gg第1节基因突变和基因重组.ppt

第五章 第一节 基因突变和 基因重组 变 异 的 类 型 不遗传变异(环境因素改变) 可遗传变异 （遗传物质改变） 基因突变 染色体变异 基因重组 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。 正常型红细胞 与镰刀型红细胞 GAA CTT 谷氨酸 缬氨酸 DNA mRNA 氨基酸 蛋白质正常异常 GAA GUA GTA CAT突变 1镰刀型细胞贫血症病因 一、基因突变 直接原因 根本原因 ATCCG TAGGC 缺失 （正常） ATTCCG TAAGGC AACCG TTGGC A CCG T GGC 改变 增添 2基因突变的概念 由于DNA分子中发生的碱基对的 增添、缺失或改变，而引起的基因结构 的改变，叫基因突变。 结果产生新基因 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. 进行DNA复制时 体细胞的出现的突变性状能否遗传给 下一代？ 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 思考：发生了基因突变，遗传性状一定改 变吗？ G A T C T A DNA mRNAG A U 氨基酸 天冬氨酸 G A C 天冬氨酸 C T G G A C 思考（2）： TAC CAT TAG GAG CCC ATTDNA mRNA AUG GUA AUC CUC GGG UAA 起始 缬 异亮 亮 甘 终止 插入C mRNA DNA TAC CCA TTA GGA GCC CAT T AUG GGU AAU CCU CGG GUA A 起始 甘 天冬 脯 精 缬 丢失T 基因突变是基因结构的改变，属于分子水 平上的变化，因此，在光学显微镜下能否 看见？ 那么，我们怎么知道基因发生突变了呢？ 基因突变是遗传物质改变，会在表现型中体 现出来，所以，通过表现型就可以知道基因 突变是否发生了. 3、基因突变往往产生了一些新性 状，这对生物有什么意义？ 产生新基因 生物变异的根本来源 生物进化的原始材料 4、基因突变的特点 自然界的物种中广泛存在 自然界突变率很低：105- 10-8 (打破对环境的适应性) 多数有害,少数有利 普遍性 : 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 ： 随机性 ： 可能发生在生物体发育的任何 时期 5 基因突变的原因 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. 内因(自发突变) DNA复制时偶尔发生错误 有两种方法： 物理方法 包括X射线、紫外线、激光等； 化学方法 有亚硝酸、硫酸二乙酯等。 基因突变的应用基因突变的应用 人工诱变育种 6.基因突变的类型 自然突变：自然条件下发生 的基因突变 诱发突变：人为条件下诱发产 生的基因突变 “黑农五号”大豆 高产青霉菌株 太空椒 太空南瓜 “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? 想一想 二、基因重组 1、概念: 在生物进行有性生殖过程中,控制不同 性状的基因的重新组合. 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因的 自由组合 四分体时期，同源染色体上的非姐 妹染色体之间发生局部互换. 动脑:基因重组能否产生新的基因？ 非同源染色体上的 非等位基因自由组合 A a b B A a B b Ab 和 aB AB 和 ab 上一页 A a bB A a B b 同源染色体的非姐妹染色单体 之间的局部交换 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? 1基因突变： 基因_改变，它_产生新的基因 发生时期：_ 特点：普遍性 随机性、不定向性 突变率低 2基因重组： 控制不同性状的基因_，_产生新基因，可 形成新的_。 发生时期：_ 特点：_ 结构能 细胞分裂间期（DNA复制时） 重新组合 不 基因型 有性生殖过程中(减数分裂 ) 非常丰富 巩固练习： 1、基因突变的本质不包括：( ) A、DNA复制时出差错 B、DNA碱基对的增添、缺失或改变 C、基因分子结构的改变 D、非等位基因间的自由组合 2、下列有关基因突变的说法，不正确的是（ ） A.自然突变下突变率是很低的 B.人工诱变都是有利的 C.基因突变能产生新的