高中生物《51基因突变和基因重组》课件新人教版必修2

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基因突变与基因重组-高一生物课件(人教版2019必修2)

基因突变与基因重组-高一生物课件(人教版2019必修2)
基因突变是产生新基因的唯一途径。 基因重组产生的是新的基因组合,即新的基因型。
(3)意义: ①有性生殖过程中基因重组使产生的配子种类多样化,进而产生基因 组合多样化的子代,有利于物种在一个无法预测的环境中生存 ②基因重组也是生物变异的来源之一,对生物进化具有重要意义
与社会联系
我国是最早养殖和培育金鱼的国 家。金鱼的祖先是野生鲫鱼。在饲 养过程中,野生鲫鱼产生基因突变, 人们选择喜欢的品种培养,并进行 人工杂交。正是因为基因突变、基 因重组以及人工选择,才会出现色 彩斑斓、形态各异的金鱼,极大地 丰富人们的生活。
(1)bZIP73基因的1个核苷酸的差异是由基因突变导致的 (√) (2)bZIP73蛋白质的1个氨基酸的差异是由基因重组导致的(×) (3)基因的碱基序列改变,一定会导致表达的蛋白质失去活性(×)
练习与应用
二、拓展应用 镰状细胞贫血主要流行于非洲的疟疾高发地区。具有一个镰状细胞贫 血突变基因的个体(即杂合子)在氧含量正常的情况下,并不表现出镰状 细胞贫血的症状,因为该个体能同时合成正常和异常的血红蛋白,并对疟 疾具有较强的抵抗力。 (1)这些地区具有镰状细胞贫血突变基因的人占总人口的比例较其他地 区的高,为什么?
G TG C AC
GUG
②根本病因: 编码血红蛋白的基因的 碱基对发生替换
蛋白质
谷氨酸 正常
性状 两面凹的圆饼状
缬氨酸 异常
镰刀状
飓风起于青萍之末
思考 讨论 分析镰状细胞贫血形成的原因
DNA分子中的碱基对发生变化
思考2: 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? 从而引起性状的改变呢?
2. 健康人的细胞中存在原癌基因和抑癌基因吗?
存在
抑癌基因Ⅰ突变 原癌基因突变 抑癌基因Ⅱ突变 抑癌基因Ⅲ突变

人教版高中生物必修二5.1基因突变和基因重组(共26张PPT)

人教版高中生物必修二5.1基因突变和基因重组(共26张PPT)

AY (黄毛) a (黑毛)
想一想 基因突变的低频性和普遍性矛盾吗?不矛盾。
因为一个基因的突变频率虽然很低,但一个种群 中个体数可以很多,一个细胞中也有许多基因。
4、基因突变的意义
产生新基因
生物变异的根本来源
形成新性状
生物进化的原始材料
想一想 回顾孟德尔自由组合定律。
1、基因自由组合定律中,哪些基因可以 进行重新组合呢? 2、非等位基因伴随什么进行重新组合呢? 3、非同源染色体在什么时期重新组合?
13
14
非同源染色体上的
2
4
2
3 非等位基因自由组合
同源染色体的非姐妹染 色单体之间的局部交换
1.概念
二. 基因重组
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。
非同源染色体上的非
2.类型 等位基因的自由组合
基因自由组合定律
同源染色体上非姐妹染 色单体间的交叉互换
人为导致基因重组(基因工程)
1956年,英国科学家英格拉姆发现镰刀型细胞 贫血症患者血红蛋白的肽链上,有一处的谷氨酸被 缬氨酸取代。
正常 …-脯氨酸-谷氨酸-谷氨酸—… 异常 …-脯氨酸-缬氨酸-谷氨酸 —…
病因分析


DNA
GAA
C TT


mRNA


GAA … 谷氨酸 …
蛋白质
正常蛋白质
… G
T
A
…根本原因
C AT


5.1 基因突变和基因重组
知识回顾:
基因是具有遗传效应的DNA片段,基因中的脱氧 核苷酸排列顺序(碱基顺序)就代表遗传信息。 不同的基因,脱氧核苷酸的排列顺序(碱基顺序) 不同

人教版高中生物必修二5.1《基因突变和基因重组》公开课课件

人教版高中生物必修二5.1《基因突变和基因重组》公开课课件

一、基因重组
具有不同遗传性状的雌、雄个体进行 1、概念: 有性生殖过程时,控制不同性状的基因 重新组合,导致后代不同于亲本类型 的现象或过程。 2、类型: ①: 非同源染色体上的非等位基因的自由组合 ②: 同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生 局部互换(交叉互换)
基因重组
思考:一种具有20对等位基因(这20对 等位基因分别位于 20对同源染色体上) 的生物进行杂交时,F2可能出现的表 现型就有 220=1048576 种。
基因重组
基因重组能否产生新的基因?能否产生新 的基因型?
3、意义: 通过有性生殖过程实现的,基因重组的 结果导致生物性状的多样性,为动植物 育种和生物进化提供丰富的物质基础。
基因突变和重组引起的变异有什么区别? 1.基因突变: 内部结构 改变,它________ 能产生 新的基因 基因_________ 细胞分裂间期(DNA复制时) 发生时期:________________________ 特点:①普遍性、②不定向性、③___________ 、 低频性 ④多数有害、⑤随机性。 2.基因重组: 基因重新组合 控制不同性状的_____________ ,_______ 不产生 新基因,可 基因型。 形成新的________ 发生时期:___________________ 有性生殖过程中(减数第一次分裂) 变异非常丰富 特点:__________
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
(五)基因突变的类型
形态突变
生化突变
蛋白质 消化吸收 苯丙酮酸 苯丙氨酸羟化酶 酪氨酸
细胞内苯丙氨酸
致死突变
(六) 基因突变的因素
物理因素 各种射线的照射、温度剧变 等 基因突变的因素 化学因素 亚硝酸和碱基类似物等 生物因素 病毒和某些细菌等

【高中生物】基因突变和基因重组课件 高一下学期生物人教版(2019)必修二

【高中生物】基因突变和基因重组课件 高一下学期生物人教版(2019)必修二

如果这个基因发生碱基的增添或缺失,氨基酸序列也会发生改变,所对应的性状肯定会改变
正常
增添
缺失
基因突变的实例
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,叫做基因突变
基因突变一定会导致基因结构改变,但蛋白质结构、性状不一定改变

例如:① 一种氨基酸可能有几种密码子
③ 阐明基因重组的意义
核心素养
① 通过理解基因突变,形成生物进化观奠定
基础
② 通过讨论癌症发生的原因,说明癌变与基
因突变之间的关系,提升远离致癌因子、
选择健康的生活方式的社会责任感
③ 通过理解基因突变的特点,辩证的认识生
命活动过程中的变化,提高科学思维能力
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
3. 生物进化的原始材料
基因重组
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
类型一:非同源染色体上的非等位基因的自由组合
在生物体通过减数分裂形成配子时,随着非同源染色体
的自由组合,非等位基因也自由组合,产生不同的配子,
这样,由雌雄配子结合形成的受精卵,就可能具有与亲
代不同的基因型,从而使子代产生变异
可能有害,可能有利,也可能既无害也无益
基因突变的实例
镰状细胞贫血
镰刀型
红细胞
镰状细胞贫血是一种常染色体隐性遗传病
患者的红细胞是弯曲的镰刀状,这样的红细胞容易破裂,使人患溶血性贫血,严重时导致死亡
该病主要发生在黑色人种中,在非洲黑人中的发病率最高
正常
红细胞
基因突变的实例

人教版高中生物必修二同步课件基因突变和基因重组 课件

人教版高中生物必修二同步课件基因突变和基因重组 课件
一、基因突变
实例2 细胞的癌变
问题1:从基因角度看,结肠癌发生的原因是什么? 原癌基因和抑癌基因突变,多个基因突变问题2:健康人的细胞中存在原癌基因和抑癌基因么? 存在问题3:癌细胞与正常细胞相比有哪些明显特点?能够无限增殖,形态结构发生显著变化,细胞膜上糖蛋白等物质减少,细胞之间的黏着性显著降低,容易在体内分散和转移……
基因突变与基因重组的比较
据细胞分裂图判断是基因突变还是基因重组
基因突变
若该个体基因型为AAB-,则为基因突变若该个体基因型为AaB-,则可能为基因突变或基因重组
基因突变
癌胚抗原甲胎蛋白
治疗:手术切除、放疗、化疗预防:坚持健康的生活方式, 远离致癌因子 合理的膳食和作息,愉快的情绪, 不吸烟、不酗酒。
病理切片的显微观察、CT、核磁共振以及癌基因检测等。
①物理因素:X射线,激光等②化学因素:亚硝酸、碱基类似物等③生物因素:病毒、某些细菌等
二、基因重组
在生物体进行有性生殖过程中,控制不同性状的基因的重新组合。
基因重组的类型:
二、基因重组
A A a a
B B b b
C C c c
根据概念,哪些基因可以发生重新组合?伴随哪些过程重新组合?
在生物体进行有性生殖过程中,控制不同性状的基因的重新组合。
基因重组的类型:
①交叉互换型
原癌基因和抑癌基因发生突变。
癌细胞
原癌基因
抑癌基因
突变或过量表达
失去抑制作用
致癌因子
癌症的发生并不是单一基因突变的结果,而是多个基因突变的累计效应。
一、基因突变
实例2 细胞的癌变
癌变的原因(内因):
调节细胞的生长和增殖
抑制细胞的生长和增殖,或促进细胞凋亡

高中生物人教(2019)新教材必修2课件:第5章第1节 基因突变和基因重组

高中生物人教(2019)新教材必修2课件:第5章第1节 基因突变和基因重组

-22-
第1节 基因突变和基因重组
课前篇自主预习 课课堂堂篇篇探探究究学学习习
探究点一
探究点二
探究点三
活学活练 1.野生型豌豆子叶黄色(Y)对突变型豌豆子叶绿色(y)为显性。Y基 因和y基因的翻译产物分别是SGRY蛋白和SGRy蛋白。两种蛋白质 都能进入叶绿体,它们的部分氨基酸序列如下图所示。SGRY蛋白 能促使叶绿素降解使子叶由绿色变为黄色;SGRy蛋白能减弱叶绿 素降解,使子叶维持“常绿”。下列叙述正确的是( )
-24-
第1节 基因突变和基因重组
探究点一
探究点二
探究点三
课前篇自主预习 课课堂堂篇篇探探究究学学习习
答案:B 解析:图中存在3处突变,①处氨基酸由T变成S,②处氨基酸由N变成 K,可以确定是基因中的碱基发生了替换,③处多了一个氨基酸H,可 以确定是发生了碱基的增添;SGRY蛋白的第12位和第38位氨基酸 所在的区域的功能是引导该蛋白进入叶绿体,根据题意,SGRy蛋白 和SGRY蛋白都能进入叶绿体,说明①②处的变异没有改变该蛋白 质降解叶绿素的功能,所以突变型的SGRy蛋白功能的改变是由③ 处变异引起的。黑暗条件会影响叶绿素的合成,此条件下突变型豌 豆子叶的叶绿素含量可能会改变。
生物因素:某些病毒的遗传物质。 作用机理:影响宿主细胞的 DNA 等。 (2)内因:DNA复制过程中,基因内部脱氧核苷酸的种类、数量或排 列顺序发生局部的改变,从而改变了遗传信息。
-18-
第1节 基因突变和基因重组
探究点一
探究点二
探究点三
课前篇自主预习 课课堂堂篇篇探探究究学学习习
2.基因突变对蛋白质的影响
-4-
第1节 基因突变和基因重组
5.基因突变的原因 (1)外因[连一连]

人教版教学课件高一生物 5.1《基因突变和基因重组》课件 新人教版必修2 广东专用

人教版教学课件高一生物 5.1《基因突变和基因重组》课件 新人教版必修2 广东专用

4.如果将一个镰刀型细胞贫血症的患者血液, 输给一个血型相同的正常人,将使正常人
A、 基因产生突变,使此人患病 B、无基因突变,性状不遗传给此人 C、基因重组,将病遗传给此人
B
D、无基因突变,此人无病,其后代患病
5、一对夫妇所生育子女中,性状差异甚多,这种变 异主要来自 B A.基因突变 B.基因重组 C.环境影响 D.染色体变异
精典例题
1、在一个DNA分子中如果插入了一个碱基对,则 A.不能转录 B.不能翻译 C.在转录时造成插入点以前的遗传密码改变 D.在转录时造成插入点以后的遗传密码改变 2、若某基因原为303对碱基,现经过突变,成为 300个碱基对,它合成的蛋白质分子与原来基因合 成的蛋白质分子相比较,差异可能为 A.只相差一个氨基酸,其他顺序不变 B.长度相差一个氨基酸外,其他顺序也有改变 C.长度不变,但顺序改变 D.A、B都有可能
经典例题
1.诱发突变与自然突变相比,正确的是 A.都是有利的 B.都是定向的 C.都是隐性突变 D.诱发突变率高 2.基因A与a1、a2、a3之间 的关系如图, 该图不能表明的是
A、基因突变是不定向的 B、等位基因的出现是基因突变的结果 C、正常基因与致病基因可以通过突变而转化 D、这些基因的转化遵循自由组合定律
课堂巩固
1、生物变异的根本来源是 D A.基因重组 B.染色体数目变异 C.染色体结构变异 D.基因突变
2、基因重组发生在 A A.减数分裂形成配子的过程中 B.受精作用形成受精卵的过程中 C.有丝分裂形成子细胞的过程中 D.通过嫁接,砧木和接穗愈合的过程中
3、某自花传粉植物连续几代开红花,一 次开出一朵白花,白花的后代全开白花, 其原因是 A A.基因突变 B.基因重组 C.基因分离 D.环境影响

基因突变和基因重组课件(共40张PPT)高一下学期生物人教版2019必修2

基因突变和基因重组课件(共40张PPT)高一下学期生物人教版2019必修2

自由组合型
互换型
基因工程
五、基因重组
①自由组合型:在生物体通过减数分裂形成配子时,随着非同源染 色体的自由组合,非等位基因也自由组合
五、基因重组
②互换型:在减数分裂过程中的四分体时期,位于同源染色体上的 等位基因有时会随着非姐妹染色单体之间的互换而发生交换,导致染 色单体上的基因重组
、基因重组
基因重组的特点: ①发生在有性生殖的遗传中 ②只产生新的基因型,并未产生新的基因→无新蛋白质→无新性状 产生 ③亲本杂合度越高→遗传物质相差越大→基因重组类型越多
基因重组的意义:能够产生基因组合多样化的子代,是生物变异的 来源之一,对生物的进化具有重要意义。
六、 基因突变 VS 基因重组
基因突变
本质 基因结构改变,产生新的基因


生物致癌因子 人乳头瘤病毒、黄曲霉素等
二、基因突变的原因
诱变育种:利用物理因素或化学因素处理生物,使生物发生基因 突变,可以提高突变率,创造人类需要的生物新品种
三、基因突变的特点
高等生物中105~108个生殖细胞中有一个产生基因突变
每一种生物中均能产生基因突变,基因突变既有自发突 变又有诱发突变
异常血红蛋白
讨论:教材P81思考讨论问题2
正常
异常
DNA
G AG C TC
G TG CAC
mRNA G A G G U G
氨基酸 谷氨酸 蛋白质
缬氨酸
2.5.1.1 基因突变的实例
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,叫做基因突变
特别说明: 基因内部发生碱基替换、增添或缺失可
目不变,但
A+T C+G
的碱基比例略小于原有的大肠杆菌,这表明Bu诱发

高中生物《第五章 第一节 基因突变和基因重组》课件2 新人教版必修2

高中生物《第五章 第一节 基因突变和基因重组》课件2 新人教版必修2

A.①处插入碱基对G—C C.③处缺失碱基对A—T
B.②处碱基对A—T替换为G—C D.④处碱基对G—C替换为A—T
思考:碱基替换、缺失和增添中,谁 的影响最小?
2.基因突变的原理及结果
DNA 复制 差错 碱基对增添、缺失、改变 基因的分子结构发生改变 DNA
结果:产生新的基因
A
原基因的 a 等位基因
小结:1.如果是环境条件变化,遗传物质没变化 而发生的变异,则是不可遗传的变异;如果遗传 物质发生改变,则是可遗传的变异(包括基因突 变、基因重组和染色体变异)。 2.发生在体细胞中的变异,一般不能传给下 一代,除非进行无性生殖。
考点二:基因突变
1.概念
由于DNA分子中发生碱基对的增添、缺失 或替换,而引起的基因结构的改变。 AAC C G TTGGC 替换 缺失
小结:a.基因突变产生新的等位基因,改 变表现型,但未改变基因的数量和位置。 b.基因突变显微镜下看不到。
7.实例:镰刀型细胞贫血病 蛋白质 氨基酸
正常
谷氨酸
异常
缬氨酸
RNA
GAA CTT GAA 突变
GUA CAT GTA
DNA
思考:什么样的基因突变不引起生物性 状的改变? ⑴突变发生于非编码区或真核基因的 内含子内。 ⑵改变了的密码子与原密码子仍对应 同一种氨基酸。 ⑶若基因突变为隐性突变,如AA中其 中一个A→a。
考点三:基因重组
1.概念:
指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。
(通过有性生殖过程实现的) 2.类型: ⑴非同源染色体上非等位基因的自由组合
⑵同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换 ⑶重组DNA技术 (可以发生在不同种生物之间,定向改变 生物的性状。)

人教版高中生物必修二第五章第1节《基因突变和基因重组》优秀课件(共42张PPT)

人教版高中生物必修二第五章第1节《基因突变和基因重组》优秀课件(共42张PPT)

思考与讨论
GAA 突变 CTT GAA
GTA CAT GUA
_根__本__原因
氨基酸 谷氨酸
缬氨酸 _直__接__原因
蛋白质 正常
异常
病因:镰刀型细胞贫血症是由_______基__因引突起变的一种遗传 病,是由于基因的______结发构生了改变产生的。
(一)基因突变的概念:
DNA分子中发生碱基对的替换 、增添 和缺失 , 而引起的 基因结构 的改变。
控制不同性状的_基__因__重__新__组__合__,_不__产__生__新基因,可 形成新的__基__因__型__。
发生时期:有__性__生__殖__过__程__中__(_减__数__分裂) 特点:_非__常__普__遍___
精典例题
1、在一个DNA分子中如果插入了一个碱基对,

D
A.不能转录
B.不能翻译
13、He who seize the right moment, is the right man.谁把握机遇,谁就心想事成 。21.8.1121.8.1111:32:2511:32:25August 11, 2021

14、谁要是自己还没有发展培养和教 育好, 他就不 能发展 培养和 教育别 人。2021年8月 11日星 期三上 午11时 32分25秒11:32:2521.8.11
2、类型: ①基因自由组合: 非同源染色体上的非等位基因的
自由组合 ②基因互换: 同源染色体上的非姐妹染色体之间
发生局部互换.
基因重组能否产生新的基因?
非同源染色体上的 非等位基因自由组合
b
Ab 和 aB
B
B
AB 和 ab
b
自由组合
同源染色体的非姐妹染色单体 之间的局部交换

新人教版高一年级生物必修二第五章第一节《基因突变和基因重组》优质课件

新人教版高一年级生物必修二第五章第一节《基因突变和基因重组》优质课件
【解析】 染色体的主要成分是DNA和蛋白质,而合成DNA和蛋白 质的原料分别是氨基酸和脱氧核苷酸,因此合成人工染色体需要氨 基酸和脱氧核苷酸作为原料,A正确;染色体上的DNA某处发生了 个别碱基对增添,如果发生的位置在基因与基因之间的区域,而没 有引起基因结构的改变,则不属于基因突变,C错误;酿酒酵母属 于真核生物,能进行有性生殖,可能会发生基因突变、基因重组和 染色体变异,D正确。
一只雌鼠的一条染色体上某基因发生了突变,使 野生型(一般均为纯合子)变为突变型。让该雌鼠与 野生型雄鼠杂交,F1的雌、雄鼠中均有野生型和 突变型。由此可以推断,该雌鼠的突变为 A.显性突变 B.隐性突变 C.Y染色体上的基因突变 D.X染色体上的基因突变
【答案】 【解析】 由于这只野生型雄鼠为纯合子,而突变型雌鼠 有一条染色体上的基因发生突变,F1的雌、雄鼠中出现 性状分离,所以该突变基因为显性基因,即该突变为显 性突变,突变基因可能在常染色体上,也可能在X染色体 上。
镰刀型细胞贫血症病因的图解
蛋白质 正常
异常
氨基酸 谷氨酸
缬氨酸
RNA
GAA
GUA
DNA
CTT 突变 CAT
GAA
GTA
根本原因: 碱基对的替换
(二)基因突变的概念
DNA分子中发生碱基对的 替换 、_增_添_
和 缺失 ,而引起的 基因结构 的改变。齐读
┯┯┯┯ ATGC
替 TACG 换 ┷┷┷┷
┯┯┯┯ ATGC
二、基因重二组、基因重探组究二
1、概念:在生物进行有性生殖过程
中,控制不同性状的基因的
自由组合. 读
自由组合
2、类型:
时期?
交叉互换
转基因
减Ⅰ后:非非同等源位染基色因体自上由的组合

【高中生物】基因突变和基因重组课件 高一下学期生物人教版必修2

【高中生物】基因突变和基因重组课件 高一下学期生物人教版必修2
这种病的病因 是什么呢?
镰刀型细胞贫血症病因分析
正常红细胞的氨基酸序列
异常红细胞的氨基酸序列
直接原因:蛋白质正常血红蛋白特定位置上的谷氨酸被缬氨酸取代,导 致血红结构异常。
根本原因是什么?
DNA转录 mRNA翻译 氨基酸 → 蛋白质 → 红细胞 → 临床表现
一、基因突变的实例--镰状细胞贫血
DNA mRNA
染色体变异

异 不可遗传变异 仅由环境引起,没有引起遗传物质的变化
判断: 1.环境因素引起的变异不能遗传( × )
2.仅环境因素引起的变异一定不能遗传( × )
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。 讨论: 1.航天育种的生物学原理是什么?
和真核生物均能发生
果蝇的红 眼和白眼
发生时间:生物个体发育的任何时期均可发生。
2.随机性:
发生部位:任何细胞的任何子的任何部位。
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:
自然状态下,基因突变频率很低。
6、基因突变的结果
(1)真核细胞:
AA
Aa
产生了等位基因(即产生新基因),但不一定会导致生物性状改变
基因突变属于分子水平的改变。基因突变是基因上某一个位 点的改变,无法在显微镜下观察。
但是由于基因突变导致红细胞形态改变,因而可以通过观察 红细胞的形态是否变化,进而判断是否患镰状细胞贫血。
1.基因突变的概念:
DNA分子中发生碱基对的替换、_增__添_、和_缺__失_,而引 起的 基因碱基序列的改变。
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