基因突变和基因重组.ppt

1、The cat sat on the mat猫坐在草地上,问题探讨,The cat sat on the mat猫坐在草地上,问题探讨,1）英文一个字母的改变，可能导致句子的 意思发生怎样的变化,The cat sat on the mat猫坐在草地上,问题探讨,1）英文一个字母的改变，可能导致句子的 意思发生怎样的变化,可能导致句子的意思不变、变化不大或 完全改变这三种情况,The cat sat on the mat猫坐在草地上,问题探讨,1）英文一个字母的改变，可能导致句子的 意思发生怎样的变化,可能导致句子的意思不变、变化不大或 完全改变这三种情况,2）如果DNA分子复制时发生类似的错

2、误，DNA 分子携带的遗传信息将会发生怎样的变 化？可能对生物体产生怎样的影响,The cat sat on the mat猫坐在草地上,问题探讨,1）英文一个字母的改变，可能导致句子的 意思发生怎样的变化,可能导致句子的意思不变、变化不大或 完全改变这三种情况,2）如果DNA分子复制时发生类似的错误，DNA 分子携带的遗传信息将会发生怎样的变 化？可能对生物体产生怎样的影响,对生物体有的有害，有的有利，有的既无 害也无利,一、基因突变的实例镰刀型细胞贫血症,一、基因突变的实例镰刀型细胞贫血症,资料1： 1910年，一个黑人青年到医院看病，他的症状是发 烧和肌肉疼痛，但检查发现他患的是当时人们

3、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，易破 裂，使人患溶血性贫血，严重时导致死亡,一、基因突变的实例镰刀型细胞贫血症,资料1： 1910年，一个黑人青年到医院看病，他的症状是发 烧和肌肉疼痛，但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，易破 裂，使人患溶血性贫血，严重时导致死亡,正常红细胞,镰刀型贫血症,探究,镰刀型细胞贫血症形成的原因,资料2： 正

4、常的血红蛋白是由两条链和两条链构成的 四聚体，其中每条肽链都以非共价键与一个血红素相 连接。链由141个氨基酸组成，链由146个氨基酸 组成,探究,镰刀型细胞贫血症形成的原因,资料2： 正常的血红蛋白是由两条链和两条链构成的 四聚体，其中每条肽链都以非共价键与一个血红素相 连接。链由141个氨基酸组成，链由146个氨基酸 组成,探究,镰刀型细胞贫血症形成的原因,资料2： 正常的血红蛋白是由两条链和两条链构成的 四聚体，其中每条肽链都以非共价键与一个血红素相 连接。链由141个氨基酸组成，链由146个氨基酸 组成,探究,镰刀型细胞贫血症形成的原因,资料2： 正常的血红蛋白是由两条链和两条链构成的

5、 四聚体，其中每条肽链都以非共价键与一个血红素相 连接。链由141个氨基酸组成，链由146个氨基酸 组成,正常血红蛋白第6位上的谷氨酸被缬氨酸取代,DNA,mRNA,氨基酸,蛋白质,DNA,mRNA,氨基酸,蛋白质,GAA,CTT,GAA,谷氨酸,正常,DNA,mRNA,氨基酸,蛋白质,GAA,CTT,突变,GTA,CAT,GAA,谷氨酸,正常,复制,DNA,mRNA,氨基酸,蛋白质,GAA,CTT,突变,GTA,CAT,GAA,GUA,谷氨酸,正常,缬氨酸,异常,复制,DNA,mRNA,氨基酸,蛋白质,GAA,CTT,突变,GTA,CAT,GAA,GUA,谷氨酸,正常,缬氨酸,异常,复制,病

6、因,镰刀型细胞贫血症是由_引起的一 种遗传病，是由于基因的_发生了改变 产生的,DNA,mRNA,氨基酸,蛋白质,GAA,CTT,突变,GTA,CAT,GAA,GUA,谷氨酸,正常,缬氨酸,异常,复制,病因,镰刀型细胞贫血症是由_引起的一 种遗传病，是由于基因的_发生了改变 产生的,DNA,mRNA,氨基酸,蛋白质,GAA,CTT,突变,GTA,CAT,GAA,GUA,谷氨酸,正常,缬氨酸,异常,复制,基因突变,病因,镰刀型细胞贫血症是由_引起的一 种遗传病，是由于基因的_发生了改变 产生的,DNA,mRNA,氨基酸,蛋白质,GAA,CTT,突变,GTA,CAT,GAA,GUA,谷氨酸,正常,

7、缬氨酸,异常,复制,基因突变,分子结构,具体变化过程,具体变化过程,DNA分子中的碱基对发生变化,mRNA分子中的碱基发生变化,相应氨基酸的改变,相应蛋白质的改变,相应性状的改变,具体变化过程,DNA分子中的碱基对发生变化,mRNA分子中的碱基发生变化,相应氨基酸的改变,相应蛋白质的改变,相应性状的改变,这种变化可否遗传? 如何遗传,具体变化过程,DNA分子中的碱基对发生变化,mRNA分子中的碱基发生变化,相应氨基酸的改变,相应蛋白质的改变,相应性状的改变,这种变化可否遗传? 如何遗传,可以遗传,具体变化过程,DNA分子中的碱基对发生变化,mRNA分子中的碱基发生变化,相应氨基酸的改变,相应蛋

8、白质的改变,相应性状的改变,这种变化可否遗传? 如何遗传,可以遗传,突变后的DNA分 子复制,通过减数分 裂形成带有突变基 因的生殖细胞,并将 突变基因传给下一代,A,T,G,C,T,A,C,G,A,T,G,C,T,A,C,G,A,C,G,C,T,G,C,G,A,T,G,C,T,A,C,G,A,C,G,C,T,G,C,G,替换,A,T,G,C,T,A,C,G,A,C,G,C,T,G,C,G,替换,A,T,G,C,T,A,C,G,A,T,G,C,T,A,C,G,A,C,G,C,T,G,C,G,替换,A,T,G,C,T,A,C,G,A,T,G,C,T,A,C,G,A,T,A,T,G,C,T,A,C

9、,G,A,C,G,C,T,G,C,G,替换,A,T,G,C,T,A,C,G,A,T,G,C,T,A,C,G,A,T,增添,A,T,G,C,T,A,C,G,A,C,G,C,T,G,C,G,替换,A,T,G,C,T,A,C,G,A,T,G,C,T,A,C,G,A,T,增添,A,T,G,C,T,A,C,G,A,T,G,C,T,A,C,G,A,C,G,C,T,G,C,G,替换,A,T,G,C,T,A,C,G,A,T,G,C,T,A,C,G,A,T,增添,A,T,G,C,T,A,C,G,A,G,C,T,C,G,A,T,G,C,T,A,C,G,A,C,G,C,T,G,C,G,替换,A,T,G,C,T,A,

10、C,G,A,T,G,C,T,A,C,G,A,T,增添,A,T,G,C,T,A,C,G,A,G,C,T,C,G,缺失,基因突变的概念,A,T,G,C,T,A,C,G,A,C,G,C,T,G,C,G,替换,A,T,G,C,T,A,C,G,A,T,G,C,T,A,C,G,增添,A,T,A,T,G,C,T,A,C,G,A,G,C,T,C,G,缺失,基因突变的概念,A,T,G,C,T,A,C,G,A,C,G,C,T,G,C,G,替换,A,T,G,C,T,A,C,G,A,T,G,C,T,A,C,G,增添,A,T,A,T,G,C,T,A,C,G,A,G,C,T,C,G,缺失,DNA分子中发生碱基对的_、_

11、和 _，而引起的_的改变,替换,增添,缺失,基因结构,1.由于碱基对的改变，是否一定会引起蛋白质的改变,思考,1.由于碱基对的改变，是否一定会引起蛋白质的改变,思考,1.由于碱基对的改变，是否一定会引起蛋白质的改变,思考,2.若在正常地DNA分子中,碱基缺失或增加非3的倍数， 情况又会如何,1.由于碱基对的改变，是否一定会引起蛋白质的改变,思考,2.若在正常地DNA分子中,碱基缺失或增加非3的倍数， 情况又会如何,3.哪一种基因突变对生物性状的影响最小,1.由于碱基对的改变，是否一定会引起蛋白质的改变,思考,2.若在正常地DNA分子中,碱基缺失或增加非3的倍数， 情况又会如何,3.哪一种基因突

12、变对生物性状的影响最小,4.基因突变一定可以遗传下去吗,探究,基因突变发生的时间,探究,基因突变发生的时间,1.“神七”带一批种子上天进行育种，你选“干种 子”还是“萌发的种子”？为什么,探究,基因突变发生的时间,1.“神七”带一批种子上天进行育种，你选“干种 子”还是“萌发的种子”？为什么,2.DNA的复制发生在什么时间,探究,基因突变发生的时间,1.“神七”带一批种子上天进行育种，你选“干种 子”还是“萌发的种子”？为什么,2.DNA的复制发生在什么时间,分裂间期,探究,基因突变发生的时间,1.“神七”带一批种子上天进行育种，你选“干种 子”还是“萌发的种子”？为什么,2.DNA的复制发生

13、在什么时间,分裂间期,探究,基因突变发生的时间,1.“神七”带一批种子上天进行育种，你选“干种 子”还是“萌发的种子”？为什么,2.DNA的复制发生在什么时间,分裂间期,A.有丝分裂间期,探究,基因突变发生的时间,1.“神七”带一批种子上天进行育种，你选“干种 子”还是“萌发的种子”？为什么,2.DNA的复制发生在什么时间,分裂间期,A.有丝分裂间期,体细胞可以发生基因突变，但一般 不能传给后代,探究,基因突变发生的时间,1.“神七”带一批种子上天进行育种，你选“干种 子”还是“萌发的种子”？为什么,2.DNA的复制发生在什么时间,分裂间期,A.有丝分裂间期,体细胞可以发生基因突变，但一般 不

14、能传给后代,生殖细胞可以发生基因 突变吗？能传给后代吗,探究,基因突变发生的时间,1.“神七”带一批种子上天进行育种，你选“干种 子”还是“萌发的种子”？为什么,2.DNA的复制发生在什么时间,分裂间期,A.有丝分裂间期,体细胞可以发生基因突变，但一般 不能传给后代,B.减数第一次分裂以前的间期,生殖细胞可以发生基因 突变吗？能传给后代吗,探究,基因突变发生的时间,1.“神七”带一批种子上天进行育种，你选“干种 子”还是“萌发的种子”？为什么,2.DNA的复制发生在什么时间,分裂间期,A.有丝分裂间期,体细胞可以发生基因突变，但一般 不能传给后代,B.减数第一次分裂以前的间期,生殖细胞中也可以

15、发生基 因突变，可以通过受精作 用直接传给后代,生殖细胞可以发生基因 突变吗？能传给后代吗,二、基因突变的原因和特点,一）原因,二、基因突变的原因和特点,一）原因,1.外来因素,物理因素,二、基因突变的原因和特点,一）原因,1.外来因素,物理因素,紫外线、X射线及其他 辐射能损伤细胞的DNA,二、基因突变的原因和特点,一）原因,1.外来因素,物理因素,化学因素,紫外线、X射线及其他 辐射能损伤细胞的DNA,二、基因突变的原因和特点,一）原因,1.外来因素,物理因素,化学因素,紫外线、X射线及其他 辐射能损伤细胞的DNA,亚硝酸、碱基等能改变 核酸的碱基,二、基因突变的原因和特点,一）原因,1.

16、外来因素,物理因素,化学因素,生物因素,紫外线、X射线及其他 辐射能损伤细胞的DNA,亚硝酸、碱基等能改变 核酸的碱基,二、基因突变的原因和特点,一）原因,1.外来因素,物理因素,化学因素,生物因素,紫外线、X射线及其他 辐射能损伤细胞的DNA,亚硝酸、碱基等能改变 核酸的碱基,某些病毒的遗传物质能 影响宿主细胞的DNA,二、基因突变的原因和特点,一）原因,1.外来因素,物理因素,化学因素,生物因素,紫外线、X射线及其他 辐射能损伤细胞的DNA,亚硝酸、碱基等能改变 核酸的碱基,某些病毒的遗传物质能 影响宿主细胞的DNA,2.内部因素,二、基因突变的原因和特点,一）原因,1.外来因素,物理因素

17、,化学因素,生物因素,紫外线、X射线及其他 辐射能损伤细胞的DNA,亚硝酸、碱基等能改变 核酸的碱基,某些病毒的遗传物质能 影响宿主细胞的DNA,2.内部因素,DNA分子复制偶尔发生错误、 DNA碱基组成发生改变,二、基因突变的原因和特点,探究,基因突变有何特点,探究,基因突变有何特点,常见突变性状,细菌 无抗药性抗药性 棉花 正常枝短果枝 果蝇 红眼白眼 长翅残翅 家鸽 羽毛白色灰红色 人 正常色觉色盲 正常肤色白化病,探究,基因突变有何特点,常见突变性状,细菌 无抗药性抗药性 棉花 正常枝短果枝 果蝇 红眼白眼 长翅残翅 家鸽 羽毛白色灰红色 人 正常色觉色盲 正常肤色白化病,短腿安康羊（

18、中,探究,基因突变有何特点,常见突变性状,细菌 无抗药性抗药性 棉花 正常枝短果枝 果蝇 红眼白眼 长翅残翅 家鸽 羽毛白色灰红色 人 正常色觉色盲 正常肤色白化病,玉米白化苗,短腿安康羊（中,探究,基因突变有何特点,常见突变性状,细菌 无抗药性抗药性 棉花 正常枝短果枝 果蝇 红眼白眼 长翅残翅 家鸽 羽毛白色灰红色 人 正常色觉色盲 正常肤色白化病,玉米白化苗,短腿安康羊（中,探究,基因突变有何特点,常见突变性状,细菌 无抗药性抗药性 棉花 正常枝短果枝 果蝇 红眼白眼 长翅残翅 家鸽 羽毛白色灰红色 人 正常色觉色盲 正常肤色白化病,玉米白化苗,短腿安康羊（中,你认为突变有什么特点,探究

19、,基因突变有何特点,常见突变性状,细菌 无抗药性抗药性 棉花 正常枝短果枝 果蝇 红眼白眼 长翅残翅 家鸽 羽毛白色灰红色 人 正常色觉色盲 正常肤色白化病,玉米白化苗,短腿安康羊（中,你认为突变有什么特点,基因突变在生物界普遍存在,探究,基因突变有何特点,基因突变发生在下图生物个体发育的什么时期,探究,基因突变有何特点,基因突变发生在下图生物个体发育的什么时期,探究,基因突变有何特点,基因突变发生在下图生物个体发育的什么时期,可以发生在任何时期，细胞内不同的DNA分子上、 同一DNA分子的不同部位,探究,基因突变有何特点,基因突变发生在下图生物个体发育的什么时期,可以发生在任何时期，细胞内不

20、同的DNA分子上、 同一DNA分子的不同部位,基因突变是随机发生的,探究,基因突变有何特点,探究,基因突变有何特点,突变率低,探究,基因突变有何特点,为什么呢,白化病,白化,探究,基因突变有何特点,任何一种生物都是长期进化过程的产物， 它们与环境取得了高度的协调,为什么呢,白化病,白化,探究,基因突变有何特点,任何一种生物都是长期进化过程的产物， 它们与环境取得了高度的协调,大多数突变是有害的,为什么呢,白化病,白化,探究,基因突变有何特点,经诱变处理的紫色种子产生的子代种子,经诱变处理的黑色家鼠产生的子代,探究,基因突变有何特点,经诱变处理的紫色种子产生的子代种子,经诱变处理的黑色家鼠产生的

21、子代,探究,基因突变有何特点,经诱变处理的紫色种子产生的子代种子,经诱变处理的黑色家鼠产生的子代,显性突变,探究,基因突变有何特点,经诱变处理的紫色种子产生的子代种子,经诱变处理的黑色家鼠产生的子代,显性突变,隐性突变,探究,基因突变有何特点,经诱变处理的紫色种子产生的子代种子,经诱变处理的黑色家鼠产生的子代,显性突变,隐性突变,基因突变 是不定向的,思考,基因突变的结果是什么？新的基因产生的 新性状对生物的生存是都有利吗？自然环境会 选择哪些个体生存下来,思考,基因突变的结果是什么？新的基因产生的 新性状对生物的生存是都有利吗？自然环境会 选择哪些个体生存下来,产生了新基因,思考,基因突变的

22、结果是什么？新的基因产生的 新性状对生物的生存是都有利吗？自然环境会 选择哪些个体生存下来,产生了新基因,取决于环境,思考,基因突变的结果是什么？新的基因产生的 新性状对生物的生存是都有利吗？自然环境会 选择哪些个体生存下来,产生了新基因,取决于环境,有利变异的个体,思考,基因突变的结果是什么？新的基因产生的 新性状对生物的生存是都有利吗？自然环境会 选择哪些个体生存下来,产生了新基因,取决于环境,有利变异的个体,基因突变的意义,思考,基因突变的结果是什么？新的基因产生的 新性状对生物的生存是都有利吗？自然环境会 选择哪些个体生存下来,产生了新基因,取决于环境,有利变异的个体,基因突变的意义,基因突变是新基因产生的途径，是生物变异 的根本来源，为生物的进化提供了原材料,三、基因重组,1.概念,三、基因重组,1.概念:在生物进行有性生殖过程中,控制不同性 状的基因的自由组合,三、基因重组,1.概念:在生物进行有性生殖过程中,控制不同性 状的基因的自由组合,三、基因重组,2.类型,1.概念:在生物进行有性生殖过程中,控制不同性 状的基因的自由组合,三、基因重组,2.类型,非同源染色体上的非等位基因的 自由组合,1.概念:在生物进行有性生殖过程中,控制不同性 状的基因的自由组合,三、基因重组,2.类型,基因的自由组合:非同源染色体上的非等位基因的 自由组合,1.概念:在生物进行有性生殖