高中生物人教版 (2019)必修2《遺傳與進(jìn)化》第5章基因突變及其他變異第1節(jié) 基因突變和基因重組多媒體教學(xué)ppt課件-課件下載-教習(xí)網(wǎng)

我國(guó)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。航天育種的生物學(xué)原理是什么？
鐮狀細(xì)胞貧血①外形對(duì)比正常：中央微凹的圓餅狀患?。簭澢溺牭稜睿ㄒ灼屏眩诎被嵝蛄袑?duì)比：正常：谷氨酸-谷氨酸-賴氨酸患病：纈氨酸-谷氨酸-賴氨酸（發(fā)生替換）
鐮狀細(xì)胞貧血形成的原因：編碼血紅蛋白的基因的堿基序列發(fā)生改變，導(dǎo)致翻譯出來(lái)的氨基酸出現(xiàn)改變。鐮狀細(xì)胞貧血的遺傳：突變后的DNA分子復(fù)制，通過(guò)減數(shù)分裂形成帶有突變基因的生殖細(xì)胞，并將突變基因遺傳給后代。
概念：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。發(fā)生時(shí)間：通常發(fā)生在有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂前的間期
基因突變對(duì)蛋白質(zhì)的影響
基因突變不一定導(dǎo)致生物性狀的改變主要原因：①突變可能發(fā)生在沒(méi)有遺傳效應(yīng)的DNA片段上。②基因突變后形成的密碼子與原密碼子決定的是同一種氨基酸。③基因突變?nèi)魹殡[性突變，如AA→Aa，不會(huì)導(dǎo)致性狀的改變。
結(jié)果：產(chǎn)生新的等位基因。遺傳特性：若發(fā)生在配子中，將遵循遺傳規(guī)律傳遞給后代。若發(fā)生在體細(xì)胞中，一般不能遺傳。特殊情況：植物體細(xì)胞發(fā)生基因突變，可通過(guò)無(wú)性生殖遺傳。
基因突變產(chǎn)生的發(fā)現(xiàn)：1927年，美國(guó)遺傳學(xué)家繆勒發(fā)現(xiàn)，用X射線照射果蠅，后代發(fā)生突變的個(gè)體數(shù)大大增加。同年，又有科學(xué)家用X射線和γ射線照射玉米和大麥的種子，也得到了類似的結(jié)論。
基因突變的產(chǎn)生原因：自然突變：自然條件下，由于DNA復(fù)制發(fā)生錯(cuò)誤而自發(fā)產(chǎn)生。誘發(fā)突變（提高突變頻率）①物理因素：X射線，激光等②化學(xué)因素：亞硝酸、堿基類似物等③生物因素：病毒、某些細(xì)菌等
1、普遍性：在生物界普遍存在。無(wú)論是病毒，原核生物和真核生物都會(huì)發(fā)生基因突變。2、隨機(jī)性：可以發(fā)生在生物個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期；可以發(fā)生在不同的DNA分子，也可以發(fā)生在同一個(gè)DNA分子的不同部位。3、不定向性：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：在自然狀態(tài)下，基因突變的頻率很低（105~108→1）。5、多害少利性：多數(shù)突變對(duì)生物體有害。
醫(yī)療方面（避免）X光、胸透、CT等檢查利用的射線屬于誘發(fā)基因突變的物理因素，門外多放警示性標(biāo)志。農(nóng)業(yè)方面（誘變育種）利用物理因素或化學(xué)因素，使生物發(fā)生基因突變，可以提高突變率，創(chuàng)造人類需要的生物新品種。
基因突變對(duì)生物體的關(guān)系①有害突變：破壞生物體與現(xiàn)有環(huán)境的協(xié)調(diào)關(guān)系。②有利突變：比如抗病性突變、耐寒性突變、抗藥性突變等。③中性突變：不會(huì)導(dǎo)致新的性狀出現(xiàn)?；蛲蛔兊囊饬x①基因突變是產(chǎn)生新基因的途徑。②基因突變是生物變異的根本來(lái)源，為生物的進(jìn)化提供了豐富的原材料。
1．基因突變是生物變異的根本來(lái)源和生物進(jìn)化的重要因素，其原因是(　　)A.能產(chǎn)生大量有利變異B.發(fā)生的頻率大C.能產(chǎn)生新基因D.能改變生物的表現(xiàn)型
2．下列有關(guān)基因突變的敘述，正確的是( 　 )A.基因突變必須用物理因素誘發(fā)B.基因突變可發(fā)生在個(gè)體發(fā)育的不同時(shí)期C.體細(xì)胞發(fā)生基因突變，一定能傳給后代D.DNA分子上的堿基對(duì)的替換、增添和缺失一定能引起基因突變
癌癥是威脅人類健康最嚴(yán)重的疾病之一。結(jié)腸癌是一種常見(jiàn)的消化道惡性腫瘤。我們以結(jié)腸癌（如圖）為例來(lái)探討細(xì)胞的癌變。
原癌基因主要負(fù)責(zé)調(diào)解細(xì)胞周期，控制細(xì)胞生長(zhǎng)和分裂的進(jìn)程。抑癌基因主要是阻止細(xì)胞不正常的增殖。癌癥/癌變機(jī)理一系列原癌基因與抑癌基因的突變逐漸積累的結(jié)果。
癌細(xì)胞有的細(xì)胞受到致癌因子的作用，細(xì)胞中遺傳物質(zhì)發(fā)生變化，變成不受機(jī)體控制的，連續(xù)進(jìn)行分裂的惡性增殖細(xì)胞。癌細(xì)胞的特點(diǎn)①能夠無(wú)限增殖（正常細(xì)胞只能分裂50-60次）②形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化。③表面發(fā)生變化（細(xì)胞膜上的糖蛋白等物質(zhì)減少，細(xì)胞之間的黏著性顯著降低，易在體內(nèi)分散和轉(zhuǎn)移）
致癌因子①物理致癌因子：主要指輻射，如紫外線、X射線。②化學(xué)致癌因子：無(wú)機(jī)化合物，如石棉、砷化物、鉻化物、鎘化物等；有機(jī)化合物，如聯(lián)苯胺、烯環(huán)烴、亞硝胺、黃曲霉素等。③病毒致癌因子：致癌病毒能夠引起細(xì)胞發(fā)生癌變，主要是因?yàn)樗鼈兒胁《景┗蛞约芭c致癌有關(guān)的核酸序列。
癌癥的預(yù)防與治療①預(yù)防：遠(yuǎn)離致癌因子，保持良好的心理狀態(tài)，養(yǎng)成健康的生活方式。②診斷：病理切片的顯微觀察、CT、核磁共振以及癌基因檢測(cè)等。③治療：手術(shù)切除、化療和放療等。
1．下列關(guān)于細(xì)胞癌變的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是（　?。〢. 原癌基因和抑癌基因是細(xì)胞中不正常的基因B. 癌變的細(xì)胞在適宜條件下可以無(wú)限增殖C. 癌細(xì)胞與正常細(xì)胞相比，遺傳信息有所不同D. 癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移與細(xì)胞間黏著性下降有關(guān)
2．引起細(xì)胞癌變的內(nèi)在因素是（　?。〢. 原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變B. 細(xì)胞中線粒體數(shù)量減少C. 長(zhǎng)期受到電離輻射和X射線照射D. 長(zhǎng)期食用霉變或熏制食品
概念：在生物體進(jìn)行有性生殖的過(guò)程中，控制不同性狀的基因的重新組合。發(fā)生時(shí)期：減數(shù)分裂時(shí)期（減Ⅰ）
貓由于基因重組而產(chǎn)生的毛色變異
類型一：基因的自由組合發(fā)生時(shí)期：減數(shù)第一次分裂后期現(xiàn)象：非同源染色體自由組合結(jié)果：非等位基因自由組合
類型二：基因的交叉互換發(fā)生時(shí)期：減數(shù)第一次分裂前期現(xiàn)象：同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換結(jié)果：等位基因之間發(fā)生交叉互換
基因重組的特點(diǎn)：①只產(chǎn)生新的基因型，并未產(chǎn)生新的基因→無(wú)新蛋白質(zhì)→無(wú)新性狀產(chǎn)生。②發(fā)生在有性生殖的遺傳中。③親本雜合度越高→遺傳物質(zhì)相差越大→基因重組類型越多→后代類型越多
有性生殖過(guò)程中的基因重組使產(chǎn)生的配子種類多樣化，進(jìn)而產(chǎn)生基因組合多樣化的子代，其中一些子代可能會(huì)含有適應(yīng)某種變化的、生存所必需的基因組合，因此有利于物種在一個(gè)無(wú)法預(yù)測(cè)將會(huì)發(fā)生什么變化的環(huán)境中生存。意義：基因重組是生物變異的來(lái)源之一，是生物多樣性的原因之一，對(duì)生物的進(jìn)化具有重要意義。
1．我國(guó)大面積栽培的水稻有粳稻（主要種植在北方）和秈稻（主要種植在南方）。研究發(fā)現(xiàn)，粳稻的bZIP73基因通過(guò)一系列作用，增強(qiáng)了粳稻對(duì)低溫的耐受性。與粳稻相比，秈稻的bZIP73基因中有1個(gè)脫氧核苷酸不同，從而導(dǎo)致兩種水稻的相應(yīng)蛋白質(zhì)存在1個(gè)氨基酸的差異。判斷下列表述是否正確。（1）bZIP73基因的1個(gè)核苷酸的差異是由基因突變導(dǎo)致的。（）（2）bZIP73蛋白質(zhì)的1個(gè)氨基酸的差異是由基因重組導(dǎo)致的。（）
2．某一基因的起始端插入了2個(gè)堿基對(duì)。在插入位點(diǎn)的附近，再發(fā)生下列哪種情況有可能對(duì)其指導(dǎo)合成的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)影響最小(　　)A.置換單個(gè)堿基對(duì)B.增加3個(gè)堿基對(duì)C.缺失3個(gè)堿基對(duì)D.缺失5個(gè)堿基對(duì)
3．對(duì)基因突變的敘述，錯(cuò)誤的是(　　)A．基因突變?cè)谏锝缰惺瞧毡榇嬖诘腂．在自然狀態(tài)下，基因突變的頻率是很低的C．基因突變是隨機(jī)發(fā)生的、不定向的D．基因突變對(duì)生物大多是有利的
4．基因重組發(fā)生在(　　)A.減數(shù)分裂形成配子的過(guò)程中B.受精作用形成受精卵的過(guò)程中C.有絲分裂形成子細(xì)胞的過(guò)程中D.通過(guò)嫁接，砧木和接穗愈合的過(guò)程中
5．關(guān)于“一母生九子，九子各不同”的解釋錯(cuò)誤的是(　　)A.這種現(xiàn)象會(huì)出現(xiàn)在所有生物中B.與減數(shù)分裂過(guò)程中的交叉互換有關(guān)C.與精子和卵細(xì)胞結(jié)合的隨機(jī)性有關(guān)D.與減數(shù)分裂過(guò)程中非同源染色體的自由組合有關(guān)

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