高中生物 5.1基因突變和基因重組課件 新人教版必修2.ppt
《高中生物 5.1基因突變和基因重組課件 新人教版必修2.ppt》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中生物 5.1基因突變和基因重組課件 新人教版必修2.ppt(44頁珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
第1節(jié) 基因突變和基因重組,課標(biāo)解讀 1.舉例說明基因突變的特點(diǎn)和原因。2.舉例說出基因重組的主要類型。3.說出基因突變和基因重組的意義。,1.基因突變的實(shí)例——鐮刀型細(xì)胞貧血癥 (1)病因圖解和特點(diǎn):,基因突變,纈氨酸,2.基因突變的概念 (1) (2)結(jié)果: 的改變。,基因結(jié)構(gòu),3.基因突變的原因 (1)引起基因突變的外界因素(連線) (2)內(nèi)因: 偶爾發(fā)生錯(cuò)誤,導(dǎo)致DNA堿基序列發(fā)生改變。,DNA分子復(fù)制,4.基因突變的特點(diǎn),5.基因突變的意義 (1) 產(chǎn)生的途徑。 (2)生物變異的 。 (3) 的原始材料。,新基因,根本來源,生物進(jìn)化,[思維激活1] 基因突變?yōu)楹巫钊菀装l(fā)生在間期?其他時(shí)期能否發(fā)生? 提示 因?yàn)樵陂g期進(jìn)行DNA的復(fù)制,DNA解螺旋,此時(shí)結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,最容易發(fā)生基因突變。其他時(shí)期也能發(fā)生。,1.基因突變的過程圖解,2.基因突變隨機(jī)性和不定向性分析 (1)隨機(jī)性 ①時(shí)間上隨機(jī):基因突變可以發(fā)生在生物個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期,可能是植株的種子時(shí)期,也可能是幼苗期,還可能是成熟期,基因突變發(fā)生的時(shí)間越遲,生物體表現(xiàn)突變的部分越少。 ②部位上隨機(jī):基因突變可以發(fā)生在同一個(gè)體的不同部位,如可以發(fā)生在植株根部,也可以發(fā)生在莖部或花蕊中,基因突變?nèi)舭l(fā)生在生殖細(xì)胞中,可通過有性生殖傳給后代;若發(fā)生在體細(xì)胞中,可通過無性生殖傳給后代。,(2)不定向性 如右圖中基因A可以突變成a1、a2、a3,它們之間也可以相互突變,然而基因突變只會(huì)限定在控制同一性狀的不同表現(xiàn)型中,而不能由控制這一性狀的基因突變?yōu)榭刂屏硪恍誀畹幕颉缂t花基因A可突變?yōu)辄S花基因a1或白花基因a2,但不能突變?yōu)榘o基因d。,名師點(diǎn)睛 根據(jù)生物性狀的改變判斷基因突變類型的方法 (1)性狀不改變?可能為堿基替換。 (2)只有一個(gè)氨基酸種類改變?可能為堿基替換。 (3)氨基酸種類數(shù)量和排列順序都發(fā)生改變?可能為堿 基對(duì)的增添或缺失。,【強(qiáng)化訓(xùn)練1】 用人工誘變方法使黃色短桿菌的質(zhì)粒中脫氧核苷酸序列發(fā)生如下變化:CGCTAACG→CCGCGAACG, 那么,黃色短桿菌將發(fā)生的變化和結(jié)果是(可能相關(guān)的密碼子為:脯氨酸—CCG、CCA;甘氨酸—GGC、GGU;天冬氨酸—GAU、GAC;丙氨酸—GCA、GCU、GCC、GCG;半胱氨酸—UGU、UGC) ( )。 A.基因突變,性狀改變 B.基因突變,性狀沒有改變 C.基因和性狀均沒有改變 D.基因沒變,性狀改變,解析 對(duì)照比較CCGCTAACG→CCGCGAACG發(fā)現(xiàn)CTA→CGA,即基因中T突變?yōu)镚,密碼子由GAU變?yōu)镚CU,編碼的氨基酸由天冬氨酸變?yōu)楸彼?,所以答案為A。 答案 A,1.概念 在生物體進(jìn)行 的過程中, 的基因的重新組合。,基因重組,有性生殖,控制不同性狀,2.類型,,,,,非等位基因,等位基因,,,,,3.意義 基因重組能產(chǎn)生多樣化的 的子代,是生物變異的重要來源之一,對(duì) 具有重要意義。 [思維激活2] 利用月季花的枝條扦插所產(chǎn)生的后代與利用月季花的種子播種所產(chǎn)生的后代相比,其變異來源上有何異同? 提示 扦插屬于無性生殖,變異來源不可能有基因重組。種子繁殖屬于有性生殖,變異來源有基因重組;扦插和種子繁殖的變異來源都會(huì)受環(huán)境的影響。,基因組合,生物的進(jìn)化,基因突變和基因重組的比較,【強(qiáng)化訓(xùn)練2】 下列關(guān)于基因重組的說法不正確的是 ( )。 A.生物體進(jìn)行有性生殖的過程中,控制不同性狀的基因的重新組合屬于基因重組 B.減數(shù)分裂四分體時(shí)期,由于同源染色體的姐妹染色單體之間的局部交換,可導(dǎo)致基因重組 C.減數(shù)分裂過程中,非同源染色體上的非等位基因自由組合可導(dǎo)致基因重組 D.一般情況下,花藥內(nèi)可發(fā)生基因重組,而根尖則不能,解析 主要考查基因重組的概念。自然情況下,基因重組的發(fā)生有兩種過程:一是在減數(shù)第一次分裂的前期即四分體時(shí)期,同源染色體上的非姐妹染色單體的交叉互換;二是在減數(shù)第一次分裂的后期,同源染色體分開,非同源染色體自由組合。 答案 B,【例1】 下圖為人WNK4基因部分堿基序列及其編碼蛋白質(zhì)的部分氨基酸序列示意圖。已知WNK4基因發(fā)生突變,導(dǎo)致1 169位賴氨酸變?yōu)楣劝彼?。該基因發(fā)生的突變是 ( ),基因突變對(duì)生物性狀的影響,A.①處插入堿基對(duì)G—C B.②處堿基對(duì)A—T替換為G—C C.③處缺失堿基對(duì)A—T D.④處堿基對(duì)G—C替換為A—T [互動(dòng)探究] (1)④處堿基對(duì)G-C突變?yōu)锳-T時(shí),產(chǎn)生的基因與原基因是等位基因嗎?為什么? (2)若1 169位賴氨酸變?yōu)樘於0?,則發(fā)生什么樣的突變?,深度剖析 本題考查基因突變和基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成過程的知識(shí),意在考查識(shí)圖和析圖的能力以及對(duì)基因突變的理解。根據(jù)圖中1 168位的甘氨酸的密碼子GGG,可知WNK4基因是以其DNA分子下方的一條脫氧核苷酸鏈為模板轉(zhuǎn)錄形成mRNA的,那么1 169位的賴氨酸的密碼子是AAG,因此取代賴氨酸的谷氨酸的密碼子最可能是GAG,由此可推知該基因發(fā)生的突變是②處堿基對(duì)A—T被替換為G—C,故正確選項(xiàng)為B。 答案 B,互動(dòng)探究:(1)提示 不是,因?yàn)閮煞N基因控制的是完全相同的性狀而不是相對(duì)性狀。 (2)提示 ④處堿基對(duì)G-C替換為T-A。,規(guī)律總結(jié) 基因突變的結(jié)果及其成因分析 (1)基因突變不能引起性狀改變的原因分析,(2)基因突變引起生物性狀改變的原因 ①基因突變可能會(huì)導(dǎo)致肽鏈無法合成(如突變發(fā)生于編碼區(qū)上游即RNA聚合酶結(jié)合部位則可能導(dǎo)致無法轉(zhuǎn)錄)。 ②基因突變可導(dǎo)致肽鏈合成提前終止(突變可轉(zhuǎn)錄產(chǎn)生終止密碼子)。 ③基因突變可導(dǎo)致肽鏈延長(zhǎng)(突變使終止密碼子推后出現(xiàn))。 ④基因突變可導(dǎo)致肽鏈中某一位置或其之后的氨基酸改變最終表現(xiàn)為蛋白質(zhì)功能改變,影響生物性狀。例如鐮刀型細(xì)胞貧血癥。,【變式訓(xùn)練】 科研人員測(cè)得一條多肽鏈片段的氨基酸排列順序?yàn)椤啊琢虬彼帷彼帷K氨酸—甘氨酸—纈氨酸—”,其密碼子分別為:甲硫氨酸(AUG)、脯氨酸(CCU、CCC、CCA)、蘇氨酸(ACU、ACC、ACA)、甘氨酸(GGU、GGA、GGG)、纈氨酸(GUU、GUC、GUA、GUG)??刂圃摱嚯逆満铣傻南鄳?yīng)DNA片段如下圖所示:,解析 首先識(shí)別圖中①②處化學(xué)鍵的名稱,然后根據(jù)題干信息分析各個(gè)選項(xiàng)。解旋酶作用于②(氫鍵)處,氫鍵斷裂形成脫氧核苷酸單鏈;基因突變主要發(fā)生在細(xì)胞分裂間期,在其他時(shí)期也有可能發(fā)生,但概率比較?。换蚋淖?,密碼子也隨之改變,若對(duì)應(yīng)的氨基酸不變,不會(huì)引起性狀的改變;一般來說,當(dāng)基因中插入三個(gè)堿基對(duì)時(shí),結(jié)果是增加一個(gè)氨基酸,而增加一個(gè)堿基對(duì)會(huì)影響該堿基對(duì)后連續(xù)的氨基酸種類。 答案 C,【例2】 已知家雞的無尾(A)對(duì)有尾(a)是顯性?,F(xiàn)用有尾雞(甲群體)自交產(chǎn)生的受精卵來孵小雞,在孵化早期向卵內(nèi)注射微量胰島素,孵化出的小雞就表現(xiàn)出無尾性狀(乙群體)。為研究胰島素在小雞孵化過程中是否引起基因突變,可行性方案是 ( )。 A.甲群體×甲群體,孵化早期不向卵內(nèi)注射胰島素 B.乙群體×乙群體,孵化早期向卵內(nèi)注射胰島素 C.甲群體×乙群體,孵化早期向卵內(nèi)注射胰島素 D.甲群體×乙群體,孵化早期不向卵內(nèi)注射胰島素,區(qū)分可遺傳變異與不遺傳變異,深度剖析 在孵化早期,向有尾雞群體受精卵內(nèi)注射微量胰島素,孵化出的小雞就表現(xiàn)出無尾性狀,則無尾性狀的產(chǎn)生可能有兩個(gè)原因,一是胰島素誘導(dǎo)基因突變(a→A),二是胰島素影響了發(fā)育進(jìn)程。要探究小雞無尾性狀產(chǎn)生的原因,可以讓乙群體與甲群體(aa)雜交,在孵化早期不向受精卵內(nèi)注射胰島素,觀察孵化出的小雞的性狀,如果全為有尾雞,則為胰島素影響了發(fā)育進(jìn)程,即是不可遺傳的變異,如果還有無尾性狀產(chǎn)生,則為基因突變。 答案 D,方法提煉 可遺傳的變異與不遺傳的變異的比較,課堂小結(jié),1.以下有關(guān)基因重組的敘述,錯(cuò)誤的是 ( )。 A.非同源染色體的自由組合能導(dǎo)致基因重組 B.非姐妹染色單體的交換可引起基因重組 C.純合子自交因基因重組導(dǎo)致子代性狀分離 D.同胞兄妹間的遺傳差異與父母基因重組有關(guān) 答案 C,2.如果一個(gè)基因的中部缺失了1個(gè)核苷酸對(duì),不可能的后果是 ( )。 A.沒有蛋白質(zhì)產(chǎn)物 B.翻譯為蛋白質(zhì)時(shí)在缺失位置終止 C.所控制合成的蛋白質(zhì)減少多個(gè)氨基酸 D.翻譯的蛋白質(zhì)中,缺失部位以后的氨基酸序列發(fā)生變化,解析 基因的中部若編碼區(qū)缺少1個(gè)核苷酸對(duì),該基因仍然能表達(dá),但是表達(dá)產(chǎn)物(蛋白質(zhì))的結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,有可能出現(xiàn)下列三種情況:翻譯為蛋白質(zhì)時(shí)在缺失位置終止、所控制合成的蛋白質(zhì)的氨基酸減少或者增加多個(gè)氨基酸、缺失部位以后的氨基酸序列發(fā)生變化。 答案 A,3.如圖甲是基因型為AaBB的生物細(xì)胞分裂示意圖,圖乙表示由于DNA中堿基改變導(dǎo)致蛋白質(zhì)中的氨基酸發(fā)生改變的過程,圖丙為部分氨基酸的密碼子表。據(jù)圖回答:,丙,(1)據(jù)圖甲推測(cè),此種細(xì)胞分裂過程中,出現(xiàn)的變異方式可能是_______________________________________________。 (2)在真核生物細(xì)胞中圖中Ⅱ過程發(fā)生的場(chǎng)所是__________________________________________________。 (3)圖丙提供了幾種氨基酸的密碼子。如果圖乙的堿基改變?yōu)閴A基對(duì)替換,則X是圖丙氨基酸中________的可能性最小,原因是________________________________________。 圖乙所示變異,除由堿基對(duì)替換外,還可由堿基對(duì)__導(dǎo)致。 (4)A與a基因的根本區(qū)別在于基因中________不同。,解析 (1)據(jù)圖甲推測(cè)該細(xì)胞處于減Ⅱ中期,其左側(cè)染色體的兩單體上基因分別為A、a,則其來源既可能為基因突變,也可能發(fā)生了交叉互換。(2)圖中Ⅱ過程中轉(zhuǎn)錄,其發(fā)生場(chǎng)所為細(xì)胞核、線粒體或葉綠體。(3)由圖丙可知與賴氨酸密碼子相比,絲氨酸與之相差兩個(gè)堿基,而其他氨基酸與之相差1個(gè)堿基,故X是絲氨酸的可能性最小。(4)A與a的根本區(qū)別在于基因中脫氧核苷酸排列順序不同。 答案 (1)基因突變或基因重組(缺一不可) (2)細(xì)胞核、線粒體、葉綠體 (3)絲氨酸 需同時(shí)替換兩個(gè)堿基 增添或缺失 (4)堿基對(duì)排列順序(脫氧核苷酸排列順序),- 1.請(qǐng)仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對(duì)于不預(yù)覽、不比對(duì)內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
- 2.下載的文檔,不會(huì)出現(xiàn)我們的網(wǎng)址水印。
- 3、該文檔所得收入(下載+內(nèi)容+預(yù)覽)歸上傳者、原創(chuàng)作者;如果您是本文檔原作者,請(qǐng)點(diǎn)此認(rèn)領(lǐng)!既往收益都?xì)w您。
下載文檔到電腦,查找使用更方便
9.9 積分
下載 |
- 配套講稿:
如PPT文件的首頁顯示word圖標(biāo),表示該P(yáng)PT已包含配套word講稿。雙擊word圖標(biāo)可打開word文檔。
- 特殊限制:
部分文檔作品中含有的國旗、國徽等圖片,僅作為作品整體效果示例展示,禁止商用。設(shè)計(jì)者僅對(duì)作品中獨(dú)創(chuàng)性部分享有著作權(quán)。
- 關(guān) 鍵 詞:
- 高中生物 5.1基因突變和基因重組課件 新人教版必修2 5.1 基因突變 基因 重組 課件 新人 必修
鏈接地址:http://m.zhongcaozhi.com.cn/p-1920658.html