生物基因突变和基因重组人教版必修专家讲座

第5章基因突变及其它变异

第1节基因突变和基因重组人教版必修2生物基因突变和基因重组人教版必修专家讲座第1页表现型基因型

+环境条件（改变）（改变）（改变）复习:表现型与基因型关系生物体遗传性状改变就是生物变异生物基因突变和基因重组人教版必修专家讲座第2页

1910年，赫里克医生诊所来了一位黑人病人，病人脸色苍白，四肢无力，是严重贫血病患者。对病人做血液检验时发觉，红细胞在显微镜不是正常圆饼形，而是又长又弯镰刀形，称镰刀型细胞贫血症。这么红细胞轻易破裂,使人患溶血性贫血,严重时会造成死亡.一、基因突变(一)基因突变实例生物基因突变和基因重组人教版必修专家讲座第3页

为何谷氨酸会被缬氨酸取代呢？

1956年，英国科学家英格拉姆发觉镰刀状细胞贫血症患者血红蛋白异常，一条多肽链上谷氨酸被缬氨酸取代。正常异常…－脯氨酸－谷氨酸－谷氨酸—……－脯氨酸－缬氨酸－谷氨酸—…生物基因突变和基因重组人教版必修专家讲座第4页思索与讨论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_________引发一个遗传病，是因为基因中碱基对发生了______产生。病因：基因突变替换根本直接生物基因突变和基因重组人教版必修专家讲座第5页对应性状改变对应蛋白质改变对应氨基酸改变mRNA分子中碱基发生改变DNA分子中碱基对发生改变详细改变过程:生物基因突变和基因重组人教版必修专家讲座第6页┯┯┯┯

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┷┷┷┷增添缺失改变DNA分子中发生碱基对

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改变。

增添缺失改变基因结构（二）基因突变概念生物基因突变和基因重组人教版必修专家讲座第7页思索与讨论：①因为碱基正确改变，是否一定会引发蛋白质改变？生物基因突变和基因重组人教版必修专家讲座第8页②基因突变能够遗传给后代吗？怎样遗传?思索与讨论：突变后DNA分子复制,经过减数分裂形成带有突变基因生殖细胞,并将突变基因传给下一代.能够遗传.③基因突变一定能够遗传给后代吗？生物基因突变和基因重组人教版必修专家讲座第9页(三)基因突变发生时间？细胞周期中分裂间期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能够发生基因突变（但普通不能传给后代）中也能够发生基因突变（能够经过受精作用直接传给后代）DNA在进行复制时发生错误.生物基因突变和基因重组人教版必修专家讲座第10页(四)基因突变结果常见突变性状：棉花正常枝——短果枝果蝇红眼——白眼长翅——残翅家鸽羽毛白色——灰红色人正常色觉——色盲正常肤色——白化病基因突变结果往往使一个基因变成它等位基因,即产生了新基因.生物基因突变和基因重组人教版必修专家讲座第11页(五)基因突变原因物理原因化学原因生物原因基因突变原因X射线、激光等亚硝酸和碱基类似物等病毒和一些细菌等你认为基因突变有什么特点？一在生物界普遍存在；?生物基因突变和基因重组人教版必修专家讲座第12页基因突变发生时期与突变性状在生物体表现部位及范围大小有没相关系？有什么关系？突变发生时间越早，表现突变部分越多，突变发生时期越晚，表现突变部分越少。基因突变发生在生物个体发育什么时期？哪些细胞能发生基因突变？任何时期分裂间期细胞有二在生物体内随机发生；生物基因突变和基因重组人教版必修专家讲座第13页基因突变率大肠杆菌组氨酸缺点型基因2×10－６果蝇白眼基因4×10－5果蝇褐眼基因3×10－5玉米皱缩基因1×10－６小鼠白化基因1×10－5人类色盲基因3×10－5小资料三突变率低；生物基因突变和基因重组人教版必修专家讲座第14页白化苗四

大多数突变是有害白化病为何呢？

任何一个生物都是长久进化过程产物，它们与环境取得了高度协调。生物基因突变和基因重组人教版必修专家讲座第15页五基因突变是不定向生物基因突变和基因重组人教版必修专家讲座第16页(五)基因突变特点和意义自然界物种中广泛存在可发生在任何时期自然界突变率很低：10－5-

10-8(打破对环境适应性)多数有害,少数有利①普遍性:②随机性:③低频性:④多害少利性：一个基因能够产生一个以上等位基因⑤不定向性：产生新基因引发生物变异为进化提供原材料基因突变意义:生物基因突变和基因重组人教版必修专家讲座第17页“一母生九仔，连母十个样”，这种个体差异，主要是什么原因产生?基因重组生物基因突变和基因重组人教版必修专家讲座第18页二、基因重组1、概念:在生物进行有性生殖过程中,控制不一样性状基因自由组合.2、类型:①基因自由组合:②基因交换:非同源染色体上非等位基因自由组合同源染色体上非姐妹染色单体之间发生局部交换.(交叉交换)后一页生物基因突变和基因重组人教版必修专家讲座第19页非同源染色体上

非等位基因自由组合AabBAaBbAb和aBAB和ab上一页生物基因突变和基因重组人教版必修专家讲座第20页AabBAaBb同源染色体非姐妹染色单体之间局部交换上一页生物基因突变和基因重组人教版必修专家讲座第21页3、意义:经过有性生殖实现基因重组为生物变异提供了极其丰富起源,是生物多样性主要原因之一.基因重组能否产生新基因？思索:一个含有20对等位基因（这20对等位基因分别位于

20对同源染色体上）生物进行杂交时，F2可能出现表现型就有

种。220=1098304生物基因突变和基因重组人教版必修专家讲座第22页1、某自花传粉植物连续几代开红花，一次开出一朵白花，白花后代全开白花，其原因是

A．基因突变B．基因重组C．基因分离D．环境影响A2、上眼睑下垂是一个显性遗传病,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C练习生物基因突变和基因重组人教版必修专家讲座第23页3.假如将一个镰刀型细胞贫血症患者血液,输给一个血型相同正常人,将使正常人BA、基因产生突变,使此人患病B、无基因突变,性状不遗传给此人C、基因重组,将病遗传给此人D、无基因突变,此人无病,其后代患病生物基因突变和基因重组人教版必修专家讲座第24页5、生物界是千姿百态，各种多样，这都要建立在生物丰富变异基础上。生物丰富变异主要起源于A.基