表现型=基因型环境条ppt课件

1、表现型表现型 基因型基因型 环境条件环境条件可遗传的变异可遗传的变异不能遗传的变异不能遗传的变异基因突变基因突变基因重组基因重组染色体变异染色体变异来源来源改动改动改动改动改动改动变异的概念：变异的概念： 生物的亲代与子代之间以及子代个生物的亲代与子代之间以及子代个体之间性状上的差别。体之间性状上的差别。基因型基因型环境条件环境条件原句：原句：THE CAT SAT ON THE MAT誊写：誊写：1.THE CAT SAT ON THE MAT2.THE HAT SAT ON THE MAT4.THE CAT ON THE MAT与原句比与原句比较，意思较，意思发生了哪发生了哪些变化？些变化

2、？意思不变、意思不变、变化不大和变化不大和完全改动完全改动 假设在假设在DNA分子复制过程中，发生了类分子复制过程中，发生了类似的错误，似的错误，DNA分子携带的遗传信息将会发分子携带的遗传信息将会发生怎样的变化？能够对生物体产生什么影响？生怎样的变化？能够对生物体产生什么影响？3.THE CAT SAT ON THE MAT 假设在假设在DNA分子复制过程中，发生了分子复制过程中，发生了类似的错误，类似的错误，DNA分子携带的遗传信息将分子携带的遗传信息将会发生怎样的变化？能够对生物体产生什会发生怎样的变化？能够对生物体产生什么影响？么影响？ DNA分子携带的遗传信息发生了改动。但由分子携带

3、的遗传信息发生了改动。但由于遗传密码的简并性，于遗传密码的简并性，DNA编码的氨基酸不一定改编码的氨基酸不一定改动。假设氨基酸发生了改动，生物体的性状能够发动。假设氨基酸发生了改动，生物体的性状能够发生改动。改动的性状对生物体的生存能够有害，能生改动。改动的性状对生物体的生存能够有害，能够有利，也有能够既无害也无利。够有利，也有能够既无害也无利。一、基因突变的实例一、基因突变的实例正常型红细胞正常型红细胞 镰刀型红细胞镰刀型红细胞缬氨酸缬氨酸-组氨酸组氨酸-亮氨酸亮氨酸-苏氨酸苏氨酸-脯氨酸脯氨酸-谷氨酸谷氨酸-谷氨酸谷氨酸-赖氨酸赖氨酸- 正常正常缬氨酸缬氨酸-组氨酸组氨酸-亮氨酸亮氨酸-苏

4、氨酸苏氨酸-脯氨酸脯氨酸-缬氨酸缬氨酸-谷氨酸谷氨酸-赖氨酸赖氨酸- 异常异常血红蛋白分子的部分氨基酸顺序血红蛋白分子的部分氨基酸顺序图中哪个氨基酸发生了改动？图中哪个氨基酸发生了改动？请查阅密码子表，完成以以下图请查阅密码子表，完成以以下图解解GAAGAACTTCTT谷氨酸谷氨酸缬氨酸缬氨酸DNADNAmRNAmRNA氨基酸氨基酸蛋白质蛋白质正常正常异常异常G AG AG AG AG AG AC TC T突变突变直接缘由直接缘由根本缘由根本缘由A AA AT TU U 可以遗传。突变后的可以遗传。突变后的DNA分子分子复制，经过减数分裂构成带有突变复制，经过减数分裂构成带有突变基因的生殖细胞

5、，并将突变基因传基因的生殖细胞，并将突变基因传送给下一代。送给下一代。abC T T C C G A A G GC A T C C G T A G GC T T T C C G A A A G G C T C C G A G G 交交换换增增添添缺缺失失n思索：请结合思索：请结合“问题讨论，问题讨论，DNADNA的碱基还的碱基还有能够发生什么的变化？有能够发生什么的变化？概概念念引起基因突变的缘由是引起基因突变的缘由是？ 2 2、苏丹红的致癌原理：苏丹红进入人体后，在过氧化物酶、苏丹红的致癌原理：苏丹红进入人体后，在过氧化物酶的作用下构成苯和萘环羟基衍生物，进一步生成自在基，自的作用下构成苯和

6、萘环羟基衍生物，进一步生成自在基，自在基可以与在基可以与DNADNA、RNARNA等结合，从而产生致癌作用。等结合，从而产生致癌作用。3 3、乙肝病毒的致癌原理：肝炎病毒的基因交融于肝细胞的、乙肝病毒的致癌原理：肝炎病毒的基因交融于肝细胞的基因，使肝细胞发生变异。肝脏炎症的不断刺激，使肝细基因，使肝细胞发生变异。肝脏炎症的不断刺激，使肝细胞进一步变异，肝细胞不凋亡，而且不断地再生，就构成胞进一步变异，肝细胞不凋亡，而且不断地再生，就构成了肿瘤。了肿瘤。 物理：物理：遭到辐射遭到辐射 如：如：X射线、紫外线、激射线、紫外线、激光等光等化学：化学： 可以与可以与DNA分子起作用而改动分子起作用而改

7、动DNA分子性质的物质，如：亚硝酸、硫酸分子性质的物质，如：亚硝酸、硫酸二乙酯、碱基类似物等二乙酯、碱基类似物等生物：生物： 包括病毒和某些细菌等包括病毒和某些细菌等二、基因突变的缘由二、基因突变的缘由内部要素内部要素复制偶发错误复制偶发错误碱基组成改动碱基组成改动外部要素外部要素三、基因突变的特点三、基因突变的特点 从以以下图片，他能归纳出基因突从以以下图片，他能归纳出基因突变的什么特点吗？变的什么特点吗？白眼果蝇白眼果蝇白化苗白化苗短腿的安康羊短腿的安康羊基因突变的特点基因突变的特点1：普遍性普遍性 白色皮毛牛犊白色皮毛牛犊基因突变的特点基因突变的特点 大多数基因突变对生物体大多数基因突变

8、对生物体是有害的，只需少数是有利的，是有害的，只需少数是有利的，有些既无害也无益。有些既无害也无益。多数有害性多数有害性基因突变的特点基因突变的特点植物的个体发育植物的个体发育性成熟的植株性成熟的植株胚胚幼苗幼苗具根茎叶的植株具根茎叶的植株分化出花芽的植株分化出花芽的植株受精卵受精卵 发生在个体发育的任何时期，发生在个体发育的任何时期，生物体的任何部位。可以发生在细生物体的任何部位。可以发生在细胞内的不同胞内的不同DNA分子上、同一分子上、同一DNA分子的不同部位。分子的不同部位。基因突变具有随机性基因突变具有随机性 基因突变发生在体细胞与生殖基因突变发生在体细胞与生殖细胞，对生物体产生的影响

9、一样吗？细胞，对生物体产生的影响一样吗？普通不能传给后代经过营养生殖普通不能传给后代经过营养生殖也可传给后代。也可传给后代。可以经过受精作用直接传给后代可以经过受精作用直接传给后代体细胞体细胞生殖细胞生殖细胞基因突变的特点基因突变的特点植物的个体发育植物的个体发育性成熟的植株性成熟的植株胚胚幼苗幼苗具根茎叶的植株具根茎叶的植株分化出花芽的植株分化出花芽的植株受精卵受精卵基因突变的特点基因突变的特点基因突变具有不定向性基因突变具有不定向性基因突变的特点基因突变的特点2：随机性、不定向性随机性、不定向性3105人类色盲基因人类色盲基因1105小鼠的白化基因小鼠的白化基因110玉米的伸展基因玉米的伸

10、展基因4105果蝇的白眼基因果蝇的白眼基因突变率突变率基基 因因基因突变的特点基因突变的特点基因突变的特点基因突变的特点3：低频率性低频率性 有人以为基因突变率低，大多有害，故以有人以为基因突变率低，大多有害，故以为它不能够为生物进化提供原资料，他以为正为它不能够为生物进化提供原资料，他以为正确吗？为什么？确吗？为什么？ 这种看法不正确。对于生物个体而言，发生自然突变这种看法不正确。对于生物个体而言，发生自然突变的频率是很低的。但是，一个物种往往是由许多个体组成的，的频率是很低的。但是，一个物种往往是由许多个体组成的，就整个物种来看，在漫长的进化历程中产生的突变还是很多就整个物种来看，在漫长的

11、进化历程中产生的突变还是很多的，其中有不少突变是有利突变，对于生物的进化有重要意的，其中有不少突变是有利突变，对于生物的进化有重要意义。因此，基因突变可以为生物进化提供原资料。义。因此，基因突变可以为生物进化提供原资料。基因突变的意义基因突变的意义基因突变会产生性的基因吗？基因突变会产生性的基因吗？对基因的影响：对基因的影响：往往产生与之相对应的基因等位基因往往产生与之相对应的基因等位基因对性状的影响：对性状的影响：普通产生与之相对应的性状相对性状普通产生与之相对应的性状相对性状基因突变的意义：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、生物进化

12、的原始资料。根本来源、生物进化的原始资料。二、基因重组二、基因重组 在生物体进展有性生殖的过程中，控制不同性在生物体进展有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。状的基因的重新组合。1.概念：概念：2.缘由：缘由： 减数第一次分裂后期中，随着同源染色体的分减数第一次分裂后期中，随着同源染色体的分开，位于非同源染色体上的非等位基因进展了自开，位于非同源染色体上的非等位基因进展了自在组合。在组合。 四分体时期非姐妹染色单体的交换带来的等位四分体时期非姐妹染色单体的交换带来的等位基因的交换。基因的交换。1.223种精子；种精子； 223种卵细胞种卵细胞2.246+1个个体。个个体。3.人的性状

13、是由基因决议的。人的基因约有人的性状是由基因决议的。人的基因约有3万多个，在万多个，在减数分裂构成生殖细胞的过程中，减数分裂构成生殖细胞的过程中，随着非同源染色体及非等位基因的自在组合、随着非同源染色体及非等位基因的自在组合、四分体时期非姐妹染色单体的交换带来的等位基因的四分体时期非姐妹染色单体的交换带来的等位基因的交换，交换， 所以构成的生殖细胞的类型非常多，由生殖细胞经过所以构成的生殖细胞的类型非常多，由生殖细胞经过受精作用构成的受精卵的类型也就非常多。故人群中个受精作用构成的受精卵的类型也就非常多。故人群中个体性状是多种多样的。体性状是多种多样的。1 1、基因重组有新的基因产生吗？有新的

14、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？思索：思索：没有新的基因产生，也没有新的性状产生。没有新的基因产生，也没有新的性状产生。只是控制不同性状的基因重新组合。只是控制不同性状的基因重新组合。 基因重组是生物变异的来源之一，是构成生物多基因重组是生物变异的来源之一，是构成生物多样性的重要缘由，对生物的进化有重要的意义。样性的重要缘由，对生物的进化有重要的意义。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？基因突变基因突变基因重组基因重组本质本质发生时间及发生时间及缘由缘由条件条件意义意义发生能够性发生能够性基因的分子构造发生改动，产生基因的

15、分子构造发生改动，产生了新基因，出现了新的性状。了新基因，出现了新的性状。细胞分裂间期细胞分裂间期DNA分子复制时，分子复制时，由于外界理化要素或本身生理要由于外界理化要素或本身生理要素引起的碱基对的交换、增添或素引起的碱基对的交换、增添或缺失。缺失。不同基因的重新组合，不产生新基不同基因的重新组合，不产生新基因，而是产生新的基因型，使不同因，而是产生新的基因型，使不同性状重新组合。性状重新组合。减数第一次分裂后期中，随着同源减数第一次分裂后期中，随着同源染色体的分开，位于非同源染色体染色体的分开，位于非同源染色体上的非等位基因进展了自在组合。上的非等位基因进展了自在组合。四分体时期非姐妹染色

16、单体的交换四分体时期非姐妹染色单体的交换带来的等位基因的交换。带来的等位基因的交换。外界条件的变化和内部要素的相外界条件的变化和内部要素的相互作用。互作用。有性生殖过程中进展减数分裂构有性生殖过程中进展减数分裂构成生殖细胞成生殖细胞生物变异的根本来源，是生物进生物变异的根本来源，是生物进化的原资料。化的原资料。生物变异的来源之一，是构成生物生物变异的来源之一，是构成生物多样性的重要缘由。多样性的重要缘由。有性生殖中非常普遍。有性生殖中非常普遍。突变频率低，但普遍存在。突变频率低，但普遍存在。1.以下景象中属于可遗传变异的是以下景象中属于可遗传变异的是 A玉米由于水肥充足而长得穗大粒足；玉米由于

17、水肥充足而长得穗大粒足； B人由于晒太阳而皮肤变黑；人由于晒太阳而皮肤变黑； C无子番茄没有种子；无子番茄没有种子； D镰刀型细胞贫血症。镰刀型细胞贫血症。2.以下有关基因突变的说法，不正确的以下有关基因突变的说法，不正确的选项是选项是 A自然条件下的突变率很低；自然条件下的突变率很低； B诱发突变对生物本身都是不利的诱发突变对生物本身都是不利的 C基因突变可以产生新的基因；基因突变可以产生新的基因； D基因突变是广泛存在的。基因突变是广泛存在的。4.以下细胞中不会发生基因突变的有以下细胞中不会发生基因突变的有 人的成熟红细胞人的成熟红细胞 神经细胞神经细胞 种子中的胚细胞种子中的胚细胞 皮肤

18、生长层细胞皮肤生长层细胞 根尖分生区细胞根尖分生区细胞 癌细胞癌细胞 B. C. D. 5.有性生殖的后代具有更大的变异性，根有性生殖的后代具有更大的变异性，根本缘由是本缘由是 A.基因突变频率高基因突变频率高B.产生新的基因组合时机多产生新的基因组合时机多C.后代出现性状重组后代出现性状重组D.环境影响增大环境影响增大 基因突变的特点低频率性和普遍性能否存基因突变的特点低频率性和普遍性能否存在矛盾？为什么？在矛盾？为什么？3.基因基因A与与a1、a2、a3之间的关系之间的关系如图示，该图不能表示如图示，该图不能表示 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

19、；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经过突变而正常基因与致病基因可以经过突变而转化；转化； D这些基因的转化遵照自在组合定律。这些基因的转化遵照自在组合定律。Aa1a2a3 为什么在剧烈的日光下要为什么在剧烈的日光下要涂抹防晒霜，做涂抹防晒霜，做X射线透视的射线透视的医务人员要穿防护衣？医务人员要穿防护衣？ 由于紫外线和由于紫外线和X射线易诱发射线易诱发基因突变，使人患癌症。基因突变，使人患癌症。n基因突变是发生在什么时期？哪些细胞能基因突变是发生在什么时期？哪些细胞能发生基因突变？发生基因突变？n 对单个细胞而言发生在细胞分裂对单个细胞而言发生在细胞分裂DNADNA复

20、制时复制时n 对整个生物体而言可以发生在生物对整个生物体而言可以发生在生物个体发育的任何时期和生物体的任何细胞个体发育的任何时期和生物体的任何细胞; ;突变发生的时期越早，表现突变的部分越突变发生的时期越早，表现突变的部分越多，突变发生的时期越晚，表现突变的部多，突变发生的时期越晚，表现突变的部分越少。分越少。n假设突变发生在体细胞，该性状会不会遗假设突变发生在体细胞，该性状会不会遗传给后代？传给后代？ n 不会，只需生殖细胞的突变才会遗不会，只需生殖细胞的突变才会遗传给后代传给后代 ( (普通情况下普通情况下) )基因的分子构造发生改动，可基因的分子构造发生改动，可以产生新的基因，当然可以产以产生新的基因，当然可以产生新的基因型但基因型改动生新的基因型但基因型改动不仅仅是基因突变产生的，不仅仅是基因突变产生的，并且通常会引起一定的表现型并且通常会引起一定的表现型的变化。的变化。结结果果紫外线紫外线 据资料统计分析，臭氧浓度降低据资料统计分析，臭氧浓度降低1，皮肤癌添加，皮肤癌添加4，白内障，白内障发生那么添加发生那么添加06。到。到20世世纪初，地球中部上空的臭氧层已纪初，地球中部上空的臭氧层已减少了减少了510，使皮肤癌患，使皮肤癌患者人数添加了者人数添加了26。 变变 异异