基因突变优质课讲课

第六章第四节生物的变异

——基因突变“花中君子”“王者之香”——珍品兰花兰花市场和兰展厅内人头攒动——兰花热中国的兰花爱好者和养殖者已近5000万珍稀兰花要几千万野生苗中才能出一苗！人工培育的珍稀兰花大多来自野生兰花的基因突变

珍品兰花野生兰花mRNA链:

氨基酸序列：DNA模板链:动手练：DNA非模板链:ATCGGGTAAmRNA链:DNA模板链:TAGCCCATTAUCGGGUAA

异亮甘终止讨论：抄英语单词出错会怎样错？(多抄字母、少抄字母、抄错字母)

科学研究发现DNA复制时碱基互补配对是高度准确的，但并不是100%准确。类比作出假设：

DNA复制出错会如何错？（多配碱基、少配碱基、配错碱基）假如DNA分子复制过程中，发生了类似的错误，DNA携带的遗传信息是否会发生变化？可能对生物体产生什么影响？由假设做出推论：例证一：镰刀型贫血病的发现

1910年,一位美国黑人青年由于发烧和肌肉疼痛到赫里克医生的诊所看病，医生使用所有能治疗贫血病的药物，但对这个病人无效。对病人做血液检查时发现，红细胞在显微镜下是又长又弯的镰刀形，称镰刀型细胞贫血症。

患者红细胞成长镰刀型，血液的粘性增加，引起红细胞堆积，导致血流阻塞，因而出现骨骼关节疼痛，血尿和肾功能衰竭等症状。病重时，红细胞破裂产生溶血现象，引起严重贫血而造成死亡。正常型红细胞与镰刀型红细胞图片?思考：根据以上材料，你认为导致该病的直接原因是什么？材料2：1949年，美国化学家鲍林将正常人和镰刀型细胞贫血症患者的血红蛋白，分别放在一定的溶液中电泳，发现正常人和患者的血红蛋白的电泳图谱明显不同。材料1：

1928年，人们发现镰刀型细胞贫血症患者能将这种病遗传给下一代，并且发现该病是一种常染色体隐性遗传病。材料3：1956年，英格拉姆等人用酶将正常的血红蛋白和镰刀型细胞的血红蛋白在相同条件下切成肽段，通过电泳对二者进行分析，发现有一个肽段的位置不同。

观察：从图中可以看出正常肽链中的哪一个氨基酸发生了改变？思考：

正常谷氨酸

GACTTGAA血红蛋白氨基酸mRNADNA

异常缬氨酸

GACATGTA

突变

直接原因根本原因AU异常血红蛋白在水中的溶解度低，容易聚集成纤维状束，因而使细胞变形。例证二:蛋白质的其他变化类型增添缺失ACGTGACGTCTGCA正常基因TCGACGTGCTGCAA突变基因碱基的改变碱基的缺失ACGTGACGTCTGCA正常基因ACGTGACGTCTGCA突变基因碱基的增添ACGTGACGTCTGCA正常基因ACGTGACGTCTGCAAT突变基因归纳基因突变的概念

基因突变:DNA分子中发生碱基对的、或而引起的基因的改变。┯┯┯┯

ＡＴＧＣ

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┷┷┷┷增添改变缺失结构增添缺失改变碱基排列顺序改变⑴细胞周期的什么时期最可能会发生基因突变？

小组讨论交流：Why？有丝分裂间期减数第一次分裂间期体细胞中可发生基因突变生殖细胞中可发生基因突变分裂间期基因突变都会遗传给后代吗？但一般不能传给后代可以通过受精作用直接传给后代GATCTADNAmRNAGAU氨基酸天冬氨酸GAC天冬氨酸CTGGAC突变(2)基因突变一定会引起蛋白质的改变吗？

小组讨论交流：⑶当DNA分子上增添或缺失1个碱基、2个碱基、3个碱基时，结果相同吗？哪种情况有可能对其控制合成的蛋白质结构影响最小？

小组讨论交流：

镰刀型细胞贫血症说明基因突变对人有害，那么是不是所有基因突变生物都有害呢？基因突变到底有何特点？阅读课本，总结基因突变特点。基因突变的特点任何生物都可能发生普遍性发生在个体发育的任何时期,任何细胞随机性自然突突频率10-5-10-8低频性产生一个以上的等位基因不定向性多害少利性多数基因突变有不利影响（1）因为DNA分子结构具有相对稳定性和严格的复制机制，所以基因突变具有性。（2）任何一种生物都是长期进化过程的产物，它们与环境已经取得了高度的协调，因而基因突变具有性。低频多害少利（3）为何一个基因只能突变成它的等位基因？小组讨论交流：?新基因位于同源染色体上的相同位置的基因控制同一性状aa(原基因)（等位基因如A1、A2）a(突变基因)新性状（正常基因）（正常基因）为生物进化提供最初原材料多指并指白化病白化苗基因突变往往有害

小组讨论交流：生活中有哪些因素容易引发基因突变？人们是如何保护自己的呢？基因突变往往有害，癌症的形成就是体细胞发生基因突变的结果。由致癌因子推导基因突变的诱导因素。野生兰花被疯狂挖掘采用什么方法能两全其美珍品兰花令人陶醉？人工诱变育种阅读课本，思考：人工诱变育种的方法？缺点？优点：提高突变率，加速育种进程，大幅度改良生物性状。

太空辐射诱发的性状一定是科学家们想要的优良性状吗？为什么？

由此，你认为诱变育种有何缺点？(有利个体不多，需大量处理材料；成功率低)基因突变具有不定向性太空椒与普通青椒对比，果实明显增大咦！太空椒一个一斤！青霉素的产量提高了几千倍！价格下降到原来的几万分之一！紫外线照射处理青霉菌（人工诱变育种）课堂小结

想一想，本节课我们学习了关于基因突变的哪些内容？1.某一基因中插入了一个碱基对，在插入位点的附近，再发生下列哪种情况有可能对其控制合成的蛋白质结构影响最小()A.置换单个碱基对 B.增加4个碱基对C.缺失3个碱基对 D.缺失4个碱基对2、如果基因中的一个脱氧核苷酸发生了改变，那么这种变化最终可能引起()A.遗传性状改变B.遗传密码改变

C.遗传信息改变D.遗传规律改变练习反馈3.

下图表示基因A与a1、a2、a3之间的关系，该图不能表明的是（）基因突变是不定向的等位基因的出现是基因突变的结果正常基因与致病基因可以通过突变而转化这些基因的转化遵循自由组合规律a3Aa1a2

4.诱发突变与自然突变相比，正确的是

A．都是有利的B．都是定向的

C．都是隐性突变D．诱发突变率高6.（07广东生物)太空育种是指利用太空综合因素如强辐射、微重力等，诱导由宇宙飞船携带的种子发生变异，然后进行培育的一种育种方法。下列说法正确的是()A.太空育种产生的突变总是有益的

B.太空育种产生的性状是定向的

C.太空育种培育的植物是地球上原本不存在的

D.太空育种与其他诱变方法在本质上是一样的5.(07江苏生物)下列关于基因突变特点的说法正确