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高中生物基因突变和基因重组课件 新课标 人教版 必修2.ppt


问题:生物在遗传的同时为什么会有变异?有哪些因素能引起变异? 这些因素是如何导致生物的变异?

生物的变异
一、生物变异的类型与来源
不遗传的变异
表现型 (改变) 可遗传的变异 基因型 (改变) 来源 + 环境条件 (改变) 基因突变 染色体变异 基因重组 诱因

二、基因突变和基因重组
(一)基因突变 1、实例:人类镰刀型细胞贫血症病因 蛋白质 正常 异常 正常红细胞 氨基酸 RNA 谷氨酸 GAA CTT 缬氨酸 GUA CAT

DNA

突变

GAA

GTA

镰刀型细胞贫血症红细胞

直接: 血红蛋白分子的一条多肽链上的谷氨酸由缬氨酸代替了。 病因 控制合成血红蛋白分子的DNA的碱基对发生了改变。 根本:

2、什么叫基因突变? 由于DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或改变,而引起的 基因结构的改变。 3、基因突变的结果与意义: (1)结果:形成突变前基因的等位基因。 (2)意义:形成新的基因,是生物变异的根本和重要来源。 4、基因突变的因素: (1)物理因素:各种射线和激光等。 (2)化学因素:能够与DNA分子起作用而改变DNA分子性质的物

质(如亚硝酸、碱基类似物等)。
(3)生物因素:包括病毒和某些细菌等。 5、基因突变的特点:

(1)基因突变在生物界中是普遍存在的。(自然突变与诱发突变) (2)基因突变是随机发生的。 (3)在自然状态下,对一种生物来说,基因突变的频率是很低的。

(4)大多数基因突变对生物体是有害的。
(5)基因突变是不定向的。 6、人工诱变在育种上的应用:

(1)人工诱变(原理) :利用物理因素(如X射线、γ 射线、紫外
线、激光等)或化学因素(如亚硝酸、硫酸二乙酯等)来处理 生物,使生物发生基因突变。 (2)人工诱变育种的实际操作过程: ①用诱变因素处理生物(如种子、细菌等) ②筛选出符合要求的类型 ③培育出能稳定遗传的品种

(3)人工诱变的优点:可提高突变频率,可大幅度地改良某些性状。 (4)人工诱变的缺点:有利的突变较少,育种工作量大。 (二)基因重组

1、概念:是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。 2、基因重组的原因: ①非同源染色体上的非等位基因形成配子时自由组合。 ②同源染色体上的等位基因形成配子时,会随着非姐妹染色单体 的交换而发生交换。

3、基因重组的实现:有性生殖过程。
父本和母本的杂合性越高,遗传

物质的差距越大,基因重组的类型就
越大,后代产生的变异就越多。 猫由于基因重组而产生的变异

4、基因重组的意义:为生物变异提供了丰富的来源,是形成生物 多样性的重要原因之一。 (三)重组DNA技术 基因工程

指按照人们的要求,通过对DNA分子进行人工“剪切”和“拼 接”, 对生物的基因进行改造和重新组合,从而达到定向改变生物性状的

目的。

思考题: 1、北京培育出的优质甘蓝品种,叶球最大的只有3.5kg,当引种到
拉萨后,由于昼夜温差大,叶球可重达7kg左右,但再引种回北

京后,叶球又只有3.5kg,从甘蓝引种过程可以看出
B、仅由环境的改变引起的变异不能遗传 √ D、甘蓝在生殖过程中无基因重组发生 2、下列关于基因突变的叙述中,正确的是 A、生物随环境改变而产生适应性的突变 C、基因突变在自然界的物种中广泛存在 √ A、甘蓝具有遗传性,而不具有变异性

C、环境的改变可引起生物产生可遗传的变异

B、由于细菌的数量多、繁殖周期短,因此其基因突变率很高
D、自然状态下的突变是不定向的,而人工诱发的突变是定向的

3、一株世代都是开红花的果树,在一次突然性冰冻后,在一个枝条 上出现了一朵白花,试分析下列问题: 一对相对性状 。 (1)白花性状与红花性状的关系是_____________

基因突变 (2)该朵白花性状是来自于_____________ 。
(3)有人认为此白花性状是纯合子,你认为对吗?为什么? 不一定;若此白花性状是隐性性状,则其是纯合子,若此白花 性状是显性性状,则有可能是杂合子。 4、进行有性生殖的生物,下代和上代间总是存在着一定差异的主要 原因是 A、基因重组 √ C、可遗传的变异 B、基因突变 D、染色体变异

5、诱变育种、杂交育种的理论依据分别是 C、基因突变、基因重组 √ A、基因突变、基因自由组合 B、基因突变、基因分离 D、基因重组、基因分离


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