BX51基因突变和基因重组

第五章基因突变及其他变异第1节基因突变和基因重组是指亲子间和子代个体间的差异。变异能否遗传？是否所有的变异都能遗传给后代？什么叫“生物的变异”？变异的类型可遗传变异:不遗传变异:可遗传变异的三种来源基因突变基因重组染色体变异环境条件改变引起遗传物质改变引起基因突变镰刀型细胞贫血症圆饼型的红细胞镰刀状的红细胞基因突变的实例：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…－脯氨酸－谷氨酸－谷氨酸—……－脯氨酸－缬氨酸－谷氨酸—…正常异常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：右图是人类镰刀型细胞贫血症病因图解，请据图回答：GAACTTDNAGTACATRNAGAA氨基酸谷氨酸血红蛋白正常异常⑤④③②①（1）①是过程，发生于细胞中；②是过程，发生于细胞中。（2）③是发生了差错的过程，即突变。此过程发生在细胞分裂的期。（3）④的碱基序列为；⑤的名称为。（4）造成镰刀型细胞贫血症的根本原因是DNA中碱基由被替换为。转录核翻译质复制间GUA缬氨酸A－TT－A思考与讨论：增添缺失替换DNA分子中发生碱基对的、和，而引起的的改变。替换增添缺失基因结构基因突变的概念：┯┯┯┯

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┷┷┷┷甲乙丙丁DNA碱基对替换，不一定引起蛋白质结构的改变。结论:请思考：①由于碱基对的改变，是否一定会引起蛋白质的改变？②基因突变都会遗传给后代吗？取决于？

不一定。一般情况下，只有发生在生殖细胞的基因突变才能遗传给下一代。基因突变发生的时间？细胞周期中的分裂间期A有丝分裂间期B减数第一次分裂间期体细胞生殖细胞中可以发生基因突变（但一般不能传给后代）中也可以发生基因突变（可以通过受精作用直接传给后代）例：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DNA在进行复制时发生错误或由于某种原因断裂后进行修复时发生错误。C物理：受到辐射如：射线、紫外线、激光等化学：能够与DNA分子起作用而改变DNA分子性质的物质，如：亚硝酸、硫酸二乙酯、碱基类似物等生物：包括病毒和某些细菌等基因突变的原因内部因素复制偶发错误碱基组成改变外部因素基因突变的特点

从以下图片，你能归纳出基因突变的什么特点吗？白眼果蝇白化苗短腿的安康羊基因突变的特点1：普遍性

白色皮毛牛犊基因突变的特点2植物的个体发育性成熟的植株胚幼苗具根茎叶的植株分化出花芽的植株受精卵

发生在个体发育的任何时期，生物体的任何部位。可以发生在细胞内的不同DNA分子上、同一DNA分子的不同部位。基因突变具有随机性基因突变的特点3基因突变具有不定向性3×10－5人类色盲基因1×10－5小鼠的白化基因1×10－６玉米的皱缩基因4×10－5果蝇的白眼基因突变率基因基因突变的特点4低频率性基因突变的特点5

大多数基因突变对生物体是有害的，只有少数是有利的，有些既无害也无益。多害少利性归纳基因突变的特点自然界的物种中广泛存在可发生在任何时期打破对环境的适应性多数有害,少数有利①普遍性:②随机性:③有害性:④低频率性：⑤不定向性：A＝a1或A＝a2等位基因是如何产生的？自然界突变率很低：10－5-10-8基因突变的意义基因突变会产生新的基因吗？对基因的影响：往往产生与之相对应的基因（等位基因）对性状的影响：一般产生与之相对应的性状（相对性状）基因突变的意义：

是新基因产生的途径，是生物变异的根本基因重组什么叫重组性状？

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重新组合。实现：是通过过程实现的。有性生殖通过减数分裂产生配子，受精作用形成合子。

同源染色体的交叉互换

非同源染色体的自由组合基因重组发生的时期：减数第一次分裂前期、后期基因的自由组合基因的交叉互换成因：1223种精子；223种卵细胞2（2461）个个体。3人的性状是由基因决定的。人的基因约有3万多个，在减数分裂形成生殖细胞的过程中，①随着非同源染色体及非等位基因的自由组合、②四分体时期非姐妹染色单体的交换带来的等位基因的交换，所以形成的生殖细胞的类型非常多，由生殖细胞通过受精作用形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。P83思考与讨论：1、基因重组有新的基因产生吗？有新的性状产生吗？

思考：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。

基因重组是生物变异的原因，对生物的进化有重要的意义。2、与基因突变相比较，基因重组有何意义？比较基因突变基因重组本质发生时间及原因条件意义发生可能性

基因的分子结构发生改变，产生了新基因，出现了新的性状。

细胞分裂间期DNA分子复制时，由于外界理化因素或自身生理因素引起的碱基对的替换、增添或缺失。

不同基因的重新组合，不产生新基因，而是产生新的基因型，使不同性状重新组合。

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行了自由组合。四分体时期非姐妹染色单体的交换带来的等位基因的交换。

外界条件的变化和内部因素的相互作用。

有性生殖过程中进行减数分裂形成生殖细胞

生物变异的根本

生物变异的原因。有性生殖中非常普遍。突变频率低，但普遍存在。1下列现象中属于可遗传变异的是（）A玉米由于水肥充足而长得