5.1.1 基因突变及其他变异 教学课件(共26张PPT)-人教版（2019）高中生物必修二

(课件网) 菜博奇观，“变”育生机 ———基因突变及其他变异 第1课时 基因突变 学习目标 1.通过对镰状细胞贫血等实例的分析，体会自主构建基因突变概念的过程。 2.通过构建细胞癌变形成机制的模型，认识致癌因子与性状的关系，关注健康的生活方式。 3.基于事实和证据的分析，归纳并概括基因突变的原因、特点和意义。 4.应用基因突变的原理，设计诱变育种的过程。 第二十六届国际蔬菜博览会展示了很多太空诱变育种得到的作物新品种。基因突变使得作物在口感、产量、营养价值上都有很大提高。 “宇航员斯科特·凯利在空间站340天后基因大约8．7%发生了突变，凯利的认知能力也有所下降。专家认为他患癌的概率将会提高。” 任务一、探究基因突变的本质和原因 探究一：基因突变的本质 问题1:镰状细胞贫血患者的血红蛋白中氨基酸序列发生了什么变化 问题2:从基因结构分析，镰状细胞贫血发生的根本病因是什么 问题3:基因中发生碱基对的增添、缺失，是否也会引起氨基酸序列改变进而影响生物性状呢 正常mRNA 异常mRNA 活动1：通过分析镰状细胞贫血发生的原因，归纳概括基因突变的概念 问题1:镰状细胞贫血患者的血红蛋白中氨基酸序列发生了什么变化 问题2:从基因结构分析，镰状细胞贫血症的根本病因是什么 基因 mRNA 氨基酸 G C C G G G 缬氨酸 血红蛋白 异常 U T A 圆饼状 镰刀状 红细胞 血红蛋白特定位置上的谷氨酸被缬氨酸取代，导致血红蛋白异常 编码血红蛋白的基因发生了基因突变(发生了碱基对的替换) 活动1：通过分析镰状细胞贫血发生的原因，归纳概括基因突变的概念 问题3:基因中发生碱基对的增添、缺失，是否也会引起氨基酸序列改变进而影响生物性状呢 活动1：通过分析镰状细胞贫血发生的原因，归纳概括基因突变的概念 (1)丝氨酸的密码子AGU→ AGC(替换一个碱基) (2)丝氨酸的密码子AGU→CGU(替换一个碱基) (3)酪氨酸的密码子UAC→UAA(替换一个碱基) (4)酪氨酸的密码子UAC→UAAC(增添一个碱基) (5)酪氨酸的密码子UAC 之后增加CUG(增添三个碱基) (6)丙氨酸的密码子GCA缺失 (7 UGC UAC GCA AGU UGA 半胱氨酸 酪氨酸 丙氨酸 丝氨酸 终止 AGU、AGC : 丝氨酸 CGU ：精氨酸 UAA ：终止 CUG ：亮氨酸 CAA ：谷氨酰胺 GUU ：缬氨酸 mRNA 肽链 半胱氨酸 酪 氨酸 丙 氨酸 丝 氨酸 终止 半胱氨酸 终止 半胱氨酸 终止 半胱氨酸 酪 氨酸 丙 氨酸 精 氨酸 终止 半胱氨酸 酪 氨酸 丙 氨酸 丝 氨酸 亮 氨酸 终止 半胱氨酸 酪 氨酸 丝 氨酸 终止 碱基对 （1或2） 影响范围 对氨基酸序列的影响 备注 替换 小 只改变1个氨基酸或不改变 增添 大 不影响插入位置前的序列， 影响插入位置后的序列 缺失 大 不影响缺失位置前的序列， 影响缺失位置后的序列 ①可能使肽链缩短或延长 （终止密码子提前或延后出现）②增添或缺失的位置越靠前，对肽链的影响越大 ③增添或缺失的碱基数是连续的3（或3的倍数）个，则可能仅影响个别氨基酸 DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，叫作基因突变。 活动1：通过分析镰状细胞贫血发生的原因，归纳概括基因突变的概念 A A A a A a a a a A A a隐性突变 a A显性突变 产生新基因 基因突变的结果 基因突变一定导致生物性状的改变吗？突变基因是否会传给后代？ 不一定。由于密码子的简并性或隐性突变（如AA→Aa）或基因突变发生在基因的非编码区，可能不会导致性状的改变。 基因突变对性状的影响及其遗传特性 由此，你对航天员选拔有什么建议？ 基因突变 发生在配子中 发生在体细胞中 将遵循遗传规律传递给后代 一般不能遗传 有些植物(无性繁殖的生物)的体细胞发生了基因突变，可以通过无性生殖遗传。 发生了基因突变的宇航员一定会 ... ...