《fx基因突变重组》PPT课件.ppt

基因突变 基因重组 染色体变异,基因的本质基因的表达, 生物的变异,后代与亲代间存在的差异，子代与子代间存在的差异。,1、不遗传的变异 2、可遗传的变异,(环境),遗传物质, 人类遗传病及防治,观察下列生物的变异现象，分析哪些是可遗传的，哪些是不遗传的？,水肥充足籽粒饱满,水肥不足籽粒不饱满,观察下列生物的变异现象，分析哪些是可遗传的，哪些是不遗传的？,整容前,双头,体色变化,短腿安康羊（右）,1、在北京培育出的优质甘蓝品种，叶球最大的只有3.5千克，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7千克左右。但再引种回北京后，叶球又只有3.5千克，从甘蓝的引种过程可以看出 A.甘蓝具有遗传性，而不具有变异性； B.环境条件仅改变表现型，没有改变遗传物质，故不能遗传； C.环境改变可引起生物产生可遗传的变异； D.甘蓝没有发生变异。,B,： 物理 化学 生物,影响生物变异(性状/表现型)的因素,可遗传的变异,不遗传的变异,来源： 基因突变 基因重组 染色体变异,诱因,(内因),(外因),可遗传的变异,第1节 基因突变和基因重组,一、基因突变 二、基因重组,1、实例 2、原因 3、特点 4、意义,1、概念 2、原因 3、意义,突变 碱基替换,基因突变,1、实例：镰刀型细胞贫血症,性状变异：细胞结构,直接原因,根本原因,2、导致人类发生镰刀型贫血症的最根本原因是 A缺氧时，红细胞呈镰刀型； B血红蛋白的结构发生改变； C合成血红蛋白的一个氨基酸发生改变； D控制血红蛋白的基因中一个碱基发生改变。,D,基因突变,2、原因：碱基对替换,DNA mRNA 氨基酸,错义突变 同义突变,DNA TAC CAT TAG GAT CCC ATT mRNA AUG GUA AUC CUA GGG UAA 起始 缬 异亮 亮 甘 终止,插入碱基(对)： DNA TAC CCA TTA GGA TCC CAT T mRNA AUG GGU AAU CCU AGG GUA A,起始 甘 天冬 脯 精 缬,丢失碱基(对)： DNA TAC CAT TAGG ATC CCA TT mRNA AUG GUA AUCC UAG GGU AA,起始 缬 丝 终止,基因突变,2、原因：碱基对替换,、增添、缺失,基因突变,2、原因：碱基对替换,、增添、缺失,内因 外因,：紫外线、电离辐射（如X射线）,：亚硝酸、碱基类似物、苯环类似物等,（碱基组成改变）,：病毒,细胞的癌变是基因突变的结果吗？,等位基因是由基因突变产生的？,3、5溴尿嘧啶（Bu）是胸腺嘧啶（T）的结构类似物，在含有Bu的培养基上培养大肠杆菌，得到少数突变型大肠杆菌，突变型大肠杆菌中的碱基数目不变，但（AT）/（CG）的碱基比例略小于原大肠杆菌，这表明Bu诱发突变的机制是 A阻止碱基正常配对 B断裂DNA链中糖与磷酸间的化学键 C诱发DNA链发生碱基种类置换 D诱发DNA链发生碱基序列变化,C,基因突变,3、特点：,普遍性（有自然突变、诱发突变）； 随机性； 不定向性； 突变率低（低频性）； 多数有害（多害少利）。,（1）基因突变是发生在什么时期？,（2）哪些细胞会发生基因突变？,基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期， 常发生于DNA复制时期（细胞分裂间期）。,突变发生的时期越早，表现出突变的部分越多； 突变发生的时期越晚，表现出突变的部分越少。,生物体的任何细胞都可能发生基因突变。 一般来说，生殖细胞的突变率高于体细胞。,（3）突变的性状会不会遗传给后代？,如果突变的是体细胞一般不会； 生殖细胞的突变会把性状遗传给后代。,（4）可遗传的变异一定会遗传给后代吗？ 什么情况下会？,如果是体细胞的突变，无性生殖可传递； 如果是生殖细胞的突变，一定是有性生殖过程传递（配子形成，受精卵形成）。,4、下列关于基因突变的叙述，不正确的是 A基因突变发生的时期越迟，生物体表现突变的部分就越少； B发生在体细胞中的突变，一般是不能传递给后代的； C突变就是指基因突变，它包括自然突变和诱发突变； D基因突变对生物的生存往往是有害的。,C,5、基因突变发生在下列哪一过程中 ADNADNA BDNARNA CRNA蛋白质 D蛋白质性状,A,D,7、如果将一个镰刀型细胞贫血症的患者的血液，输给一个血型相同的正常人，将使正常人 A基因产生突变，使此人患病； B无基因突变，性状不遗传给此人； C基因重组，将病遗传给此人； D无基因重组，此人无病，其后代患病。,B,8、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,D,9、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,D,10、用紫外线照射红色细菌的培养液，几天后，出现了一个白色菌落，把这个白色菌落转移培养，长出的全部是白色的。这属于 A染色体变异 B染色体加倍 C自然突变 D人工诱变,D,基因突变,4、意义：,新基因产生的途径， 生物变异的根本来源， 生物进化的原始材料。,11、生物变异的根本来源是 A基因自由组合 B基因突变 C染色体变异 D生活环境的改变,B,12、生物变异的主要来源是基因突变，这是因为基因突变 A能产生新的基因型 B能产生新的基因 C导致有害突变较多 D突变率很低,B,13、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。,A,14、“经过突变的基因，对大多数个体是不利的，但却是生物进化的主要因素之一。”这一说法 A.不对，因为基因突变不利于个体的繁殖，易绝种。 B.对，因为基因突变是变异的主要来源，变异是定向的，有的变异是有利的。 C.不对，因为基因突变容易造成个体死亡，不会产生生物进化。 D.对，因为变异是不定向的，而自然选择是定向的。,D,15、关于基因突变的下列叙述中，错误的是 A.基因突变是指基因结构中碱基对的增添、缺失或改变； B.基因突变是由于基因中脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序的改变而发生的； C.基因突变可以在一定外界环境条件或者生物内部因素的作用下引起； D.基因突变的突变率是很低的，并且都是有害的。,D,基因突变是否会引起生物性状的改变？,密码子的简并性； 显性纯合子突变为杂合子。,（1）基因突变，性状未必改变。,（2）基因突变，性状会改变。,显性突变； 共显性突变。,由基因突变引起性状突变的个体能否把这种突变基因传递给后代，关键是看这种突变性状是否具有很强的适应环境的能力。,从进化角度分析，突变的基因能传递给后代的原因？,第1节 基因突变和基因重组,一、基因突变 二、基因重组,1、实例 2、原因 3、特点 4、意义,1、概念 2、原因 3、意义,：镰刀型细胞贫血症,：DNA分子中碱基对的增添、缺失或改变而引起的基因结构的改变。,：普遍性、随机性、低频性、不定向性、多害少利,：新基因产生的途径；生物变异的根本来源；为生物进化提供原始材料。,16、ABO血型由一组复等位基因决定。复等位基因是指在一个群体中，一对特定的基因座位上的基因不是两种（如A和a），而是三种或三种以上，有时可达数十种。决定ABO血型的等位基因已定位于9q34，有IA、IB、i 共3个。,(1)复等位基因是如何产生的？说明基因突变具有什么特点？,一个基因发生多种突变；不定向性。,(2)对每一个人来说，决定其血型的等位基因有几个？,2个,(3)IA、IB、i 3个等位基因，可以组合成几种基因型？有几种纯合子？,基因型6种：IAIA、IAi、IBIB、IBi、IAIB、ii 纯合子3种：IAIA、IBIB、ii,(4)当IA、IB同时存在时，表现为AB型；当IA、IB都不存在时，表现为O型；其他情况下，有IA就表现为A型，有IB就表现为B型。ABO血型共有几种表现型？,4种（A型、B型、AB型、O型）,(5)如果纯合子(IAIA)A型血的人与纯合子(IBIB)B型血的人结婚，子女是杂合子(IAIB)AB型血的概率？,100%,(6)如果两个杂合子（IAIB）AB型血的人结婚，推测他们的后代的基因型、血型类型及比例。,基因型：IAIA ：IAIB ： IBIB 表现型：A型 ：AB型 ： B型 比 例： 1 ： 2 ： 1,基因重组,：指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因重新组合。,1、概念,同源染色体的 非姐妹染色单体的 交叉互换,减数第一次分裂,非同源染色体的自由组合, 非等位基因自由组合, 等位基因交换， 非等位基因重新组合,非等位基因组合不同性状重新组合,基因重组：,广义的基因重组,狭义的基因重组,基因重组,：指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因重新组合。,1、概念,2、原因,非同源染色体自由组合， 非等位基因自由组合； 非姐妹染色单体交叉互换，等位基因交换， 非等位基因重新组合。,基因工程：转接外源基因,：生物变异的主要来源； 是形成生物多样性重要原因。,基因重组,：指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因重新组合。,1、概念,2、原因,非同源染色体自由组合， 非等位基因自由组合； 非姐妹染色单体交叉互换，等位基因交换， 非等位基因重新组合。,基因工程：转接外源基因,减一次后期,减一次前期,3、意义,1、下列关于基因重组的叙述中正确的是 A、有性生殖可导致基因重组； B、等位基因的分离可导致基因重组； C、非等位基因的自由组合和互换可导致基因重组； D、无性繁殖可导致基因重组。,A,2、一对夫妻生育的子女中性状差异很多，这种变异主要来自 A基因重组 B基因突变 C染色体变异 D环境影响,A,3、由于杂交而产生的变异属于 A基因突变 B基因重组 C不遗传变异 D染色体变异,B,4、育种工作者从纯“南特号”品种的稻田发现一株很矮的植株，并由此培育成“矮脚南特号”新品种。水稻的这种变异来源于 A、基因重组 B、基因突变 C、基因交换 D、染色体变异,5、进行无性生殖的生物，发生变异的原因不可能是 A.基因突变 B.基因重组 C.染色体变异 D.环境条件的变化,B,B,6、在一块甲虫成灾的马铃薯地里，喷洒了一种新农药后，98%的甲虫死了，2%的甲虫生存下来。生存下来的原因是 A.未吃到沾有农药的叶子 B.以前曾经使用过农药，甲虫有了抗药性 C.可能是另外一种甲虫 D.由于自然突变产生了抗药性。,D,基因重组与基因突变的比较,碱基替换/增添/缺失引起基因结构改变,非等位基因重新组合（不同性状重新组合）,减1和有丝分裂间期,减1前期、后