第一节生物变异的来源 (2)

1、教材编排：人类是怎样认识到基因的存在的？基因在哪里？基因是什么？基因是怎样行使功能的？基因在传递过程中怎样发生变化？遗传因子的发现基因和染色体的关系基因的本质基因的表达基因突变及其他变异增加内容：基因突变和基因重组比较基因突变不一定引起性状改变原因分析：密码子存在简并性，存在同义突变。性状的改变 由基因和环境共同影响，如果环境条件不满足，性状也不变。存在显性突变和隐性突变，隐性突变不改变性状。不遗传的变异 可遗传的变异 基因突变基因重组染色体变异 变异的类型第一节基因突变和基因重组 如果由于DNA分子携带的遗传信息改变，而使其所编码的氨基酸改变,生物体的性状可能发生改变，改变的性状对生物体的生

2、存可能有利，可能有害，也可能既无害也无利。(一)、基因突变的实例积极思维：镰刀型细胞贫血症的病因是什么?圆饼型的红细胞镰刀状的红细胞实例：镰刀型细胞贫血症脯氨酸谷氨酸谷氨酸 脯氨酸缬氨酸谷氨酸 正常病人的血红蛋白的一条多肽链发生了什么变化？镰刀型细胞贫血症的病因分析：异常CTTGAA谷氨酸缬氨酸DNAmRNA氨基酸蛋白质正常异常GUACATGTA突变GAA直接原因根本原因 镰刀型细胞贫血症是由基因突变引起的一种遗传病，是由于基因的分子结构发生了改变产生的。病因：相应性状的改变相应蛋白质的改变相应氨基酸的改变mRNA分子中的碱基发生变化DNA分子中的碱基对发生变化具体变化过程:这种变化可否遗传?

3、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. 指发生在基因水平上的变异,是由于DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或改变，而引起的基因结构的改变。（二）、基因突变的概念:（三）、基因突变的类型:ATCCGTAGGC缺失（正常）ATTCCGTAAGGC AACCGTTGGCA CCGT GGC改变增添碱基对的增添、缺失DNATAC CAT TAG GAT CCC ATTmRNAAUG GUA AUC CUA GGG UAA起始密码缬氨酸异亮氨酸亮氨酸甘氨酸终止密码DNATAC CCA TTA GGA TCC CAT TmRNAAUG G

4、GA AAU CCU AGG GUA起始密码甘氨酸天冬氨酸脯氨酸精氨酸缬氨酸DNATAC CAT AGG ATC CCA TTmRNAAUG GUA UCC UAG GGU起始密码缬氨酸丝氨酸终止密码插入C丢失T（四）、基因突变发生的时期？细胞分裂的分裂间期。 DNA在进行复制时发生错误。A.有丝分裂间期B.减数第一次分裂间期体细胞中可以发生基因突变（一般不能传给后代，但可通过无性繁殖传递给后代。）生殖细胞中也可以发生基因突变（可以通过受精作用直接传给后代）请思考： 由于碱基对的改变，是否一定会引起蛋白质的改变？(五)、基因突变的原因和特点物理因素：紫外线X射线其它各种辐射内部因素：外部因素1

5、、引起基因突变的因素 在第二次世界大战临近结束的1945年8月，美国先后向日本广岛和长崎投下了两颗原子弹，造成约10.6万人死亡，约13万人受伤。当时缪勒就指出：原子弹爆炸产生的放射性污染将给广岛和长崎幸存居民的后代带来难以预料的影响。缪勒不幸言中了。在战后的20多年里，广岛和长崎先后出生了数以百计死胎和智障、肢体畸型的新生儿。 (五)、基因突变的原因和特点物理因素：化学因素：病毒因素：紫外线X射线其它各种辐射亚硝酸碱基类似物苯环类似物致癌物质有：亚硝酸胺，石棉，3,4-苯并芘，黄曲霉素，苯，甲苯，二甲苯，甲醛，苏丹红，丙烯酰胺，孔雀石绿、萘、铅，硫酸钴，硝基苯，硝基甲烷等。 复制偶发错误碱基

6、组成改变内部因素：外部因素1、引起基因突变的因素A.自然突变:自然发生的突变B.诱发突变:在人为条件下发生的突变如:正常绵羊突变产生短腿安康羊如:中子照射不抗锈病的燕麦种子, 变成抗锈病个体按来源分：2、基因突变的种类：太空南瓜王 这种太空南瓜王最大能长到200多公斤，在生长繁殖期高峰时，南瓜每天能增大5公斤。神奇的太空育种(八两)普通青椒3、基因突变的特点 普遍性:自然界的物种中广泛存在(所有生物都可能发生) 随机性:可发生在任何时期 突变率低:自然界突变率很低：10 5- 10-8 有害性:(打破对环境的适应性)多数有害,少数有利 不定向性：牵牛花的不定向性变异3、基因突变的特点 普遍性:

7、自然界的物种中广泛存在(所有生物都可能发生) 随机性:可发生在任何时期 突变率低:自然界突变率很低：10 5- 10-8 有害性:(打破对环境的适应性)多数有害,少数有利 不定向性：基因突变的结果：产生它的等位基因 基因突变的普遍性与低频率性是否矛盾？思考与讨论（六）、基因突变的意义 基因突变在生物进化中有重要意义。是生物变异的根本来源，也为生物进化提供了最初的原材料。原因： 基因突变能够产生前所未有的新基因，从而出现前所未有的新性状。（一）、概念: 是指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。二、基因重组（二）、类型:基因的自由组合:减数分裂形成配子时，随着非同源染色体的

8、组合，非等位基因也自由组合。（二）、类型:基因的自由组合:减数分裂形成配子时，随着非同源染色体的组合，非等位基因也自由组合。基因的互换:减数分裂的四分体时期，同源染色体上的等位基因随姐妹染色单体之间发生局部互换而互换，导致基因重组。AabBAaBb同源染色体的非姐妹染色单体之间的局部交换（二）、类型:基因的自由组合:减数分裂形成配子时，随着非同源染色体的组合，非等位基因也自由组合。基因的互换:减数分裂的四分体时期，同源染色体上的等位基因随姐妹染色单体之间发生局部互换而互换，导致基因重组。发生时期：减数第一次分裂后期减数分裂四分体时期 两个亲本的杂合性越高，遗传物质差距越大，基因重组的类型就越多

9、，后代产生的变异就越多。基因重组是通过有性生殖过程实现的。 产生多样化基因组合的后代，为生物变异提供丰富的来源，是生物变异来源之一，是形成生物多样性的重要原因之一，对生物的进化具有重要意义。 （三）、特点:（四）、意义:1、若某基因原为303对碱基，现经过突变，成为300个 碱基对，它合成的蛋白质分子与原来基因合成的蛋白质分子相比较，差异可能为（ ） A只相差一个氨基酸，其他顺序不变 B长度相差一个氨基酸外，其他顺序也有改变 C长度不变，但顺序改变 DA、B都有可能2、在一个DNA分子中如果插入了一个碱基对，则（ ） A.不能转录 B.不能翻译 C.在转录时造成插入点以前的遗传密码改变 D.在

10、转录时造成插入点以后的遗传密码改变3、人类能遗传的基因突变常发生在（ ） A.减数第一次分裂 B.四分体时期 C.减数第一次分裂的间期 D.有丝分裂间期4、在田间选择穗大粒多的变异植株的种子播种后，子代植株有的保持了穗大粒多的特点，有的却不能。原因是( )A上述穗大粒多的变异是不遗传的变异B上述穗大粒多的变异是可遗传的变异C上述穗大粒多的变异有的是可遗传的，有的是不可遗传D上述穗大粒多的变异在播种后又发生了新的变异5、上眼睑下垂是一种显性遗传病,某一男性患者, 其父母正常，请判断这人性状最可能是（ ） A.伴性遗传 B.常染色体遗传 C.基因突变 D.基因重组 6、基因突变的原因是（ ） A.染色体上的DNA变成了蛋白质 B.染色体上的DNA变成了RNA C.染色体上的DNA减少了或增多了 D.染色体上的DNA结构发生了局部改变7、基因重组发生在（ ） A减数分裂形成配子的过程中 B受精作用形成受精卵的过程中 C有丝分裂形成子细胞的过程中 D通过嫁