基因突变和基因重组PPT知识讲解.ppt

,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,高三生物第一轮复习,基因突变,和,基因重组,生物界中的变异现象,变异可以有哪几种可能？,基因水平、染色体水平、环境引起,基因水平的改变又有哪几种可能呢？,基因突变和基因重组,基因突变又有哪几种可能？,碱基替换、碱基增添、碱基缺失,生物的,变 异,可,遗传的变异：,不遗传的变异,：,遗传物质变化引起的。,（基因和染色体的改变）,环境条件变化引起的,。,可遗传的,变异来源,：,基因重组,、,基因突变,、,染色体变异,一、变异的类型,什么叫基因？,基因是指有,遗传效应,的,DNA片段,。,什么叫遗传效应？,遗传效应是指有转录为mRNA，继而翻译为蛋白质，或转录为核糖体RNA（rRNA)、转移RNA(tRNA)的功能。,无论是,核基因,还是,质基因,，都能够,储存,、,传递,和,表达,遗传信息，也都能发生突变，从而决定生物体的性状。,二、基因的结构,原核细胞,真核细胞,不同点,编码区是,_的,编码区是间隔的、_的,相同点,都由能够编码蛋白质的_和具有调控作用的_区组成的,原核细胞与真核细胞的基因结构比较,思考,*,编码相同数目氨基酸的蛋白质，原核细,胞与真核细胞基因结构一样长吗？,连续,不连续,编码区,非编码,*,一般来说，如果你知道了某真核生物的一条多肽链的氨基酸序列，能否确定其基因编码区的DNA序列？为什么？,真核生物的基因表达调控比原核生物复杂的原因是什么？,1）必须对转录产生的mRNA进行,加工,2）,转录和翻译在时间和空间上有分隔,3）某些基因只能特异地在某些细胞中表达(细胞分化),A G G T C A,C G T,C G A G G T C,A C G,T C G,T C C A G T,G C A,G C T C C A G,T G C,A G C,A G G U C A,C G U,C G A G G U C,A C G,U C G,A G G U C A C G A G G U C U C G,1.概念：,基因结构,的改变，包括DNA碱基对的,增添、缺失或改变,。,基因突变是染色体的某一个位点上基因的改变。突变总是从一个基因变成它的,等位基因,。,新基因,等位基因,D,d,三、,基因突变,实例：,早在 上世纪初期，有人在一例严重贫血的黑人血液中看到一种异型红细胞，形状象镰刀型，易破裂，就把此病叫做“镰刀型细胞贫血病”。后来证明是一种遗传病，属于隐性遗传。,正常的红细胞,镰刀型红细胞,原因：,DNA,G A A,C T T,G A A,mRNA,谷氨酸,氨基酸,正 常,蛋白质,突 变,G,T,A,C,A,T,G,U,A,缬氨酸,异 常,病因：谷氨酸被缬氨酸代替。,关键：DNA碱基序列发生改变CTT变成C,A,T,.,转录,翻译,转录,翻译,2、基因突变的原因,：,（1）外因：由于某些外界环境条件（温度的骤变、各种射线等）或内部因素（异常代谢产物）等作用。,（2）,内因：DNA,复制,过程中，基因内部的脱氧核苷酸的,种类,、,数量,或,排列顺序,发生局部改变，从而改变遗传信息。,3.基因突变的类型：,（1）自然突变：自然发生的,。,例如：,果蝇的白眼,肉质牛和产奶多的牛,（2）诱发突变：人为条件下产生的。,4.基因突变的特点：,普遍性,随机性,低频性,有害性,(,多害少利,）,不定向性,6.基因突变的结果,：,*,对基因的影响,：变成它的等位基因,*,对性状的影响,：产生与之对应的性状,5.突变的时期：,细胞分裂间期（DNA复制时）,【例1】,关于基因突变的叙述中，正确的是,(),A自然状态下生物的突变率是很低的,B基因突变在光学显微镜下能观察到,C突变后的性状都不能遗传给后代,D生物体所发生的突变通常是有害的,A D,1.,诱变因素,物理因素,：,化学因素,：,各种射线（X射线、紫外线、激光等）,秋水仙素,、亚硝酸、硫酸二乙酯,2.诱变意义：创造动植物新品种和微生物新类型。,3.优点：,（,1）提高变异的频率，加速育种进程。,（2）大幅度改良某些优良性状。,4.缺点：,诱变产生的变异，有利于个体往往不多,(,成功率低),，,需大量处理材料,(,产生大量不合格突变型),。,也,会出现返祖现象,7.,人工诱变在育种上的应用,【例2】,紫外线具有杀菌和诱变功能。用相同剂量、,不同波长的紫外线处理两组等量的酵母菌，结果如下,紫外线波长(,nm,),存活率(%),突变数(个),260,60,50100,280,100,01,据表推断，在选育优良菌种时，应采用的紫外线,波长及依据是,(),A260,nm,；酵母菌存活率较低,B260,nm,；酵母菌突变数多,C280,mn,；酵母菌存活率高,D280,nm,；酵母菌突变数少,B,概 念,意 义,类 型,实 现,随机重组,交换重组,有性生殖过程,变异来源之一,进化原因之一,生物多样性原因之一,（,基因的自由组合,）,（,基因的连锁和交换,）,四、基因重组,控制,不同性状,的基因重新组合,基因突变,基因重组,产生,新的基因,（,基因分子,结构改变,）,，而产生新的,基因型,不产生新的基因,（,基因分,子结构不变,）,，但重组产,生新的基因型,区,别,【例3】,右图表示基因型为RR的某,动物细胞，有关叙述错误的是,A图中R与r互为等位基因,B图中基因r只能是基因突变产生,C该细胞只能出现在某种器官中,D图中a与a的分离发生在减数第二次,分裂后期或有丝分裂后期,(),D,【例4】,某个婴儿不能消化乳类，经检查发现,他的乳糖酶分子有一个氨基酸改换而导致乳糖酶失活，发生这种现象的根本原因是,A缺乏吸收某种氨基酸的能力,B不能摄取足够的乳糖酶,C乳糖酶基因有一个碱基改换了,D乳糖酶基因有一个碱基缺失了,(),C,问题讨论,1、引起生物变异的原因是什么？,2、基因突变体现了遗传物质的哪一特点？,3、基因突变发生在什么时期？减数分裂,和有丝分裂过程中都可能发生基因突变，,所引起的遗传效应相同吗？,4、基因的改变一定会引起生物表现型,的改变吗？,5、基因重组现象仅存在于真核生物吗？,如果有一亲代DNA上某个碱基发生突变，,一定会使其子代的性状发生改变吗？,体细胞基因发生改变，生殖细胞不一定发生改变；,DNA上的某个碱基不一定位于基因的外显子部位,如为父方细胞质内的DNA上的某个碱基改变，受精 作用时不一定会传递给子代；,某亲代传递给子代的为隐性基因，而子代为杂合体，则隐性性状不会表现,出来；,密码子上的碱基发生改变，翻译出相同的氨基酸；,性状表现是遗传基因与环境因素共同作用的结果。在某些环境条件下，改变了的基因可能并不会在性状上表现出来；,应该还能找到一些理由说明子代可能不产生性状变异。,基因突变,改变,：,基因型,、,遗传信息、密码子,不变,：,基因数目、遗传规律,可能改变,：,生物的性状,小 结,可遗传的变异,表现型,基因型,环境条件,不遗传的变异,基因重组,基因突变,染色体变异,（改变）,（改变）,（改变）,来源,诱因,课后作业,复习书课本相关内容后，,对几,种常见的育种方法从原理、措施、,优缺点进行比较,