《基因突變和基因重組》基因突變及其他變異PPT課件
第一部分內容：課程標準要求
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致它所編碼的蛋白質(zhì)及相應細胞功能發(fā)生變化，甚至帶來(lái)致命的后果。
3.描述細胞在某些化學(xué)物質(zhì)、射線(xiàn)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致細胞分裂失控，甚至發(fā)生癌變。
4.闡明進(jìn)行有性生殖的生物在減數分裂過(guò)程中，染色體所發(fā)生的自由組合和交叉互換，會(huì )導致控制不同性狀的基因重組，從而使子代出現變異。
核心素養對接
1.生命觀(guān)念——運用基因在染色體上線(xiàn)性排列的知識，利用結構與功能觀(guān)，理解堿基對的增添、缺失和替換只有發(fā)生在基因內部，才會(huì )引起基因結構的改變，才稱(chēng)為基因突變。
2.生命觀(guān)念——基于減數分裂的過(guò)程，利用結構與功能觀(guān)，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 )責任——描述細胞在某些化學(xué)物質(zhì)、射線(xiàn)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致細胞分裂失控，甚至發(fā)生癌變。
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基因突變和基因重組PPT，第二部分內容：基因突變
自主梳理
1.實(shí)例——鐮狀細胞貧血
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域，屬于基因間區；若堿基的改變發(fā)生在基因內部，則屬于基因突變；若發(fā)生在基因間區，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(shuō)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(jiǎn)并性，突變前相應的密碼子與突變后相應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細胞中不進(jìn)行表達的基因發(fā)生了突變，如胰島細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(guò)有性生殖遺傳給子代生物體？試舉例說(shuō)明。
提示 不一定。①親本體細胞中基因突變產(chǎn)生的新基因，由于不會(huì )影響到生殖細胞，所以不能通過(guò)有性生殖遺傳給后代；②若為父方的細胞質(zhì)基因發(fā)生基因突變，一般也不會(huì )通過(guò)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胞膜上的某離子通道蛋白的基因發(fā)生突變導致的，該突變基因相應的mRNA的長(cháng)度不變，但合成的肽鏈縮短使通道蛋白結構異常。下列有關(guān)該病的敘述正確的是( )
A.該病例說(shuō)明了基因能通過(guò)控制酶的合成來(lái)控制生物的性狀
B.翻譯的肽鏈縮短說(shuō)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致終止密碼子提前出現
D.突變導致基因轉錄和翻譯過(guò)程中堿基互補配對原則發(fā)生改變
[對點(diǎn)練1] (2019·日照聯(lián)考)霍爾等人因發(fā)現了控制晝夜節律的分子機制而榮獲2017年諾貝爾生理學(xué)及醫學(xué)獎。他們發(fā)現，若改變果蠅體內一組特定基因，其晝夜節律會(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(guān)察到果蠅細胞內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.若果蠅體內周期基因中的堿基序列改變，其晝夜節律不一定發(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(cháng)翅基因
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基因突變和基因重組PPT，第三部分內容：細胞癌變
自主梳理
[典例2] (2019·石景山區期末)下列不屬于癌細胞主要特征的是( )
A.細胞水分減少，酶活性降低 B.細胞表面發(fā)生變化，容易轉移
C.在適宜條件下，能夠無(wú)限增殖 D.細胞形態(tài)結構發(fā)生顯著(zhù)變化
解析 癌細胞內水分增加，酶的活性升高，A錯誤；癌細胞的形態(tài)結構發(fā)生顯著(zhù)變化，且細胞膜表面的糖蛋白減少，導致癌細胞容易擴散和轉移，B、D正確；癌細胞具有無(wú)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與靶細胞膜上受體結合，激活胞內信號分子Smads，生成復合物轉移到細胞核內，誘導靶基因的表達，阻止細胞異常增殖，抑制惡性腫瘤的發(fā)生。下列敘述錯誤的是( )
A.惡性腫瘤細胞膜上的糖蛋白減少，因此易分散和轉移
B.原癌基因或抑癌基因發(fā)生突變，可能引發(fā)細胞癌變
C.從功能來(lái)看，復合物誘導的靶基因屬于抑癌基因
D.沒(méi)有患癌癥的人體細胞染色體上沒(méi)有與癌變有關(guān)的基因
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基因突變和基因重組PPT，第四部分內容：基因重組
自主梳理
1.概念
2.類(lèi)型
3.意義
4.應用——人工雜交培育金魚(yú)新品種
[典例3] 下圖是基因型為AaBb的高等動(dòng)物體內某個(gè)初級精母細胞可能發(fā)生的變化。沒(méi)有發(fā)生交叉互換和發(fā)生交叉互換后，該初級精母細胞形成的精細胞分別有( )
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，錯誤的是( )
A.基因型為Dd的個(gè)體自交后代出現3∶1的分離比，不是基因重組的結果
B.減數分裂時(shí)同源染色體上非等位基因的交換會(huì )導致基因重組
C.基因重組會(huì )導致后代產(chǎn)生新的表現型，對生物進(jìn)化有重要意義
D.基因重組會(huì )導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基因技術(shù)及細菌的轉化。
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(lái)的片段上的b(B)重新組合
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