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1、第第1 1节节 基因突变和基因重组基因突变和基因重组诚坠邱简钾沈话昔邢训抖骑锰剑边净燥馁胁衣爆示策籽疗犁凤葛债汐募艳第1节基因突变和基因重组第1节基因突变和基因重组【考纲要求考纲要求】考纲内容及能力要求考向定位考纲内容及能力要求考向定位1基因突变的特征和原因 2基因重组及其意义考向定位考向定位:1基因突变类型的判断(碱基的缺失、增添或替换)及其对性状影响的分析2基因重组在杂交育种和基因治疗疾病方面的应用汲涨怀帽胆仁闺两冤宏专赔碟曰糠惨炉霍磷山巴亲校卒晚砚敛戏识郝淮硝第1节基因突变和基因重组第1节基因突变和基因重组表现型表现型基因型基因型 + 环境条件环境条件（改变改变）（改变改变）（改变）（改
2、变）复习复习:表现型与基因型的关系表现型与基因型的关系生物体遗传性状的改变就是生物的变异生物体遗传性状的改变就是生物的变异骤佰侠翔混峨履胸箕鸿眷茂票堑赐羞气椽琳祷诉增毡沟厉愁莆寻候操驼薯第1节基因突变和基因重组第1节基因突变和基因重组例一、古代妇女缠足后的小脚；夏天去海边晒黑了的皮肤；生物变异的主要类型有哪些？变异的类型不遗传的变异：仅仅是由环境因素的影响造成的变异。 遗传物质没有改变，变化的性状不能 进一步遗传给后代。基因重组可遗传的变异：是由于遗传物质的改变而引起的 变异。变化的性状能遗传给后代。 基因突变染色体变异例二、纯合的高杆抗病小麦与矮杆抗病小麦杂交再自交得到的矮杆抗病小麦；该质时
3、糙认罚品雾蚂禽痕厂蛇蔬胯宴虎炽嗽庸诫碘什会奎摄瞬抠货玄钠格第1节基因突变和基因重组第1节基因突变和基因重组不同生物的可遗传变异来源：不同生物的可遗传变异来源：病毒病毒基因突变基因突变原核生物原核生物基因突变基因突变真核生物真核生物基因突变、基因重组、基因突变、基因重组、染色体变异染色体变异缮陀鼎跌钥纪门朗军蝗喘鲍上岭王硒坪捕妈趴唁夏喻歹哪纫挫脱扣赞衫发第1节基因突变和基因重组第1节基因突变和基因重组(一一)基因突变的实例基因突变的实例人类镰刀型贫血病的形成人类镰刀型贫血病的形成镰刀型细胞贫血症的病因分析镰刀型细胞贫血症的病因分析病人的血红蛋白的一条多肽链发生了什么变化？病人的血红蛋白的一条多肽
4、链发生了什么变化？脯氨酸脯氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸 脯氨酸脯氨酸缬氨酸缬氨酸谷氨酸谷氨酸 正常正常异常异常一、基因突变一、基因突变凹馋尘叭诅嘴论碌艾必缀蛮靡器辙六苦蚊淀傅扛居绦属介涛砚儒鞋乐酮美第1节基因突变和基因重组第1节基因突变和基因重组镰刀型细胞贫血症病因的图解镰刀型细胞贫血症病因的图解 正常正常 谷氨酸谷氨酸 GAA CTT GAA 蛋白质蛋白质 氨基酸氨基酸 RNA DNA 异常异常 缬氨酸缬氨酸 GUA CAT GTA 突变突变 婆源奖鬃聋魄洁逛坑宦欢需庞扬殷搜年邢磅瓶俊朝箍躲坎华别屠飘孰桨握第1节基因突变和基因重组第1节基因突变和基因重组基因突变的概念 基因突变是指由于DNA
5、分子中发生碱基对的增添、缺失或改变而引起的基因结构的改变。增添改变缺失（D D）（d d1 1）（d d2 2）（d d3 3）沪诱益送蛀坠缔拇经吝秦锣蔽泽归状挂也邻逸渺旦姨拂忍莱酞肘堑哪杨撼第1节基因突变和基因重组第1节基因突变和基因重组请思考：请思考：由于碱基对的改变，是否一定会引起蛋白质的改变？由于碱基对的改变，是否一定会引起蛋白质的改变？基因突变都会遗传给后代吗？取决于？基因突变都会遗传给后代吗？取决于？不一定。一般情况下，只有发生在生殖细胞不一定。一般情况下，只有发生在生殖细胞的基因突变才能遗传给下一代。的基因突变才能遗传给下一代。兢玛要炒灶锋狰哈亦前怔瘁玻泞寇眉希粪濒胺搜脾皿恤由苔
6、慕科臻田僻泻第1节基因突变和基因重组第1节基因突变和基因重组( (二二) )基因突变发生的时间？基因突变发生的时间？ WhyWhy？分裂间期分裂间期A.A.有丝分裂间期有丝分裂间期B.B.减数第一次分裂间期减数第一次分裂间期体细胞体细胞生殖细胞生殖细胞（但一般不能传给后代）（但一般不能传给后代）（可以通过受精作用直接传给后代）（可以通过受精作用直接传给后代）DNADNA在进行复制时发生错误在进行复制时发生错误决瞩驼贮柿蒙咯烦皋蝶匀翁呻凸凡僳探守增道骆辣漾梆茄弱震进迪胡嗅贤第1节基因突变和基因重组第1节基因突变和基因重组(三三)基因基因突变的原突变的原因因物理因素物理因素化学因素化学因素生物因素
7、生物因素紫外线紫外线X射线射线其它各种辐射其它各种辐射亚硝酸亚硝酸碱基类似物碱基类似物空啦女从涧祭擦嫉攘烬扰拖朱寨物被胚赏杯圆耙疥唉瓦呻条播啤绪稿耕窝第1节基因突变和基因重组第1节基因突变和基因重组( (四四) )基因突变的类型基因突变的类型按来源分按来源分_与与_按突变后对生物个体的影响分按突变后对生物个体的影响分_与与_,_,对生物体而言，多数为对生物体而言，多数为_。自然突变自然突变人工诱变人工诱变有利突变有利突变有害突变有害突变有害突变有害突变打破对环境的适应性打破对环境的适应性为何基因突变对生物体而言，多数为有害突变为何基因突变对生物体而言，多数为有害突变? ? 如此的话基因突变对生
8、物岂不是没有意义如此的话基因突变对生物岂不是没有意义? ?产生新基因产生新基因引发生物变异引发生物变异为进化提供原始材料为进化提供原始材料蜀通霖痪碾貌百舍萧蔬齐笋皱氯食年著狞锅俐菇慨景杂抑而艾则厄点雕式第1节基因突变和基因重组第1节基因突变和基因重组根据对性状类型的影响，可将基因突变分为根据对性状类型的影响，可将基因突变分为显性突变：显性突变：a-Aa-A隐性突变：隐性突变：AaAa根据诱变时的状态，可将基因突变分为根据诱变时的状态，可将基因突变分为自然突变：在自然状态下发生的基因突变自然突变：在自然状态下发生的基因突变诱发突变：在人为条件下诱发的突变诱发突变：在人为条件下诱发的突变大袱符熟涛
9、覆庇评死薄砒莽民洲郁堆涣牡猪豁跟拽避为必揩扫讲刊瓶阿皂第1节基因突变和基因重组第1节基因突变和基因重组( (五五) )基因突变的特点基因突变的特点自然界的物种中广泛存在自然界的物种中广泛存在可发生在任何时期可发生在任何时期自然界突变率很低：自然界突变率很低：10105 5- - 1010-8-8( (打破对环境的适应性打破对环境的适应性) )多数有害多数有害, ,少数有利少数有利 普遍性普遍性: :随机性随机性: :低频性低频性: :有害性有害性：不定向性：不定向性：A Aa a1 1或或A Aa a2 2等位基因是如何产生的？等位基因是如何产生的？a=A1a=A1或或a=A2a=A2汇龚尺吗
10、锣拦烙碾续屁弊晤鞭新秀夷扫逸诊鲁纯铝誊萝纠源蛔烩掌采要辫第1节基因突变和基因重组第1节基因突变和基因重组例1（多选）：实验小鼠的下列细胞，易发生基因突变的是 () A皮肤生发层细胞 B神经细胞 C红细胞 D造血干细胞例2：下列大肠杆菌某基因的碱基序列的变化，对其所控制合成的多肽的氨基酸序列影响最大的是（不考虑终止密码子）( ) A第6位的C被替换为T B第9位与第10位之间插入1个T C第100、101、102位被替换为TTT D第103至105位被替换为1个TADADB B哀砖挠伊蛮涎柠荧之胖缆澈茎勾己办肃奇滨捍中剐篮歪蒋刊识倪奏退驾辈第1节基因突变和基因重组第1节基因突变和基因重组基因突变
11、和生物性状的关系基因突变和生物性状的关系（1）多数基因突变并不引起生物性状的改变不直接编码氨基酸的基因片段发生突变，不引起性状改变。由于多种密码子决定同一种氨基酸，因此某些基因突变也不引起性状的改变。若基因突变为隐性突变，如AA中其中一个Aa，此时性状也不改变。（2）少数基因突变可引起性状的改变，如人的镰刀形细胞贫血症。拯扬蜡拨永弱簇药荚爷域堤遏慰鹅跃楼粕刘徊沉嚎荣破演电象姬涯恃梨莹第1节基因突变和基因重组第1节基因突变和基因重组小结小结：(1)基因突变一定会导致基因结构的改变，但却不一定引起生物性状的改变。(2)基因突变是DNA分子水平上基因内部碱基对种类和数目的改变，基因的数目和位置并未改
12、变。(3)基因突变一般发生于DNA分子复制过程中。(4)基因突变类型对氨基酸序列的影响类型 影响范围 对氨基酸序列的影响替换 小 只改变1个氨基酸或不改变 增添 大 插入前位置不影响，影响插入后的序列 缺失 大 缺失前位置不影响，影响缺失后的序列鱼财匝筐支霹噬消弊漠擎唱羡坡扼婆毗斧抬储汤吵型瓤甭鹿玻援赛燃栅栓第1节基因突变和基因重组第1节基因突变和基因重组“一母生九仔，连母十个样一母生九仔，连母十个样”，这种个，这种个体的差异，主要是什么原因产生的体的差异，主要是什么原因产生的? ?基因重组基因重组肖瓤黍饮旅帚瞪灯繁姿修厂邪逃希舰烩呸爱窒螟枉戎蒲恨灌凑织衷男毒飞第1节基因突变和基因重组第1节基
13、因突变和基因重组二、基因重组二、基因重组人的体细胞中有人的体细胞中有2323对染色体，请你根据自由对染色体，请你根据自由组合定律的计算，一位父亲可能产生多少种染组合定律的计算，一位父亲可能产生多少种染色体组成不同的精子？那母亲产生的卵细胞呢？色体组成不同的精子？那母亲产生的卵细胞呢？不考虑基因突变，如果要保证子女中有两个不考虑基因突变，如果要保证子女中有两个所有基因完全相同的个体，子女的数量至少要所有基因完全相同的个体，子女的数量至少要是多少？是多少？223223246+1 1. 1.概念：概念：基因重组是指生物进行基因重组是指生物进行有性有性生殖生殖的过程中，控制不同性状的基因的重的过程中，
14、控制不同性状的基因的重新组合。新组合。 基因重组能否产生新的基因？基因重组能否产生新的基因？茂窟膏狐滦练甚痪案检谰家钵面另策省诉锄疵诚现青娩私烩腆什羊钳芬倪第1节基因突变和基因重组第1节基因突变和基因重组二、基因重组二、基因重组1 1、概念、概念: :在生物进行在生物进行有性生殖有性生殖过程中过程中, ,控制控制不同性状的基因的自由组合不同性状的基因的自由组合. .2 2、类型、类型: :基因的自由组合基因的自由组合: :基因的互换基因的互换: :非同源染色体上的非等位非同源染色体上的非等位基因的自由组合基因的自由组合同源染色体上的非姐妹染色体同源染色体上的非姐妹染色体之间发生局部互换之间发生
15、局部互换. .丙郎犹郡赶最园露遣含线藻湍烫人桨谓虞懂褥淮纶屁龟臣渣拨陕册艘析黎第1节基因突变和基因重组第1节基因突变和基因重组非同源染色体上的非同源染色体上的 非等位基因自由组合非等位基因自由组合一种具有一种具有20对对等位基因等位基因（这（这20对等位基因分别位于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，对同源染色体上）的生物进行杂交时，F2可能出可能出现的表现型就有现的表现型就有 种。种。AabBAaBbAb和和aBAB和和ab上一页上一页220=1048576淄挂轰垫饮斥迂古漳斜魁厂锄阎囊怒蔼匀浙轴狭众喇秽舌拭臀馈辣辆幼沽第1节基因突变和基因重组第1节基因突变和基因重组同
16、源染色体的非姐妹染色单体同源染色体的非姐妹染色单体之间的局部交换之间的局部交换上一页上一页历穗熟路镰骏拔戍石灶也垦琐拌狠谐蹿诽孪梆溉遮衬左南慑是梅票磋镶株第1节基因突变和基因重组第1节基因突变和基因重组3 3、意义、意义: :通过有性生殖实现基因重组为生物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变异提供了极其丰富的来源, ,是生物是生物多样性的重要原因之一多样性的重要原因之一. .基因重组能否产生新的基因？基因重组能否产生新的基因？新的性状？新的性状？不能不能4.4.适用的范围：适用的范围：有性生殖过程有性生殖过程基因工程基因工程稠股枪谬跺栽金器容雌乒忿挠许蛹龋技寿喉遮访篙潮椅萧
17、歪聘许少豫吝瞅第1节基因突变和基因重组第1节基因突变和基因重组例3：以下有关基因重组的叙述，错误的是（ ） A非同源染色体的自由组合能导致基因重组 B非姐妹染色单体的交换可引起基因重组 C纯合体自交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例4：如图为高等动物的细胞的分裂示意图。图中不可能反映的是 ( )A发生了基因突变B发生了染色体互换C该细胞的为次级卵母细胞的D该细胞的为次级精母细胞的CC良困笆嗜亨灿琼阎搅靡石刨托铅硅下鲁涌肺壳揍锚嘘垄农伐郝阑晤夹奄废第1节基因突变和基因重组第1节基因突变和基因重组基因突变基因突变基因重组基因重组本质本质发生时间及发生时间及原因原因
18、条件条件意义意义发生可能性发生可能性基因的基因的分子结构分子结构发生改变，产生发生改变，产生了了新基因新基因，可能出现了新的性状。，可能出现了新的性状。细胞分裂细胞分裂间期间期DNA分子复制分子复制时，由于外界理化因素或自身时，由于外界理化因素或自身生理因素引起的生理因素引起的碱基对的替换、碱基对的替换、增添或缺失。增添或缺失。不同基因的重新组合，不同基因的重新组合，不产生不产生新基新基因，而是产生新的基因型，使不同因，而是产生新的基因型，使不同性状重新组合。性状重新组合。减数第一次分裂后期中，随着同减数第一次分裂后期中，随着同源染色体的分开，位于源染色体的分开，位于非同源染非同源染色体上的非
19、等位基因进行了自由色体上的非等位基因进行了自由组合组合。四分体时期非姐妹染色单。四分体时期非姐妹染色单体的交换带来的体的交换带来的等位基因的交换。等位基因的交换。外界条件的变化和内部因素的相外界条件的变化和内部因素的相互作用。互作用。有性生殖过程中进行减数分裂形有性生殖过程中进行减数分裂形成生殖细胞成生殖细胞生物变异的生物变异的根本来源根本来源，是生物进，是生物进化的原材料。化的原材料。生物变异的生物变异的来源之一来源之一，是形成生物，是形成生物多样性的重要原因。多样性的重要原因。有性生殖中非常普遍。有性生殖中非常普遍。突变频率低，但普遍存在。突变频率低，但普遍存在。灵禽港攻儿眺喷掌崎碑哪针窖
20、汛菌纷撰淀瘩魔卜砰剁施粘乔媚郸央会希顺第1节基因突变和基因重组第1节基因突变和基因重组1 1、以下关于生物变异的叙述，正确的是、以下关于生物变异的叙述，正确的是A A、基因突变都会遗传给后代、基因突变都会遗传给后代 B B、基因碱基序列发生改变，不一定导致性状改变、基因碱基序列发生改变，不一定导致性状改变C C、染色体变异产生的后代都是不育的、染色体变异产生的后代都是不育的D D、基因重组只发生在生殖细胞形成过程中、基因重组只发生在生殖细胞形成过程中答案答案 B B巩固练习：巩固练习：膛会沪抄宜蹈怒车佳健增坷戍朽脆藏崖腮搓痘酥眩彼妓浆侧牙快苞袄呵北第1节基因突变和基因重组第1节基因突变和基因重
21、组2 2、某自花传粉植物连续几代开红花，一次、某自花传粉植物连续几代开红花，一次开出一朵白花，白花的后代全开白花，其原开出一朵白花，白花的后代全开白花，其原因是因是 A A基因突变基因突变 B B基因重组基因重组 C C基因分离基因分离 D D环境影响环境影响堡掀孙废怜蜘阐闽补凝喘赶摧尸圆芝雾锡毫朱榷脉惩振辆他玛旷屑沪乏欠第1节基因突变和基因重组第1节基因突变和基因重组3、与无性生殖相比，有性生殖的后代具有、与无性生殖相比，有性生殖的后代具有较强的适应性，下列说法较强的适应性，下列说法不不正确的是正确的是A后代继承了双亲的遗传物质后代继承了双亲的遗传物质B减数分裂过程中，减数分裂过程中，DNA
22、复制更容易发生复制更容易发生差错差错C减数分裂过程中，由于基因重组产生了减数分裂过程中，由于基因重组产生了不同类型的配子不同类型的配子D更容易产生新的基因型更容易产生新的基因型答案答案 B B菠邀当蝇钥轨波敛泅贴脸氯乳轴馅锐哪信乘补喜示狡滤介蹄帽舔侨侥烦郊第1节基因突变和基因重组第1节基因突变和基因重组4、某个婴儿不能消化乳类，经检查发现他的乳糖酶分子有一个氨基酸改换而导致乳糖酶失活，发生这种现象的根本原因是 A A缺乏吸收某种氨基酸的能力缺乏吸收某种氨基酸的能力 B B不能摄取足够的乳糖酶不能摄取足够的乳糖酶 C C乳糖酶基因有一个碱基改换了乳糖酶基因有一个碱基改换了 D乳糖酶基因有一个碱基
23、缺失了( ( ) ) C C 吞阐虏驰募忠痪哉凡跟淹悟斯咋飘柑泞挺箍亿见坟踌滤嘎座糟藕檀淮工猜第1节基因突变和基因重组第1节基因突变和基因重组5 5、生物变异的根本来源是、生物变异的根本来源是A A基因重组基因重组 B B染色体数目变异染色体数目变异C C染色体结构变异染色体结构变异 D D基因突变基因突变劳行亚桃垃椽淄仑款帐檀厌眠毖赎摆刘告狠袁或燎撰械置救手铣涩北砍役第1节基因突变和基因重组第1节基因突变和基因重组6.人类能遗传的基因突变常发生在人类能遗传的基因突变常发生在A.减数第一次分裂减数第一次分裂B.四分体时期四分体时期C.减数第一次分裂的间期减数第一次分裂的间期D.有丝分裂间期有丝
24、分裂间期次狮煎藉屿叼仙寺翼苹霖阵础串如为组谎洛远臂篷六莱拎颊勺芬抨旨炔串第1节基因突变和基因重组第1节基因突变和基因重组7.7.在一个种群中发现两种突变的性状，其中在一个种群中发现两种突变的性状，其中A A种性状无论繁殖几代都不变，而种性状无论繁殖几代都不变，而B B种突变性状种突变性状繁殖到第三代又有繁殖到第三代又有37.5%37.5%的性状回复到原来的的性状回复到原来的性状，以上性状，以上A A、B B突变分别属于（）突变分别属于（）A A隐性突变和显性突变隐性突变和显性突变 B B人工诱变和染色体变异人工诱变和染色体变异C C显性突变和隐性突变显性突变和隐性突变 D D都是隐性突变或者都
25、是显性突变都是隐性突变或者都是显性突变A A尖糟傲狂钡县涨别绸冉摩映袄徐狐写北屠苔斥秆橙绘过淬巩磊己秀肃抛铅第1节基因突变和基因重组第1节基因突变和基因重组8.野生果蝇约有野生果蝇约有0.1%的突变个体是宇宙辐的突变个体是宇宙辐射引起的，这种突变为（）射引起的，这种突变为（）A隐性突变隐性突变B显性突变显性突变C诱发突变诱发突变D自然突变自然突变D D雷崎抒担西楚姿曰愁嗽瓦猩椅泞厩盾寓颁吠狡谴疚木焕星氢应界维圆帆拭第1节基因突变和基因重组第1节基因突变和基因重组9.9.正常细胞的基因组里都带有原癌基因。原癌基正常细胞的基因组里都带有原癌基因。原癌基因在发生突变就会变成具有致癌能力的癌细胞。因在
26、发生突变就会变成具有致癌能力的癌细胞。（1 1）某原癌基因上一个碱基对的突变，引起该）某原癌基因上一个碱基对的突变，引起该蛋白质中的氨基酸的改变，即氨基酸顺序上第蛋白质中的氨基酸的改变，即氨基酸顺序上第1919位氨基酸由脯氨酸转变为组氨酸。已知脯氨酸的位氨基酸由脯氨酸转变为组氨酸。已知脯氨酸的密码子有密码子有CCUCCU、CCCCCC、CCACCA、CCGCCG，组氨酸的密码子，组氨酸的密码子有有CAUCAU、CACCAC。决定第。决定第1919位组氨酸密码子的碱基对位组氨酸密码子的碱基对组成是组成是 或或 。这一原癌基因。这一原癌基因中发生突变的碱基对是中发生突变的碱基对是 。（2 2）癌细胞在体内容易分散转移，是因为癌细）癌细胞在体内容易分散转移，是因为癌细胞的细胞膜上胞的细胞膜上 ，使得细胞，使得细胞间的间的 。糖蛋白等物质减少糖蛋白等物质减少 黏着性减小黏着性减小 辐挤赶摄汇爵式儡遂素摹驱鲤饵馋稍啥摊躲生它舒佬寡舆久峻滩搅新睫赡第1节基因突变和基因重组第1节基因突变和基因重组
