必修基因突变和基因重组

第5章基因突变及其他变异第1节基因突变和基因重组wx一、基因突变资料1：1910年，一位黑人青年到医院看病，除有类似一般贫血病的症状外，还有发烧和肌肉疼痛等症状，经过检查发现，他的红细胞不是正常的圆饼形而是弯曲的镰刀形。后来人们就把这种病称为镰刀形细胞贫血症。资料2：血红蛋白是由4条多肽链(2条ą链和2条链)组成。研究证明，在4条多肽链的547个氨基酸中，病人与正常人大部分是相同的，只有ß链的第6位的一个谷氨酸被缬氨酸替代，因而引起血红蛋白结构异常。异常的血红蛋白在氧浓度低时呈现棒状或卷绳状结构，会使红细胞由正常的圆饼状变成镰刀状。镰刀形红细胞易破裂，造成溶血性贫血。一、基因突变的实例

镰刀形细胞贫血症分析以上资料探究镰刀型细胞贫血症的病因：

红细胞圆饼形镰刀型

血红蛋白正常异常mRNAGAAGUA氨基酸谷氨酸缬氨酸思考：除上述碱基对的替换外，还可能有哪些改变能使DNA(基因)的碱基序列发生改变？答案：碱基对的增添或缺失(二)基因突变的概念由于DNA分子中发生了碱基对的增添、缺失或改变，而引起的基因结构的改变思考：基因突变后，是否一定能遗传给后代？不一定。基因突变若发生在配子中，可以遗传给后代。若发生在体细胞中，一般不能遗传。但有些植物，可发通过无性繁殖传递。人体某些体细胞基因的突变，有可能发展为癌细胞。(三)引起基因突变因素①物理因素：如X射线、激光等②化学因素：亚硝酸盐、碱基类似物等③生物因素：病毒、某些细菌等正常基因外因碱基对的增添、缺失或改变异常基因＊在没有外因影响时，基因突变也会由于DNA分子复制偶尔发生错误而自发产生(四)基因突变的特点

1、普遍性

各种生物、每个基因都可能发生突变。2、随机性

指自然突变发生个体、部位、基因、时间等都是随机的。3、自然突变率很低

指每一个基因

4、一般有害，少数有利(为什么)5、不定向性

一个基因可变为多个等位基因思考题：1、如果某基因中只有一个碱基对发生改变，是否一定引起表现型改变？为什么？答案：不一定，假如某基因中只有1个碱基对发生改变，转录形成的mRNA中的相应的那个密码子翻译成的氨基酸与没改变前的相同，则生物的性状不发生改变；否则生物的性状就发生改变。思考题：

2、有人认为，自然条件下基因突变率很低，而且大多数基因突变对生物体是有害的，因此，它不可能为生物进化提供原材料。你认为这种看法正确吗？为什么？答案、不正确，对生物个体而言，自然突变率很低，一般有害。但是，一个物种往往有许多个体组成，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的，其中也有不少突变是有利的，对生物的进化有重要意义。因此，基因突变能为生物进化提供原材料。二、基因重组（一）基因重组的概念

基因重组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重新组合。（二）基因重组发生的过程1、在减数分裂形成四分体时期，同源染色

体上的等位基因随非姐妹染色单体的交换而发生交换，导致染色单体上的基因重组。2、在减数分裂在形成配子时，随着非同源染色体的自由组合，非同源染色体上的非等位基因也自由组合。（三）基因重组的意义基因重组能产多种基因型的后代，提高了对环境的适应性。基因突变也是生物变异的来源之一，对生物的进化也具有重要意义。思考：下列变异最可能是哪一种？1、太空椒(普通青椒种子邀游过太空后培育而成的