《基因突变和基因重组(好）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基因突变和基因重组(好）（29页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、问题情境：投影显示资料问题情境：投影显示资料 资料一：在北京培育出的优质甘蓝品种，叶球最大的有资料一：在北京培育出的优质甘蓝品种，叶球最大的有35 kg，当引种到拉萨后，由于昼夜温差大、日照时间长、光照当引种到拉萨后，由于昼夜温差大、日照时间长、光照强，叶球可重达强，叶球可重达7 kg左右。但再引回北京后，叶球又只有左右。但再引回北京后，叶球又只有35kg。 资料二：太空椒资料二：太空椒(普通青椒种子邀游过太空后培育而成普通青椒种子邀游过太空后培育而成)与与普通青椒对比，果实明显增大，种植下去，仍然是肥大果实。普通青椒对比，果实明显增大，种植下去，仍然是肥大果实。 提出问题：提出问题： 1。变
2、异的类型有哪几种。变异的类型有哪几种? 2不同变异类型分别由何种不同变异类型分别由何种 原因引起原因引起?结果如何结果如何?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） (改变改变)可遗传的变异可遗传的变异不遗传的变异不遗传的变异可遗传的变异有三种来源：可遗传的变异有三种来源：基因突变、基因重组和染色体变异。基因突变、基因重组和染色体变异。第五章 第1节基因突变和基因重组通过本课学习,我们要能够:1.用实例来说明基因突变的特点和原因2.举例说出什么叫基因重组？3.说出基因突变和基因重组的意义。一.基因突变n n基因突变的基因突变的实例n1910年，赫里克医生的诊所
3、来了一位黑人病年，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贫血病的药物，病患者。医生使用所有能治疗贫血病的药物，但对这个病人无效。对病人做血液检查时发现，但对这个病人无效。对病人做血液检查时发现，红细胞在显微镜不是正常的圆饼形，而是又长红细胞在显微镜不是正常的圆饼形，而是又长又弯的镰刀形，称镰刀状细胞贫血症。又弯的镰刀形，称镰刀状细胞贫血症。动一下脑:为什么会出现这样的性状?1949年，美国鲍林博士首先意年，美国鲍林博士首先意识到，红细胞中血红蛋白分子的异常识到，红细胞中血红蛋白分子的异常引起红细胞
4、变形。引起红细胞变形。 血红蛋白究竟出了什么问题？血红蛋白究竟出了什么问题？为什么谷氨酸会被缬氨酸取为什么谷氨酸会被缬氨酸取代呢？代呢？ 1956年，英国科学家英格拉姆发现镰刀年，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，有一型细胞贫血症患者血红蛋白的肽链上，有一处的处的谷氨酸谷氨酸被被缬氨酸缬氨酸取代取代。正常正常异常异常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 两面凹的圆饼状两面凹的圆饼状性状性状 缬氨酸缬氨酸谷氨酸谷氨酸 CT TG A ADNAG A AmRNA正常蛋白质正常蛋白质蛋白质蛋白质CA TG T AG U A异常蛋白质异常
5、蛋白质镰刀型细胞镰刀型细胞DNA的碱基对发生了替换的碱基对发生了替换病因分析病因分析思考 DNA中碱基对的替换可以引起DNA结构的改变,从而引起生物性状的改变。那么如果发生碱基对的增添或缺失，是否也可能引起生物性状的改变呢?DNADNA分子中发生分子中发生碱基对碱基对的的替换替换、增添增添和和缺失缺失，而引，而引起的起的基因结构基因结构的改变的改变( (一般地，基因突变后变成其一般地，基因突变后变成其等位基因等位基因)。 基因突变的概念基因突变的概念增增添添缺缺失失替替换换基因突变的实例P82思考与讨论：思考与讨论：由于由于DNADNA碱基对的改变，是否一定会引起蛋白碱基对的改变，是否一定会引
6、起蛋白质结构的改变？质结构的改变？基因突变都会遗传给后代吗？基因突变都会遗传给后代吗？基因突变发生的时间基因突变发生的时间:DNA复制时(有丝分裂的间期和减数第一 次分裂间期)1.突变发生在配子中,可传给后代.2.突变发生在体细胞中,一般不能遗传。1 1、在一个、在一个DNADNA分子中如果插入了一个碱基对，则分子中如果插入了一个碱基对，则 A.A.不能转录不能转录 B.B.不能翻译不能翻译 C.C.在转录时造成插入点以前的遗传密码改变在转录时造成插入点以前的遗传密码改变 D.D.在转录时造成插入点以后的遗传密码改变在转录时造成插入点以后的遗传密码改变2 2、若某基因原为、若某基因原为3033
7、03对碱基，现经过突变，成为对碱基，现经过突变，成为 300300个碱基对，它合成的蛋白质分子与原来基因合个碱基对，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，差异可能为成的蛋白质分子相比较，差异可能为 A A只相差一个氨基酸，其他顺序不变只相差一个氨基酸，其他顺序不变 B B长度相差一个氨基酸外，其他顺序也有改变长度相差一个氨基酸外，其他顺序也有改变 C C长度不变，但顺序改变长度不变，但顺序改变 D DA A、B B都有可能都有可能精典例题精典例题DD基因突变的原因n n外因(诱发突变) 1.物理因素:紫外线,X射线及其他辐射 例如:太空椒,皮肤癌等 2.化学因素:亚硝酸,碱基类似
8、物等 3.生物因素:某些病毒 特别提醒: 我们应该保护环境,远离这些因 素, 养成良好的饮食,卫生习惯.n n内因(自发突变) DNA复制时偶尔发生错误基因突变的特点n n普遍性 如: 棉花棉花 正常枝正常枝短果枝短果枝 果蝇果蝇 红眼红眼白眼白眼 长翅长翅残翅残翅 家鸽家鸽 羽毛白色羽毛白色灰红色灰红色 人人 正常色觉正常色觉色盲色盲 正常肤色正常肤色白化病白化病n n随机性-个体发育的任何时期和部位个体发育的任何时期和部位n n不定向性-产生一个以上的等位基因产生一个以上的等位基因产生一个以上的等位基因产生一个以上的等位基因n n自然状态下,突变率很低- 10-5_10-8思考 基因突变对
9、于该生物本身来说是有害还是有利? 答: 大多数是有害的,因为基因突变可能 破坏生物体与环境的协调关系,导致生物 体不能适应环境.基因突变的意义n n产生新基因n n生物变异的根本来源n n生物进化的原始材料经典例题1.诱发突变与自然突变相比，正确的是诱发突变与自然突变相比，正确的是 A都是有利的 B都是定向的 C都是隐性突变 D诱发突变率高2.基因基因A与与a1、a2、a3之间之间 的关系如图的关系如图,该图该图不能不能表明的是表明的是A、基因突变是不定向的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通过突变而转化正常基因与致病基
10、因可以通过突变而转化D、这些基因的转化遵循自由组合定律这些基因的转化遵循自由组合定律DD“一母生九仔，连母十个样一母生九仔，连母十个样”，这种个体的，这种个体的差异的主要原因是什么差异的主要原因是什么?想一想想一想二、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过程有性生殖过程中中, ,控制不同控制不同性状的基因的重新组合性状的基因的重新组合. .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基因的非同源染色体上的非等位基因的自由组合自由组合四分体时期，同源染色体上的非姐四分体时期，同源染色体上的非姐妹染
11、色体之间发生局部互换妹染色体之间发生局部互换. .？ 基因重组能否产生新的基因基因重组能否产生新的基因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AabBAaBbAb和和aBAB和和ab上一页上一页AabBAaBb同源染色体的同源染色体的非姐妹染色单体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基因重组的意义 生物变异的来源之一,对于生物的进化也具有重要的意义. 是生物多样性的重要原因之一.基因突变和基因重组的区别基因突变和基因重组的区别? ?1 1基因突变：基因突变： 基因基因_改变，它改变，它_产生新的基因产生新的基因 发生时期：发生时期：_ 特点：特点
12、：普遍性普遍性 随机性、不定向性随机性、不定向性 突变率低突变率低 2 2基因重组：基因重组： 控制不同性状的基因控制不同性状的基因_，_产生新基因，可产生新基因，可形成新的形成新的_。 发生时期：发生时期：_ 特点：特点：_结构结构能能细胞分裂间期（细胞分裂间期（DNADNA复制时）复制时）重新组合重新组合不不基因型基因型有性生殖过程中有性生殖过程中( (减数分裂减数分裂) )非常丰富非常丰富3基因突变和基因重组的比较：基因突变和基因重组的比较：比较项目比较项目比较项目比较项目基因突变基因突变基因突变基因突变 基因重组基因重组基因重组基因重组 定义定义定义定义 时期时期时期时期 类型类型类型
13、类型 结果结果结果结果 意义意义意义意义 应用应用应用应用碱基对的增添、缺失碱基对的增添、缺失或改变而引起的基因或改变而引起的基因结构的改变；结构的改变；有性生殖过程中，控有性生殖过程中，控制不同性状的基因重制不同性状的基因重新组合。新组合。分裂间期复制过程分裂间期复制过程减减1分裂过程中分裂过程中 自然突变自然突变 诱发突变诱发突变 随机重组随机重组 交换重组交换重组产生新基因产生新基因 产生新基因型产生新基因型生物变异的根本生物变异的根本来源，为进化提来源，为进化提供最初的原材料。供最初的原材料。为生物变异提供极其为生物变异提供极其丰富的来源，是形成丰富的来源，是形成生物多样性的重要原生物
14、多样性的重要原因之一，对进化有十因之一，对进化有十分重要的意义。分重要的意义。诱变育种诱变育种杂交育种杂交育种1 1、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2 2、基因重组发生在、基因重组发生在 A A减数分裂形成配子的过程中减数分裂形成配子的过程中 B B受精作用形成受精卵的过程中受精作用形成受精卵的过程中 C C有丝分裂形成子细胞的过程中有丝分裂形成子细胞的过程中 D D通过嫁接，砧木和接穗愈合的过程中通过嫁接，砧木和接穗愈合的过程中课堂巩固课堂巩固DA3 3、某自花传
15、粉植物连续几代开红花，一次开出、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，其原因是一朵白花，白花的后代全开白花，其原因是 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A4.如果将一个镰刀型细胞贫血症的患者血液如果将一个镰刀型细胞贫血症的患者血液,输给一个血型相同的正常人输给一个血型相同的正常人,将使正常人将使正常人B A、 基因产生突变基因产生突变,使此人患病使此人患病 B、无基因突变无基因突变,性状不遗传给此人性状不遗传给此人 C、基因重组基因重组,将病遗传给此人将病遗传给此人 D、无基因突变无基因突变,此人无病此人无病,其后代患病其后代患病5 5、一对夫妇所生育子女中，性状差异甚多，、一对夫妇所生育子女中，性状差异甚多，这种变异主要来自这种变异主要来自 A.A.基因突变基因突变 B.B.基因重组基因重组 C.C.环境影响环境影响 D.D.染色体变异染色体变异B
