人教版必修二51基因突变和基因重组

过去有效的杀虫药，为什么现在就不起作用了呢？生物的变异是指生物亲、子代间或子代各个体间存在性状差异的现象。什么是生物的变异？第1节基因突变和基因重组人教版必修21910年，赫里克医生的诊所来了一位病人，病人脸色苍白，四肢无力，是严重的贫血病患者。对病人做血液检查时发现，红细胞在显微镜不是正常的圆饼形，而是又长又弯的镰刀形，称镰刀型细胞贫血症。这样的红细胞容易破裂,使人患溶血性贫血,严重时会导致死亡.一、基因突变(一)基因突变的实例为什么谷氨酸会被缬氨酸取代呢？1956年，英国科学家英格拉姆发现镰刀状细胞贫血症患者血红蛋白异常，一条多肽链上的谷氨酸被缬氨酸取代。正常异常…－脯氨酸－谷氨酸－谷氨酸—……－脯氨酸－缬氨酸－谷氨酸—…思考与讨论CTTGAA谷氨酸缬氨酸DNAmRNA氨基酸蛋白质正常异常GUACATGTA突变GAA_____原因_____原因镰刀型细胞贫血症是由_________引起的一种遗传病，是由于基因中的碱基对发生了______产生的。病因：基因突变替换根本直接相应性状的改变相应蛋白质的改变相应氨基酸的改变mRNA分子中的碱基发生变化DNA分子中的碱基对发生变化具体变化过程:┯┯┯┯ＡＴＧＣＴＡＣＧ┷┷┷┷┯┯┯┯┯ＡＴＡＧＣＴＡＴＣＧ┷┷┷┷┷┯┯┯┯ＡＴＧＣＴＡＣＧ┷┷┷┷┯┯┯ＡＧＣＴＣＧ┷┷┷┯┯┯┯ＡＣＧＣＴＧＣＧ┷┷┷┷┯┯┯┯ＡＴＧＣＴＡＣＧ┷┷┷┷增添缺失替换DNA分子中发生碱基对的、和，而引起的的改变。替换增添缺失基因结构（二）基因突变的概念思考与讨论：①由于碱基对的改变，是否一定会引起蛋白质的改变？②基因突变可以遗传给后代吗？如何遗传?思考与讨论：有性生殖中基因突变发生在生殖细胞中可以遗传，发生在体细胞中一般不可遗传。有些植物可以通过无性繁殖传给后代(三)基因突变发生的时间？细胞周期中的分裂间期A.有丝分裂间期B.减数第一次分裂间期体细胞生殖细胞中可以发生基因突变（但一般不能传给后代）中也可以发生基因突变（可以通过受精作用直接传给后代）DNA在进行复制时发生错误.(四)基因突变的结果常见突变性状：棉花正常枝——短果枝果蝇红眼——白眼长翅——残翅家鸽羽毛白色——灰红色人正常色觉——色盲正常肤色——白化病基因突变的结果往往使一个基因变成它的等位基因,即产生了新的基因.(五)基因突变的原因物理因素化学因素生物因素基因突变的原因X射线、激光等亚硝酸和碱基类似物等病毒和某些细菌等你认为基因突变有什么特点？?但在没有这些外来因素的影响时，基因突变也会自发产生。基因突变发生在生物个体发育的什么时期？任何时期一在生物界普遍存在；二随机发生的、不定向的；基因突变率大肠杆菌组氨酸缺陷型基因2×10－６果蝇的白眼基因4×10－5果蝇的褐眼基因3×10－5玉米的皱缩基因1×10－６小鼠的白化基因1×10－5人类色盲基因3×10－5小资料三自然状态下，突变率低；白化苗四大多数突变是有害的白化病为什么呢？任何一种生物都是长期进化过程的产物，它们与环境取得了高度的协调。(六)基因突变的特点和意义自然界的物种中广泛存在可发生在任何时期自然界突变率很低：10－5-10-8(打破对环境的适应性)多数有害,少数有利，有些无益也无害。①普遍性:②随机性:③低频性:④多害少利性：一个基因可以产生一个以上的等位基因⑤不定向性：1、产生新基因2、生物变异的根本来源3、为进化提供原材料基因突变的意义:“一母生九子，连母十个样”，这种个体的差异，主要是什么原因产生的?基因重组二、基因重组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.2、类型:①基因的自由组合:②基因的互换:非同源染色体上的非等位基因的自由组合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)后一页非同源染色体上的非等位基因自由组合bBBbAb和aBAB和ab上一页bBBb同源染色体的非姐妹染色单体之间的局部交换上一页3、意义:通过有性生殖实现基因重组为生物变异提供了极其丰富的来源,是生物多样性的重要原因之一.基因重组能否产生新的基因？基因突变基因重组产生新的基因（基因分子结构改变），而产生新的基因型。不产生新的基因（基因分子结构不变），但重组产生新的基因型。区别•染色体变异•类型•不遗传的变异•可遗传的变异•基因重组•基因突变生物的变异表现型基因型环境（不可遗传的变异）（可遗传的变异）基因重组染色体变异基因突变诱因（改变）（改变）（改变）1、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．基因突变B．基因重组C．基因分离D．环境影响A2、上眼睑下垂是一种显性遗传病,某一男性患者,其父母正常，请判断这人性状最可能是A.伴性遗传B.常染色体遗传C.基因突变D.基因重组C练习3.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BA、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D、无基因突变,此人无病,其后代患病4、生物界是千姿百态，多种多样的，这都要建立在生物丰富变异的基础上。生物丰富的变异主要来源于A.基因重组B.基因突变C.染色体变异D.环境变化A3、若一对夫妇所生育子女中，性状差异甚多，这种变异主要来自A.基因突变B.基因重组C.环境影响D.染色体变异B