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1、课前资料,1、不可遗传的变异,（改变）,（改变）,（改变）,（遗传物质未发生改变）,（遗传物质发生改变）,2、可遗传的变异,生物的变异,第 1 节 基因突变和基因重组,第五章 基因突变及其他变异,生物教师：石庆来,榕 江 县 第 一 中 学,一、基因突变,基因突变的实例镰刀型细胞贫血症,正常红细胞,镰刀型贫血症,资料：1910年，一个黑人青年到医院看病，检查发现他患的是当时人们尚未认识的一种特殊的贫血症，他的红细胞不是正常的圆饼状，而是弯曲的镰刀状，人们称这种病为镰刀型细胞贫血症。这种病患者一旦缺氧，红细胞变成长镰刀型。病重时，红细胞受机械损伤而破裂的现象，引起严重贫血而造成死亡。,正常血红蛋
2、白第6位上的谷氨酸被缬氨酸取代。,探究正常血红蛋白究竟出了什么问题？,谷氨酸,缬氨酸,DNA,mRNA,氨基酸,蛋白质,正常,异常,DNA分子中碱基对发生替换,探究第6位上的谷氨酸被缬氨酸取代的根本原因是什么？,分析：,决定,替换,增添,缺失,DNA片段,碱基对的增添、缺失和替换，改变了基因的结构。,探究 DNA分子中的碱基对有哪几种变化，从而导致基因结构的改变？,1、基因突变的概念：,DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失 而引起的基因结构的改变，叫基因突变,A.有丝分裂间期,B.减数第一次分裂间期,体细胞可以发生基因突变,生殖细胞中也可以 发生基因突变,（但一般不能传给后代）,（可以通过
3、受精作用直接传给后代）,探究 什么时候发生基因突变？,DNA的复制发生在什么时间？,分裂间期,2、引起基因突变的因素,物理因素：X射线 射线 激光等,化学因素：亚硝酸 碱基类似物、 烟碱、秋水仙素、黄曲霉毒素等,生物因素：病毒 某些细菌等,细菌 无抗药性抗药性 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,常见突变性状：,在生物界普遍存在（普遍性）,玉米白化苗,人类多指,探究 基因突变有何特点？,短腿安康羊（中）,1、基因突变发生在生物个体发育的什么时期？,任何时期,在生物体内随机发生（随机性）,探究 基因突变有何特点？,思考,基因突变是
4、不定向的（不定向性）,探究 基因突变有何特点？,经诱变处理的紫色种子产生的子代种子,经诱变处理的黑色家鼠产生的子代,小资料,突变率低（低频性）,探究 基因突变有何特点？,白化苗,大多数突变是有害的（有害性）,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。,探究 基因突变有何特点？,基因突变的结果是什么？新的基因产生的新性状对生物的生存是都有利吗？自然环境会选择哪些个体生存下来？,思考：,总结：基因突变的意义？,基因突变是新基因产生的途径，是生物变异的根本来源，为生物的进化提供了原材料。,产生了新基因;,有利变异,取决于环境;,谢谢观赏 敬请指导！,高考题
5、解（一）： 1、(08广东高考)有关基因突变的叙述，正确的是 ( ) A不同基因突变的频率是相同的 B基因突变的方向是由环境决定的 C一个基因可以向多个方向突变 D细胞分裂的中期不发生基因突变,C,2、(08山东)拟南芥P基因的突变体表现为花发育异常。用生长素极性运输抑制剂处理正常拟南芥也会 造成相似的花异常。下列推测错误的是 （ ） A生长素与花的发育有关 B生长素极性与花的发育有关 CP基因可能与生长素极性运输有关 D生长素极性运输抑制剂诱发了P基因突变 3、(08广东生物)如果一个基因的中部缺失了1个核苷酸对.可能的后果是 （ ） A没有蛋白质产物 B翻译为蛋白质时在缺失位置终止 C所控
6、制合成的蛋白质减少多个氨基酸 D翻译的蛋白质中，缺失部位以后的氨基酸序列发生变化,D,BCD,4、(08广东理基)有关基因突变的叙述，正确的是( ) A不同基因突变的频率是相同的 B基因突变的方向是由环境决定的 C一个基因可以向多个方向突变 D细胞分裂的中期不发生基因突变 5、(08上海生物)人类镰刀形细胞贫血症发生的根本原因是 ( ) A基因突变 B染色体结构变异 C基因重组 D染色体数目变异,A,C,思考： 1、子二代中与亲本表现型不同的个体有 和 。,基因发生了自由组合,绿色圆粒,黄色皱粒,原因分析？,有性生殖,二、基因重组,概念,基因重组是通过 过程实现的,方式,在生物体进行有性生殖的
7、过程中,控制不同性状的基因的重新组合.,、非同源染色体上的非等位基因自由组合,2、同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉交换,3、基因工程,非同源染色体上的 非等位基因自由组合,同源染色体的非姐妹染色单体之间的局部交换,思考1: 人的体细胞中有23对染色体,请你计算,一位父亲可能产生多少种染色体不同的精子,一位母亲可能产生多少种染色体组成不同的卵细胞?,理论上223,思考2: 你能从基因重组的角度解释人群中个体性状的多种多样吗?,由于减数分裂形成的配子,染色体组成具有多样性,导致不同配子遗传物质的差异,加上受精过程中卵细胞和精子的结合的随机性,同一双亲的后代必然呈现多样性.,通过有性生殖过程实现
8、的基因重组,为生物变异提供了极其丰富的来源.这是形成生物多样性的重要原因之一,对于生物进化具有十分重要的意义.,基因重组意义：,比较基因突变和基因重组意义的区别？,比较基因突变和基因重组的异同点？,相同点：都可产生新的基因型，为生物进化提供材料 不同点：1结果：基因突变可产生新的基因 基因重组不产生 新基因，只产生新的基因型 2时间：突变一般在间期，基因重组减数分裂前期 和后期 3条件：突变要物理等因素 重组要有性生殖过程 4意义：突变产生进化原材料，是变异根本来源 重组是生物多样性的主要原因 5范围：突变所有生物 重组真核有性生殖生物,5。3资料P117,1（08宁夏）以下有关基因重组的叙述
9、，错误的是 （ ） A非同源染色体的自由组合能导致基因重组 B非姊妹染色单体的交换可引起基因重组 C纯合体自交因基因重组导致子代性状分离 D同胞兄妹间的遗传差异与父母基因重组有关,高考题解（二）,强化训练： 1、（山东理综）DNA分子经过诱变，某位点上的一个正常碱基（设为P）变成了尿嘧啶，该DNA连续复制两次，得到的4个子代DNA分子相应位点上的碱基对分别为U-A、A-T、G-C、C-G，推测“P”可能是 A胸腺嘧啶 B腺嘌呤 C胸腺嘧啶或腺嘌呤 D胞嘧啶 2、(江苏生物) 基因突变是生物变异的根本来源。下列关于基因突变特点的说法正确的是 A无论是低等还是高等生物都可能发生突变 B生物在个体发
10、育的特定时期才可发生突变 C突变只能定向形成新的等位基因 D突变对生物的生存往往是有利的,答案：D,答案：A,4、(广东生物)离体培养的小肠绒毛上皮细胞，经紫外线诱变处理后，对甘氨酸的吸收功能丧失，且这种特性在细胞多次分裂后仍能保持。下列分析中，错误的是 A细胞对氨基酸的需求发生变化 B细胞膜上的载体蛋白缺失或结构发生变化 C细胞壁的结构发生变化，导致通透性降低 D诱变处理破坏了细胞中催化ATP合成的相关酶系 答案：ACD,3、(广东生物)太空育种是指利用太空综合因素如强辐射、微重力等，诱导由宇宙飞船携带的种子发生变异，然后进行培育的一种育种方法。下列说法正确的是 A太空育种产生的突变总是有益
11、的 B太空育种产生的性状是定向的 C太空育种培育的植物是地球上原本不存在的 D太空育种与其他诱变方法在本质上是一样的 答案：D,5、(广东理基)39某人体检结果显示，其红细胞有的是正常的圆饼状，有的是弯曲的镰刀型。出现镰刀型红细胞的直接原因是 A环境影响 B细胞分化 C细胞凋亡 D蛋白质差异,答案：D,(上海生物)34.回答下列有关遗传的问题 （1）张某家族患有甲病，该家族遗传系谱图不慎被撕破，留下的残片如右图,1）现找到4张系谱图碎片，其中属于张某家族系谱图碎片的是 。 2）7号的基因型是_（基因用A、a表示） 3）若16号和正确碎片中的8号婚配，预计他们生一个患病男孩的概率是_。 （2）李某家族也患有甲病，其遗传系谱图如右。已知II3无致病基因，一1色觉正常：17号是红绿色盲基因携带者。,若一1与17号结婚， 则他们的孩子中只 患一种遗传病的概 率是_。 （3）上述张、李两家遗传系谱图中，有关人员的血型如下表；,1）16号的血型的基因型是_ 2）17号和III-1结婚，生一个孩子血型为B型的概率是_。 答案：（1）1）D（1分） 2）Aa（1分） 3）18（2分） （2）518（2分） （3）1）IAIAIAi、ii （2分） 2）16 （2分）,
