基因突变和基因重组(11)课件

1、第一节第一节基因突变和基因重组基因突变和基因重组( (第一课时第一课时) )第第5章章 生物基因突变及其他变异生物基因突变及其他变异 基因突变的实例：镰刀型细胞贫血症基因突变的实例：镰刀型细胞贫血症圆饼型的红细胞圆饼型的红细胞镰刀状的红细胞镰刀状的红细胞 镰刀型贫血症是一种异常血红蛋白病。患者红细镰刀型贫血症是一种异常血红蛋白病。患者红细胞易破裂产生溶血现象，引起严重贫血而造成死亡。胞易破裂产生溶血现象，引起严重贫血而造成死亡。血红蛋白结构异常：血红蛋白结构异常： 缬氨酸组氨酸亮氨酸苏氨酸缬氨酸组氨酸亮氨酸苏氨酸 脯氨酸脯氨酸谷氨酸谷氨酸赖氨酸谷氨酸谷氨酸赖氨酸 ( (正常正常) ) 缬氨酸组

2、氨酸亮氨酸苏氨酸缬氨酸组氨酸亮氨酸苏氨酸 脯氨酸脯氨酸缬氨酸谷氨酸赖氨酸缬氨酸谷氨酸赖氨酸 ( (异常异常) )肽链中的氨基酸顺序是由什么直接决定的呢？肽链中的氨基酸顺序是由什么直接决定的呢？基因突变的实例：镰刀型细胞贫血症基因突变的实例：镰刀型细胞贫血症蛋白质蛋白质氨基酸氨基酸异常异常正常正常谷谷氨酸氨酸缬缬氨酸氨酸mRNAmRNAG AG AG AG ADNADNA突变突变根本根本原因原因基因突变的实例：镰刀型细胞贫血症基因突变的实例：镰刀型细胞贫血症C T TC T TG A AG A AG T AG T AC A TC A TA AU U增增添添缺缺失失替替换换DNADNA分子中发生碱

3、基对的分子中发生碱基对的 、 和和 ，而引起的，而引起的 的改变。的改变。替换替换增添增添缺失缺失基因结构基因结构时间：时间：类型：类型：三、基因突变结果三、基因突变结果新基因新基因等位基因等位基因Dd 某生物发生了基因突变，某生物发生了基因突变，能否说其性状一定发生改变？能否说其性状一定发生改变？不能不能突变后转录形成的密码子决定的是同突变后转录形成的密码子决定的是同一种氨基酸；一种氨基酸； DNADNA的无效片段上的碱基发生突变；的无效片段上的碱基发生突变；突变被显性性状掩盖（突变被显性性状掩盖（AAAaAAAa或或AaAAAaAA）基因突变都能遗传给后代吗？基因突变都能遗传给后代吗？发生

4、在体细胞中：发生在体细胞中：发生在配子中：发生在配子中：一般不能传给后代一般不能传给后代可以通过受精作用可以通过受精作用传给后代传给后代问题问题1物理因素：物理因素：如如X X射线、射线、射线、紫外线等。射线、紫外线等。化学因素：化学因素：如亚硝酸、碱基类似物。如亚硝酸、碱基类似物。生物因素：生物因素：包括病毒和某些细菌等。包括病毒和某些细菌等。基因突变的外因：基因突变的外因：基因突变的内因：基因突变的内因：DNADNA分子复制偶尔发生错误分子复制偶尔发生错误四、基因突变的原因四、基因突变的原因五、基因突变的特点五、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

5、生在任何时期自然条件下自然条件下突变率很低：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，也有中性突变少数有利，也有中性突变 普遍性普遍性: :随机性随机性: :低频性低频性: :多害少利性：多害少利性：一个基因可以产生一个以上的等位基因一个基因可以产生一个以上的等位基因突变的方向与环境不确定的因果关系突变的方向与环境不确定的因果关系。 不定向性：不定向性：六、基因突变的意义六、基因突变的意义 它是产生新基因的途径；它是产生新基因的途径； 生物变异的根本来源；生物变异的根本来源； 是生物进化的原始材料。是生物进

6、化的原始材料。“一母生九仔，连母十个样一母生九仔，连母十个样”这这种差异怎么造成的？种差异怎么造成的？P F1黄色圆粒黄色圆粒 F2黄色圆粒黄色圆粒 绿色皱粒绿色皱粒 绿色圆粒绿色圆粒 黄色皱粒黄色皱粒孟德尔关于两对相对性状的杂交实验孟德尔关于两对相对性状的杂交实验黄色圆粒黄色圆粒绿色皱粒绿色皱粒有性生殖有性生殖基因重组基因重组概念概念基因重组是通过基因重组是通过 过程实现的。过程实现的。 在生物体进行有性生殖的过程中在生物体进行有性生殖的过程中, ,控制不同性状的基因的重新组合控制不同性状的基因的重新组合. .非同源染色体上的非等位基因自由组合非同源染色体上的非等位基因自由组合AabBAaB

7、bAb和和aBAB和和ab方式方式1 1：AabBAaBb同源染色体的非姐妹染色单同源染色体的非姐妹染色单体之间的局部交换体之间的局部交换方式方式2 2：思考：1 1、基因重组有新的基因产生吗？有新的性状、基因重组有新的基因产生吗？有新的性状产生吗？产生吗？没有新的基因产生没有新的基因产生，也没有新的性状产，也没有新的性状产生。只是控制不同性状的基因重新组合。生。只是控制不同性状的基因重新组合。2 2、与基因突变相比较，基因重组有何意义？、与基因突变相比较，基因重组有何意义？基因重组是生物变异的来源之一，是形基因重组是生物变异的来源之一，是形成成生物多样性生物多样性的重要原因，对生物的进化有的

8、重要原因，对生物的进化有重要的意义。重要的意义。 基因突变和基因重组的区别基因突变和基因重组的区别基因突变基因突变基因重组基因重组本质本质发生发生时间时间发生发生 可能可能意义意义基因的分子结构发基因的分子结构发生改变，产生了生改变，产生了新新基因基因，出现新性状，出现新性状不同基因的重新组合，不同基因的重新组合，不产生新基因，但产不产生新基因，但产生生新的基因型新的基因型细胞分裂细胞分裂间期间期减数第一次分裂减数第一次分裂可能性可能性很小很小非常非常普遍普遍变异的根本来源变异的根本来源变异的来源之一变异的来源之一课堂小结课堂小结一、基因突变一、基因突变二、基因突变的原因二、基因突变的原因三、

9、基因突变的特征三、基因突变的特征 频率低、不定向、随机性、普遍性、频率低、不定向、随机性、普遍性、大多有害大多有害四、基因突变的意义四、基因突变的意义 是新基因产生的途径，是生物变异的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根本来源，为生物的进化提供了原材料。料。五、基因重组五、基因重组六、基因重组的意义六、基因重组的意义物理、化学、生物因素物理、化学、生物因素2.2.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

10、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D1 1、某自花传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3 3、基因突变的本质不包括：、基因突变的本质不包括：( )( )A A、DNADNA复制时出差错复制时出差错 B B、DNADNA碱基对的增添、缺失或改变碱基对的增添、缺失或改变C C、基因分子结构的改变、基因分子结构的改变D D、非等位基因间的自由组合、非等位基因间的自由组合4 4、下列有关基因突变的说法，不正确的是（、下列有关基因突变的说法，不正确的是（ ） A.A.自然突变下突变率是很低的自然突变下突变率是很低的 B.B.人工诱变都是有利的人工诱变都是有利的 C.C.基因突变能产生新的基因基因突变能产生新的基因 D.D.基因突变在自然界广泛存在基因突变在自然界广泛存在DB5. 利用激光对利用激光对DNA进行修复，生物进行修复，生物学上称之为学上称之为 （ ） A. 基因突变基因突变 B. 基因重组