菜和水果。咸菜、咸肉等食物中含有致癌物質(zhì)亞硝酸鹽，應(yīng)少吃。做米飯、煮粥之前要把米淘洗干凈，以減少霉變對(duì)身體的損害。熏烤的魚、肉、香腸等食物中含有致癌物質(zhì)，應(yīng)少吃。多吃富含纖維素的食物，如芹菜、韭菜、鮮棗、紅薯等。炒菜時(shí)油不要放得太多。研究表明，乳腺

9、癌、大腸癌、卵巢癌的發(fā)生都與脂肪過量攝取有關(guān)?；蛲蛔兒突蛑亟M-高中生物必修二PPT優(yōu)質(zhì)課件(共21張)基因突變和基因重組-高中生物必修二PPT優(yōu)質(zhì)課件(共21張)2022/10/9（3）健康生活提示： 不要買不新鮮或腐爛2022/10/10二、基因突變的原因1、誘發(fā)突變（外因）：（1）物理因素：紫外線、X射線及其他輻射。（能損傷細(xì)胞內(nèi)的DNA）（2）化學(xué)因素：如亞硝酸鹽、堿基類似物等物質(zhì)。（能改變核酸的堿基）（3）生物因素：某些病毒的遺傳物質(zhì)等。（能影響宿主細(xì)胞的DNA）2、自發(fā)突變（內(nèi)因）:DNA復(fù)制偶爾發(fā)生錯(cuò)誤等原因自發(fā)產(chǎn)生?；蛲蛔兒突蛑亟M-高中生物必修二PPT優(yōu)質(zhì)課件(共21張)

10、基因突變和基因重組-高中生物必修二PPT優(yōu)質(zhì)課件(共21張)2022/10/9二、基因突變的原因1、誘發(fā)突變（外因）：（2022/10/10三、基因突變的特點(diǎn)1、普遍性：在生物界是普遍存在的，所有生物都可能發(fā)生。2、隨機(jī)性：表現(xiàn)為可以發(fā)生在生物個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期；可以發(fā)生在細(xì)胞內(nèi)不同的DNA分子上，以及同一個(gè)DNA分子的不同部位。3、不定向性：表現(xiàn)為一個(gè)基因可以發(fā)生不同的突變，產(chǎn)生一個(gè)以上的等位基因。4、低頻性：自然情況下突變頻率很低(10-510-8)。5、多害少利性：對(duì)個(gè)體生存大多有害，但整體對(duì)進(jìn)化有利，有利有害是相對(duì)的可變的，取決于環(huán)境?；蛲蛔兒突蛑亟M-高中生物必修二PPT優(yōu)質(zhì)課件(

11、共21張)基因突變和基因重組-高中生物必修二PPT優(yōu)質(zhì)課件(共21張)2022/10/9三、基因突變的特點(diǎn)1、普遍性：在生物界是普2022/10/10四、基因突變的意義1、對(duì)生物體的意義:(1)大多有害:可能破壞生物體與現(xiàn)有環(huán)境的協(xié)調(diào)關(guān)系。(2)個(gè)別有利:如植物的_、_，微生物的_等。(3)中性突變:既無害也無益,如有的突變不會(huì)導(dǎo)致_出現(xiàn)。2、對(duì)進(jìn)化的意義:（1）產(chǎn)生_的途徑； （2）生物變異的_；（3）為生物進(jìn)化提供了_。抗病性突變耐旱性突變抗病性突變新的性狀新基因根本來源豐富的原材料基因突變和基因重組-高中生物必修二PPT優(yōu)質(zhì)課件(共21張)基因突變和基因重組-高中生物必修二PPT優(yōu)質(zhì)課件

12、(共21張)2022/10/9四、基因突變的意義1、對(duì)生物體的意義:抗病2022/10/10五、基因重組1、概念：在生物進(jìn)行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合。2、類型:（1）基因的自由組合非同源染色體上的非等位基因之間發(fā)生時(shí)期：減數(shù)第一次分裂后期（2）基因的交叉互換 同源染色體上的非姐妹染色單體之間；發(fā)生時(shí)期：減數(shù)分裂第一次分裂前期（即四分體時(shí)期）基因突變和基因重組-高中生物必修二PPT優(yōu)質(zhì)課件(共21張)基因突變和基因重組-高中生物必修二PPT優(yōu)質(zhì)課件(共21張)2022/10/9五、基因重組1、概念：在生物進(jìn)行有性生殖的4、基因突變與基因重組的比較基因突變基因重組本質(zhì)發(fā)生時(shí)期

13、條件意義可能性基因堿基序列的改變（堿基替換、增添、缺失），產(chǎn)生新基因突變頻率低，但普遍存在，變異不定向 有性生殖中非常普遍并不產(chǎn)生新基因，產(chǎn)生新的基因型，使不同性狀發(fā)生組合變異的根本來源變異的主要來源外界環(huán)境條件（物理、化學(xué)、生物因素）或內(nèi)部因素主要發(fā)生在細(xì)胞分裂間期的DNA復(fù)制過程中減數(shù)第一次分裂前期、后期有性生殖過程中減數(shù)分裂產(chǎn)生配子2022/10/103、基因重組的意義：基因重組是生物變異的來源之一，對(duì)生物的進(jìn)化具有重要意義?；蛲蛔兒突蛑亟M-高中生物必修二PPT優(yōu)質(zhì)課件(共21張)基因突變和基因重組-高中生物必修二PPT優(yōu)質(zhì)課件(共21張)4、基因突變與基因重組的比較基因突變基因重組

14、本質(zhì)發(fā)生條件意義2022/10/10思維訓(xùn)練分析相關(guān)性1、你認(rèn)為能否從該調(diào)查中得出吸煙會(huì)導(dǎo)致肺癌患病率升高的結(jié)論？如果能，對(duì)不吸煙人群中仍有少數(shù)人患肺癌如何解釋？如果不能，對(duì)吸煙與肺癌患病率的高相關(guān)性該如何解釋？2、基于上面的討論，結(jié)合其他例子，談?wù)勀銓?duì)生物學(xué)中因果關(guān)系的復(fù)雜性和概率性的認(rèn)識(shí)。 在“確診的肺癌患者1303人中，其中吸煙的有823人，占患者總數(shù)的63.16%”，這說明吸煙和肺癌患病率之間存在很高的相關(guān)性，但在此處并沒有證據(jù)表明，吸煙與肺癌患病率之間存在因果關(guān)系。要證明吸煙是肺癌的致病因素，還要進(jìn)行病理學(xué)分析，需要發(fā)現(xiàn)吸煙導(dǎo)致肺癌的機(jī)制，即煙草中的什么成分，以什么方式，導(dǎo)致了肺癌。

15、材料中還提到“在1303名健康人中，吸煙的有509人，占39.06%”，說明吸煙并不一定導(dǎo)致肺癌。據(jù)此，可以作出判斷：只依靠材料中的兩個(gè)調(diào)查，無法得出吸煙會(huì)導(dǎo)致肺癌患病率升高的結(jié)論，但能得出吸煙與肺癌之間存在很高的相關(guān)性?；蛲蛔兒突蛑亟M-高中生物必修二PPT優(yōu)質(zhì)課件(共21張)基因突變和基因重組-高中生物必修二PPT優(yōu)質(zhì)課件(共21張)2022/10/9思維訓(xùn)練分析相關(guān)性1、你認(rèn)為能否從該調(diào)查2022/10/101、某自花傳粉植物連續(xù)幾年只開紅花，一次開出一朵白花，該白花植株的后代全開白花。其變異原因是（ ） A、基因分離 B、基因重組 C、基因突變 D、環(huán)境影響2、進(jìn)行有性生殖的動(dòng)物，親

16、代和子代之間總存在著多多少少的差異。形成這種差異的主要原因是（ ） A、基因分離 B、基因重組 C、基因突變 D、環(huán)境影響3、下列關(guān)于基因突變和基因重組的說法不正確的是（ ） A、等位基因的出現(xiàn)是基因突變的結(jié)果 B、基因突變可產(chǎn)生新的基因，是生物變異的根本來源 C、細(xì)菌不可以發(fā)生基因突變 D、非同源染色體上非等位基因的自由組合屬于基因重組課堂練習(xí)CBC基因突變和基因重組-高中生物必修二PPT優(yōu)質(zhì)課件(共21張)基因突變和基因重組-高中生物必修二PPT優(yōu)質(zhì)課件(共21張)2022/10/91、某自花傳粉植物連續(xù)幾年只開紅花，一次開2022/10/10拓展應(yīng)用（1）雜合子能同時(shí)合成正常和異常的血紅

17、蛋白，相比只能合成正常血紅蛋白的純合子，雜合子對(duì)瘧疾具有較強(qiáng)的抵抗力，在瘧疾高發(fā)地區(qū)，他們生存的機(jī)會(huì)更多，從而能將自己的基因傳遞下去。因此，這些地區(qū)具有鐮狀細(xì)胞貧血突變基因的人占總?cè)丝诘谋壤?。?）基因?qū)ι锏纳媸欠裼欣?，往往取決于生物的生存環(huán)境。某些看起來對(duì)生物生存不利的基因，當(dāng)環(huán)境改變后，這些不利的基因產(chǎn)生的性狀，可能會(huì)幫助生物更好地適應(yīng)改變后的環(huán)境，從而得到更多的生存機(jī)會(huì)。這個(gè)實(shí)例說明，基因突變并不都是有害的，也可能是有利的，或是中性的，有害、有利還是中性與環(huán)境有關(guān)。基因突變和基因重組-高中生物必修二PPT優(yōu)質(zhì)課件(共21張)基因突變和基因重組-高中生物必修二PPT優(yōu)質(zhì)課件(共21

18、張)2022/10/9拓展應(yīng)用（1）雜合子能同時(shí)合成正常和異常的1.散文的寫作從此變得面貌一新：不僅由“白話”替代了“文言”，在“文字媒體”的使用上完成了一次全新的轉(zhuǎn)換；而且，由“代圣賢立言”變?yōu)椤氨憩F(xiàn)自己”，從內(nèi)容記寫上實(shí)現(xiàn)了和世界文學(xué)的同步對(duì)接；同時(shí)，“文章”上升為“文學(xué)”，則又極大地提升了散文的“審美品位”。2.“現(xiàn)代的散文之最大特征，是每一個(gè)作家的每一篇散文里所表現(xiàn)的個(gè)性，比從前的任何散文都來得強(qiáng)”。他這里所說的“個(gè)性”，還有林語堂此前所說的“性靈”，指的也都是這種“自我”。3.調(diào)查人群中，九成以上的學(xué)生為自己是一名中國人而自豪，九成以上的學(xué)生對(duì)國家的未來充滿信心，這表明學(xué)生普遍具有積極的人生觀。4.家長對(duì)孩子的關(guān)注度不夠，沒有真正意義上與孩子溝通；義務(wù)教育階段的教育質(zhì)量仍需要進(jìn)一步提高；增強(qiáng)學(xué)生體質(zhì)是一件長期需要落實(shí)的事情；5.眼前的蓮橋把狹長的荷塘分成兩半，稀疏的殘荷漂浮在荷塘上，令我心生幾許凄涼。走過蓮橋，拐過小彎，我走進(jìn)了近春園遺址深處，置身高高的白楊樹下，眼前一片開闊地平展展的，月光輕灑，充滿空靈，草坪黑青黑青，上面有不少落葉。6.你靠的完全是自覺、意志、風(fēng)范。你雖沒有什么轟轟烈烈的壯舉，卻在貧病交加之際寧可餓死也不領(lǐng)美援面粉，成了承載一個(gè)民族的氣節(jié)、尊嚴(yán)和大義的人。也許有人不屑，也確實(shí)有