第一节 基因突变和基因重组

第5章基因突变及其他变异来源基因突变基因重组染色体变异诱导（不变）（改变）（改变）（改变）可遗传变异不可遗传变异表现型

基因型+环境条件第1节基因突变和基因重组________的生物在通过___分裂形成配子的过程中，要进行______的复制，实质是_______________的复制。________________能保证DNA复制的准确性，使亲子代之间的遗传信息保持一致。有性生殖减数染色体遗传物质DNA的复制碱基互补配对原则1、镰刀型细胞贫血症：正常型红细胞与镰刀型红细胞DNAmRNACTTGAACTGAGAGA蛋白质氨基酸谷氨酸正常缬氨酸不正常AUAT突变1）直接原因：血红蛋白分子的多肽链上，一个谷氨酸被一个缬氨酸替换。2）根本原因：控制血红蛋白分子的DNA的碱基序列发生了改变，突变成了。CTTGAACATGTA（单个碱基替换）基因突变：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变，叫基因突变。发生过程：发生时间：DNA复制过程细胞分裂间期2.基因突变的类型（1）碱基置换突变

(1)终止密码突变(2)无义突变（终止密码提前）(3)移码突变（1或2碱基缺失或插入）(4)密码子缺失或插入（3个碱基同时）3、基因突变的概念：P432、其他血红蛋白异常：何时最易发生突变？DNA复制（间期）DNA脱氧核苷酸种类、排序、数量改变遗传信息改变密码子改变蛋白质(性状)DNA碱基排序改变基因分子结构的改变

基因突变是指由于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。┯┯┯┯

ＡＴＧＣ

ＴＡＣＧ

┷┷┷┷┯┯┯┯┯

ＡＴＡＧＣ

ＴＡＴＣＧ

┷┷┷┷┷┯┯┯

ＡＧＣ

ＴＣＧ

┷┷┷┯┯┯┯

ＡＣＧＣ

ＴＧＣＧ

┷┷┷┷增添改变缺失（D）（d1）（d2）（d3）一．基因突变基因突变的时间：有丝分裂间期、减Ⅰ间期基因突变的特点：1、普遍性：在自然界中广泛存在即DNA→DNA2、随机性可发生在生物个体发育的任何时期和生物体内的任何细胞。3、频率低4、不定向性5、一般有害性基因突变的原因：外因：物理/化学/生物手段内因：脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序改变,

从而改变了遗传信息1、06年春，在我国部分地区又出现了小范围的禽流感疫情，研究得知其病原体为一种新的禽流感病毒，这种病毒最可能来源于（）

A.无性生殖B.基因突变

C.自然条件下的基因重组D.染色体变异病毒的可遗传变异只能基因突变B2用射线超标的大理石装修房屋，会对未生育夫妇造成危害进而影响生育的质量。以下说法正确的是（）A.射线易诱发基因突变，通过受精作用传给后代

B.射线易诱发基因突变，通过有丝分裂传给后代

C.射线易诱发染色体变异，通过减数分裂传给后代

D.射线易诱发染色体变异，通过有丝分裂传给后代发生在体细胞中的突变，一般是不能传递给后代的A思考与讨论CTTGAA谷氨酸缬氨酸DNAmRNA氨基酸蛋白质正常异常GUACATGTA突变GAA_____原因_____原因

镰刀型细胞贫血症是由_________引起的一种遗传病，是由于基因中的碱基对发生了______产生的。病因：基因突变替换根本直接

基因突变的本质DNA复制正常进行

正常DNA（遗传）发生差错个别碱基对的增添、缺失或改变

基因结构改变

遗传信息改变

遗传性状改变

诱变因素有哪些？

一定会导致遗传性状改变吗？

时间？2）应用：诱变育种:4．基因突变的意义及应用

1）意义：产生新基因，生物变异的根本来源，为生物进化提供了最初的原始材料。优点：提高突变率，加速育种进程，大幅度改良生物性状。缺点：有利变异个体不多，处理的材料量大（育种规模大）以植物的个体发育为例：开花结果的植株胚幼苗具根茎叶的植株分化出花芽的植株受精卵基因突变发生的时期与突变性状在生物体的表现部位及范围大小有没有关系？有什么关系？突变发生的时间越早，表现突变的部分越多，突变发生的时期越晚，表现突变的部分越少。基因突变发生在生物个体发育的什么时期？哪些细胞能发生基因突变？任何时期分裂间期的细胞有二、基因重组原因：在减数分裂时（有性生殖过程中），

控制不同性状的基因重新组合。

实现：主要是通过有性生殖过程实现的途径1：基因自由组合（减I后期）途径3：转基因（DNA重组技术）途径2：交叉互换（四分体时期）纯种黄色圆粒豌豆纯种绿色皱粒豌豆×↓

黄色圆粒豌豆↓×PF1F2黄色圆粒绿色圆粒黄色皱粒绿色皱粒出现两种新的类型基因重组的根本原因

同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换基因互换产生新型配子非同源染色体的自由组合非等位基因自由组合产生新型配子4.意义3.特点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，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。

为生物变异提供丰富的来源，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。5、应用：杂交育种优点：使不同个体的优良性状集中到一个个体上缺点：育种年限长基因突变和基因重组的比较变异类型比较项目基因突变基因重组发生时间有丝分裂间期和减数第一次分裂间期的DNA复制过程中形成有性生殖细胞的减数分裂过程中变异实质基因结构发生改变，产生新的基因控制不同性状的基因重新组合，产生新的基因型，没有产生新的基因变异类型比较项目基因突变基因重组产生过程物理、化学、生物因素可引起基因结构发生改变减数分裂产生配子时，非等位基因重新组合意义是变异的根本来源,为生物进化提供最初的原材料是形成生物多样性的重要原因之一，对于生物进化具有重要意义举例镰刀型细胞贫血症、白化病、人类的红绿色盲等自然界进行有性生殖的同一物种的不同个体的差异大多是由于基因重组所致【互动