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1、黑老鼠,灰老鼠,黄老鼠,科学史一,1910年赫里克医生接诊了一位黑人贫血病患者。 所有治疗贫血病的药物对他无效。镜检时发现其红 细不是正常的圆饼状，而是镰刀形，后称之镰刀型 细胞贫血症。,正常 异常,1949年，美国鲍林博士首先意识到，红细胞中 血红蛋白分子的异常引起红细胞变形。 1956年，英国科学家英格拉姆发现镰刀型细胞 贫血症患者血红蛋白的肽链上，有一处的谷氨酸被 缬氨酸取代。,科学史二,根本原因,是碱基对被替换引起的一种遗传病， 从而基因的分子结构发生了改变产生的。,病因：,病因分析,缺失,（正常基因片段）,替换,增添,1 2 3 4 5,比一比,1、基因突变的概念:,一、基因突变,指
2、发生在基因水平上的变异。是由于DNA分子 中发生碱基对的替换、增添或缺失，而引起的基因 结构的改变。,若DNA碱基对替换，是否一定引起蛋白质结构的改变？,基因突变的本质是：,？,基因结构的改变，产生 了新基因，出现新性状。,比一比、查一查,甲 乙 丙 丁,DNA碱基对替换，不一定引起蛋白质结构的改变。,结论:,议一议,基因突变发生时间？ 细胞分裂间期DNA复制时 基因突变可以发生在生殖细胞，也可以发生 在体细胞,那么基因突变都会遗传给后代吗？ 前者可以；后者一般不能。 某自花传粉观赏植物连续几代开红花，一次 开出一朵白花，如何培育更多开白花的植株？ 用无性繁殖的方法（嫁接、扦插等）。,、基因突
3、变的原因,自发突变：自然条件下DNA偶尔复制错误 诱发突变：,提高突变频率,X射线、激光等,亚硝酸、碱基类似物等,病毒、某些细菌等,、基因突变的特点,普遍性： 随机性：不同发育阶段、不同DNA、 DAN不同部位均可发生。 多向性： 低频性：,多害性：,想一想,基因突变的低频性和普遍性矛盾吗？,不矛盾。,因为一个基因的突变频率虽然很低，但一个种群 中个体数可以很多，一个细胞中也有许多基因。,、基因突变的意义,产生新基因 生物变异的根本来源 形成新性状 生物进化的原始材料,想一想,1、基因自由组合定律中，哪些基因可以进行 重新组合呢？ 2、非等位基因伴随什么进行重新组合呢？ 3、非同源染色体在什么
4、时期重新组合？,回顾孟德尔自由组合定律。,2、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。,1、类型：,基因自由组合：,基因交叉互换：,二、基因重组,3、意义：,生物变异的来源之一， 对生物多样性的重要意义。,产生新的基因,产生新的基因型,碱基对的增添、 缺失、改变,基因自由组合； 基因交叉互换等,间期DNA复制时,减数第一次分裂,变异的根本来源；进化的原材料,生物变异来源之一 生物多样性重要原因,低频但普遍,有性生殖中普遍,基因突变-基因重组,练一练,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,右图中，基因A与a1a2a3之间 的关系，不能表现的是,2、若某基因原为303对碱基，现经过突变，相邻3个 碱基对缺失，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，氨基酸顺序有改变 C长度不变，但顺序改变 DA、B都有可能,高产大豆 高产青霉菌株,大南瓜,太空椒（左）,有利的基因突变,白化病患者,有害的基因突变,白化玉米苗,畸形的雏鸭,人类的多指,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,1 3 2 4,1 4 2 3,
