《基因突變和基因重組》基因突變及其他變異PPT課件
第一部分內(nèi)容：課程標(biāo)準(zhǔn)要求
1.概述堿基的替換、增添或缺失會(huì)引發(fā)基因中堿基序列的改變。
2.闡明基因中堿基序列的改變有可能導(dǎo)致它所編碼的蛋白質(zhì)及相應(yīng)細(xì)胞功能發(fā)生變化，甚至帶來致命的后果。
3.描述細(xì)胞在某些化學(xué)物質(zhì)、射線以及病毒的作用下，基因突變概率可能提高，而某些基因突變能導(dǎo)致細(xì)胞分裂失控，甚至發(fā)生癌變。
4.闡明進(jìn)行有性生殖的生物在減數(shù)分裂過程中，染色體所發(fā)生的自由組合和交叉互換，會(huì)導(dǎo)致控制不同性狀的基因重組，從而使子代出現(xiàn)變異。
核心素養(yǎng)對接
1.生命觀念——運(yùn)用基因在染色體上線性排列的知識，利用結(jié)構(gòu)與功能觀，理解堿基對的增添、缺失和替換只有發(fā)生在基因內(nèi)部，才會(huì)引起基因結(jié)構(gòu)的改變，才稱為基因突變。
2.生命觀念——基于減數(shù)分裂的過程，利用結(jié)構(gòu)與功能觀，分析非同源染色體的自由組合和同源染色體上非姐妹染色單體的交叉互換分別導(dǎo)致非等位基因的自由重組和交換重組，進(jìn)一步造成有性生殖后代遺傳物質(zhì)組成的多樣性。
3.社會(huì)責(zé)任——描述細(xì)胞在某些化學(xué)物質(zhì)、射線以及病毒的作用下，基因突變概率可能提高，而某些基因突變能導(dǎo)致細(xì)胞分裂失控，甚至發(fā)生癌變。
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基因突變和基因重組PPT，第二部分內(nèi)容：基因突變
自主梳理
1.實(shí)例——鐮狀細(xì)胞貧血
2.概念
DNA分子中發(fā)生___________________________，而引起的基因______________的改變。
3.原因
4.特點(diǎn)
5.意義
6.應(yīng)用
思考
(1)DNA分子上發(fā)生了堿基的增添、缺失或替換，是否一定屬于基因突變？為什么？
提示 不一定。一個(gè)DNA分子上基因與基因之間的區(qū)域，屬于基因間區(qū)；若堿基的改變發(fā)生在基因內(nèi)部，則屬于基因突變；若發(fā)生在基因間區(qū)，則不屬于基因突變。
(2)基因突變是否一定會(huì)引起相關(guān)基因所編碼蛋白質(zhì)的改變？試舉例說明。
提示 不一定。一般情況下，基因突變會(huì)引起相關(guān)基因所編碼蛋白質(zhì)的改變；但下列情況下不會(huì)：①密碼子具有簡并性，突變前相應(yīng)的密碼子與突變后相應(yīng)的密碼子可能編碼同一種氨基酸；②顯性純合子(完全顯性)中的一個(gè)顯性基因發(fā)生了隱性突變；③細(xì)胞中不進(jìn)行表達(dá)的基因發(fā)生了突變，如胰島細(xì)胞中的血紅蛋白基因發(fā)生了突變等等。
(3)親本生物體基因突變產(chǎn)生的新基因是否一定能通過有性生殖遺傳給子代生物體？試舉例說明。
提示 不一定。①親本體細(xì)胞中基因突變產(chǎn)生的新基因，由于不會(huì)影響到生殖細(xì)胞，所以不能通過有性生殖遺傳給后代；②若為父方的細(xì)胞質(zhì)基因發(fā)生基因突變，一般也不會(huì)通過有性生殖遺傳給后代等等。
[典例1] (2019·上饒一中期末)某遺傳病是一種編碼細(xì)胞膜上的某離子通道蛋白的基因發(fā)生突變導(dǎo)致的，該突變基因相應(yīng)的mRNA的長度不變，但合成的肽鏈縮短使通道蛋白結(jié)構(gòu)異常。下列有關(guān)該病的敘述正確的是( )
A.該病例說明了基因能通過控制酶的合成來控制生物的性狀
B.翻譯的肽鏈縮短說明編碼的基因一定發(fā)生了堿基對的缺失
C.該病可能是由于堿基對的替換而導(dǎo)致終止密碼子提前出現(xiàn)
D.突變導(dǎo)致基因轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中堿基互補(bǔ)配對原則發(fā)生改變
[對點(diǎn)練1] (2019·日照聯(lián)考)霍爾等人因發(fā)現(xiàn)了控制晝夜節(jié)律的分子機(jī)制而榮獲2017年諾貝爾生理學(xué)及醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。他們發(fā)現(xiàn)，若改變果蠅體內(nèi)一組特定基因，其晝夜節(jié)律會(huì)發(fā)生變化，這組基因被命名為周期基因。下列敘述正確的是( )
A.可用光學(xué)顯微鏡觀察到果蠅細(xì)胞內(nèi)周期基因的堿基序列
B.周期基因突變是由于基因的替換、插入、缺失而引起的
C.若果蠅體內(nèi)周期基因中的堿基序列改變，其晝夜節(jié)律不一定發(fā)生變化
D.基因突變具有不定向性，因此周期基因能突變?yōu)榘籽刍蚧蜷L翅基因
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基因突變和基因重組PPT，第三部分內(nèi)容：細(xì)胞癌變
自主梳理
[典例2] (2019·石景山區(qū)期末)下列不屬于癌細(xì)胞主要特征的是( )
A.細(xì)胞水分減少，酶活性降低 B.細(xì)胞表面發(fā)生變化，容易轉(zhuǎn)移
C.在適宜條件下，能夠無限增殖 D.細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化
解析 癌細(xì)胞內(nèi)水分增加，酶的活性升高，A錯(cuò)誤；癌細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生顯著變化，且細(xì)胞膜表面的糖蛋白減少，導(dǎo)致癌細(xì)胞容易擴(kuò)散和轉(zhuǎn)移，B、D正確；癌細(xì)胞具有無限增殖的特點(diǎn)，C正確。
答案 A
[對點(diǎn)練2] (2019·重慶七校聯(lián)考期末)細(xì)胞的癌變受多種致癌因子的作用，TGF－β1－Smads是一條抑制腫瘤的信號傳遞途徑。研究表明，胞外蛋白TGF－β1與靶細(xì)胞膜上受體結(jié)合，激活胞內(nèi)信號分子Smads，生成復(fù)合物轉(zhuǎn)移到細(xì)胞核內(nèi)，誘導(dǎo)靶基因的表達(dá)，阻止細(xì)胞異常增殖，抑制惡性腫瘤的發(fā)生。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A.惡性腫瘤細(xì)胞膜上的糖蛋白減少，因此易分散和轉(zhuǎn)移
B.原癌基因或抑癌基因發(fā)生突變，可能引發(fā)細(xì)胞癌變
C.從功能來看，復(fù)合物誘導(dǎo)的靶基因?qū)儆谝职┗?/p>
D.沒有患癌癥的人體細(xì)胞染色體上沒有與癌變有關(guān)的基因
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基因突變和基因重組PPT，第四部分內(nèi)容：基因重組
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1.概念
2.類型
3.意義
4.應(yīng)用——人工雜交培育金魚新品種
[典例3] 下圖是基因型為AaBb的高等動(dòng)物體內(nèi)某個(gè)初級精母細(xì)胞可能發(fā)生的變化。沒有發(fā)生交叉互換和發(fā)生交叉互換后，該初級精母細(xì)胞形成的精細(xì)胞分別有( )
A.2種、4種 B.2種、2種
C.4種、4種 D.4種、2種
答案 A
[對點(diǎn)練3] (2019·安慶二中期末)下列關(guān)于基因重組的敘述，錯(cuò)誤的是( )
A.基因型為Dd的個(gè)體自交后代出現(xiàn)3∶1的分離比，不是基因重組的結(jié)果
B.減數(shù)分裂時(shí)同源染色體上非等位基因的交換會(huì)導(dǎo)致基因重組
C.基因重組會(huì)導(dǎo)致后代產(chǎn)生新的表現(xiàn)型，對生物進(jìn)化有重要意義
D.基因重組會(huì)導(dǎo)致同卵雙胞胎之間的性狀差異
聯(lián)想質(zhì)疑
【拓展】
廣義的基因重組也包括轉(zhuǎn)基因技術(shù)及細(xì)菌的轉(zhuǎn)化。
A可以與B組合在一起(此時(shí)a與b組合在一起)，也可以與b組合在一起(此時(shí)a與B組合在一起)
原有片段上的A(a)與交換而來的片段上的b(B)重新組合
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