基因突变和基因重组(整理)

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1、 猫姐妹长的不一样狗的一家1、概念：生物的子代和亲 代之间，以及不同的子代之间 存在或多或少的差异叫变异。2、特点：是生物界普遍存 在的生命现象，是生物的基本 特征之一。表现型基因型 + 环境条件 （改变）（改变）（改变）复习:表现型与基因型的关系生物体性状的改变就是生物的变异普通的小麦种子种植在肥沃的土壤中， 给予充足的阳光和水分，结出的是粒多饱满 的种子，但是再把这些种子种到普通的土壤 中结出的仍就是普通的种子 不可遗传的变异太空椒（经过太空遨游，也就是经 过辐射的）和普通椒相比，太空椒具有 明显的优势，果实肥大，把其种下去后 结出的仍是太空椒可遗传的变异变异 的类 型 可遗传的变异：不遗

2、传的变异：基因突变染色体变异基因重组仅仅由环境不同引起，遗传物质没 有改变，不能进一步遗传给后代。由于生殖细胞中 遗传物质发生了 改变，其后代将 继承这种改变生物变异的类型表现型 基因型 （内因）环境条件 （外因）不遗传的变异基因重组基因突变染色体变异诱因可遗传的变异三个来源1、下面叙述的变异现象，可遗传的是 A由于水肥充足而造成的小麦粒大粒多性状B果树修剪后所形成的树冠具有特定的形状C用生长素处理未经受粉的番茄雌蕊，得到 的果实无籽D开红花的一株豌豆自交，后代部分植株开 白花D思考1910年，赫里克医生的诊所来了一位黑人病人， 病人脸色苍白，四肢无力，是严重的贫血病患者。医 生使用所有能治疗

3、贫血病的药物，但对这个病人无效 。对病人做血液检查时发现，红细胞在显微镜下不是 正常的圆饼形，而是又长又弯的镰刀形，称镰刀状细 胞贫血症。1949年，美国鲍林博士首先意识到，红细胞中 血红蛋白分子不完善引起使红细胞变形，从而失去 输氧功能。血红蛋白究竟出了什么问题？为什么谷氨酸会被缬氨酸取代呢？随着分子遗传学的崛起，已经查明DNA分子中的 一组碱基由CTT变成CAT。1956年，英国科学家英格拉姆发现镰刀 状细胞贫血症患者血红蛋白有两条肽链（共 四条）上，第6位上的谷氨酸被缬氨酸取代。正常异常脯氨酸谷氨酸谷氨酸脯氨酸缬氨酸谷氨酸 血红蛋白 正常 异常氨基酸谷氨酸缬氨酸mRNADNACTT基因

4、突变红细胞 圆饼状 镰刀型镰刀型细胞贫血症病因分析：GAAGUACAT GAAGTA1）直接原因：血红蛋白分子的多肽链上， 一个谷氨酸被一个缬氨酸替换。2）根本原因：控制合成血红蛋白分子的DNA的碱基序列发生了改变，变成了 。C T TG A AC A TG T A（碱基替换）替换增添缺失A T C C G C T A G G C G C C G CG G C G A T T A C C G CG G C G A T T A A TA C C G CT G G C G DNA片段1、定义：DNA分子中 发生碱基对的替换、增 添或缺失，而引起基因 结构的改变。A T C C G C T A G

5、G C G C C G CG G C G （实质是改变了遗传信息。）DNAA U C C G C A A C C G C 异亮氨酸 精氨酸天冬酰氨mRNAA T C C G C T A G G C G 正常T T G G C G A A C C G C 碱基对替换精氨酸转录转录替换DNAA U C C G C A C C G C 苏氨酸丙氨酸mRNAA T C C G C T A G G C G 正常异亮氨酸 精氨酸碱基对缺失A C C G C T G G C G 缺失转录转录A T A C C G C T A G G C G T A T G G C G DNAA T C C G C A U

6、C C G C A U A C C G C mRNA正常碱基对增添异亮氨酸 精氨酸异亮氨酸 脯氨酸增添转录转录思考：有没有可能基因突变了但没引起性状的改变？DNAA U C C G C A U U C G C 异亮氨酸 精氨酸异亮氨酸mRNAA T C C G C T A G G C G 正常T A A G C G A T T C G C 碱基对替换精氨酸替换思考：上述几种突变的方式， 哪种方式引起的变异最小呢？思考与讨论：由于碱基对的替换，是否一定会引起蛋白质的 改变？2、在一个DNA分子中如果插入了一个碱基对，则A.不能转录 B.不能翻译C.在转录时造成插入点以前的遗传密码改变D.在转录时

7、造成插入点以后的遗传密码改变 3、若某基因原为303对碱基，现经过突变，成为 300个碱基对，它合成的蛋白质分子与原来基因合 成的蛋白质分子相比较，差异可能为 A只相差一个氨基酸，其他顺序不变B长度相差一个氨基酸外，其他顺序也有改变C长度不变，但顺序改变DA、B都有可能DD精典例题2、基因突变发生的时间 细胞周期中的分裂间期A.有丝分裂间期B.减数第一次分裂间期体细胞生殖细胞中可以发生基因突变 （但一般不能传给后代）中也可以发生基因突变 （可以通过受精作用直接传给后代）DNA在进行复制时发生错误DNA的碱基组成发生改变基因突变都会遗传给后代吗？4、人类能遗传给后代的基因突变 常发生在A.减数第

8、一次分裂 B.四分体时期C.减数第一次分裂的间期 D.有丝分裂间期C精典例题3、基因突变的原因物理因素化学因素生物因素基因突变的原因X射线、激光等亚硝酸和碱基类似物等病毒和某些细菌等4、基因突变的类型按来源分_与_自然突变诱发突变棉花 正常枝短果枝 果蝇 红眼白眼 长翅残翅家鸽 羽毛白色灰红色人 正常色觉色盲 正常肤色白化病 你认为突变有什么特点？常见突变性状：一 在生物界普遍存在；讨论与思考短腿安康羊（中）玉米白化苗人类多指以植物的个体发育为例：开花结果 的植株胚幼苗具根茎叶 的植株 分化出花 芽的植株受精卵基因突变发生的时期与突变性状在生物体 的表现部位及范围大小有没有关系？ 有什么关系？

9、 突变发生的时间越早，表现突变的部分越多， 突变发生的时期越晚，表现突变的部分越少。基因突变发生在生物个体发育的什么时期？ 哪些细胞能发生基因突变？任何时期分裂间期的细胞有二 在生物体内随机发生；基 因突变率大肠杆菌组氨酸缺陷型基因210果蝇的白眼基因4105果蝇的褐眼基因3105玉米的皱缩基因110小鼠的白化基因1105人类色盲基因3105小资料三 突变率低；白化苗四 大多数突变是有害的白化病为什么呢？任何一种生物都是长期进化过程的产 物，它们 与环境取得了高度的协调。五 基因突变是 不定向的5、基因突变的特点自然界的物种中广泛存在 可发生在任何时期自然界突变率很低：105- 10-8(打破

10、对环境的适应性) 多数有害,少数有利普遍性:随机性:低频性:多害少利性：一个基因可以产生一个以上的等位基因 不定向性：6、基因突变的意义 是是生物变异的生物变异的根本来源根本来源，为生物的进化为生物的进化 提供了最初的原材料提供了最初的原材料。 基因基因 突变突变 新新基因（等位基因）基因（等位基因）基因型（改变）基因型（改变）表现型（改变）表现型（改变）新基因产生的途径基因突变的意义：“一母生九仔，连母十个样”，这种个 体的差异，主要是什么原因产生的?基因重组1、概念: 在生物进行有性生殖过程中,控制不同 性状的基因的自由组合.2、类型: 基因的自由组合:基因的互换:非同源染色体上的非等位基

11、因的 自由组合 同源染色体上的非姐妹染色体之间 发生局部互换.后一页非同源染色体上的 非等位基因自由组合一种具有20对等位基因（这20对等位基因分别位于 20对同源染色体上）的生物进行杂交时，后代可能 出现的表现型就有 种。AabBAaBbAb 和 aBAB 和 ab上一页220=1048576AabBAaBb同源染色体的非姐妹染色单体 之间的局部交换上一页3、意义:通过有性生殖实现基因重 组为生物变异提供了极其 丰富的来源,是生物多样性 的重要原因之一.基因重组能否产生新的基因？基因突变和重组引起的变异有什么区别?1基因突变：基因_改变，它_新的基因 发生时期：_特点：普遍性、随机性、_、多

12、数有害不定向性。 2基因重组：控制不同性状的_，_新基因，可 形成新的_。发生时期：_特点：_内部结构能产生 细胞分裂间期（DNA复制时） 突变率低基因重新组合不产生 基因型 有性生殖过程中(减数分裂 )非常丰富2. 进行有性生殖的生物其亲子代之间总是存 在着一定的差异的主要原因是 （ ）A. 基因重组 B. 基因突变 C. 染色体变异 D. 生活条件改变1. 一种植物在正常情况下只开红花，但偶 然会出现一朵白花，如果将白花种子种下 去，它的后代全部开白花，出现这种现象 的原因是( ）A. 自然杂交 B. 自然选择 C. 基因突变 D. 基因重组课 堂 练 习CA3. 下图中，基因A与a1a2

13、a3之间的关系，不能表现的是 ( )A. 基因突变是不定向的 B. 等位基因的出现是基因突变的结果C. 正常基因与致病基因可以转化D. 图中基因的遗传遵循自由组合定律Aa1a2a3D4.下列有关基因突变的说法，不正确的是( ) A. 自然条件下，基因的突变率是很低的 B. 生物所发生的基因突变一般都是有利的 C. 基因突变在自然界的中广泛存在 D. 基因突变可产生新的基因，是生物变异的 根本来源B5、下列关于基因重组的说法，不正确的是（ ）A、基因重组是生物变异的根本来源；B、基因重组能产生多种基因型；C、基因重组发生在有性生殖过程中；D、非同源染色体上的非等位基因可以发生重组。A在一次实验中，经测定只发现鸟氨酸和瓜氨酸， 而没有精氨酸。产生此现象的可能原因是 （ ） 致使（ )基因 基因 基因某化合物酶 酶 酶鸟氨酸瓜氨酸精氨酸6. 下图所示某一红色链孢霉合成精氨酸过程：如果酶和酶正常，酶活性丧失则能否合成 鸟氨酸和精氨酸? ( ） 原因是（ ) 基因发生突变，酶缺乏 不能形成精氨酸能合成鸟氨酸不能合成精氨酸 酶失活，鸟氨酸不能合成瓜氨酸，因 此精氨酸的合成缺乏原料。贫铀弹产生核辐射，会诱发人体的基因突变近年来，世界某几个地区由于战争中使用了贫铀弹，导致这几个地区白血病、皮肤癌的患者猛增，其原因是 。