基因突变和基因重组(课).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,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,*,基因突变 和基因重组,第,5,章第,1,节,熟练掌握,基因突变,和,基因重组,的概念、种类、时间、原因、特点、意义。,学习目标,三位同学在抄写英语句子“,THE,CAT,SAT ON THE MAT(,猫坐在草席上,)”,时，分别抄成了以下的句子：,THE,KAT,SAT ON THE MAT,THE,HAT,SAT ON THE MAT,与原来的句子相比较，意思发生了什么变化呢？,假如在,DNA,分子的复制过程中，发生了类似的错误，,DNA,分子所携带的遗传信息将会发生怎样的变化？这样的变化可能对生物体产生什么影响？,问题探讨,表现型,基因型,+,环境条件,（改变）,（改变）,（改变）,复习,:,表现型与基因型的关系,引入,:,生物体,遗传性状,的改变就是生物的变异,生物界中的变异现象,生物体亲代和子代之间以及子代个体之间性状的差异性。,什么叫“生物的变异”？,变异能否遗传？,两只青蛙相爱了,结婚后生了一个癞蛤蟆,公青蛙见状大怒说,:,贱人,怎么回事,?,为什么这种变异性状不能遗传给子代？,分析：,是环境因素引起的，自身的遗传物质没有改变。,母青蛙哭着说,:,他爹,认识你之前我整过容,.,以上都属于不可遗传的变异,太空椒（经过太空遨游，也就是经过辐射的）和普通椒相比，太空椒具有明显的优势，果实肥大，,把其种下去后结出的仍是太空椒,可遗传的变异,变异的类型,遗传的变异：,不遗传的变异：,基因突变,染色体变异,基因重组,仅仅由环境不同引起，遗传物质没有改变，不能进一步遗传给后代。,生物变异的类型,细胞内的遗传物质发生了改变，其后代将继承这种改变。,【,例,1】,下列现象中属于可遗传的变异的是（）,A,、玉米由于水肥充足而长得穗大粒足,B,、人由于晒太阳皮肤变黑,C,、手术刀下的美女帅哥,D,、人类的色盲病,D,正常红细胞,镰刀型红细胞,苏氨酸,脯氨酸,谷氨酸,谷氨酸,赖氨酸,苏氨酸,脯氨酸,缬氨酸,谷氨酸,赖氨酸,正常血红蛋白,异常血红蛋白,基因突变与镰刀形细胞贫血症,A,A,T,正常红细胞,镰刀型红细胞,自主探究,1.镰刀形细胞贫血症发病的直接原因是？,2.镰刀形细胞贫血症发病的根本原因是？,自主探究,思考与讨论,CTT,GAA,谷氨酸,缬氨酸,DNA,mRNA,氨基酸,蛋白质,正常,异常,GUA,CAT,GTA,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，是由于基因的,_,发生了改变产生的。,病因：,基因突变,结构,根本,直接,基因突变结果,粉玫瑰 红玫瑰,黄玫瑰 蓝玫瑰,一个基因突变后产生,的是它的,等位基因,合作学习,1.碱基对的替换一定会引起生物性状的改变吗？,2.碱基对的,替换,、,增添,、,缺失,谁对性状的影响更大？,合作学习,增添,缺失,替换,DNA,分子中发生,碱基对,的,、,和,，而引起的,的改变。,增添,缺失,替换,基因结构,（一）基因突变的概念：,(,二,),基因突变发生的时间？,Why,？,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,基因在复制的时候才会导致序列的错误，复制发生在分裂间期。,(,三,),基因突变的原因,原因：,物理因素：紫外线、,X,射线损伤,DNA,化学因素：亚硝酸、碱基类似物改变碱基,生物因素：某些病毒的遗传物质影响宿主细胞的,DNA,回想一下：,诱发癌变的致癌因子：物理、化学、生物,癌变就是一种,基因突变,(,四,),基因突变的特点,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 正常手指,多指,正常肤色,白化病,一、在生物界,普遍存在,；,常见突变性状：,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,基因突变发生在生物个体发育的什么时期？,任何时期,二、在生物体内,随机,发生；,三、基因突变是,不定向,的,基 因,突变率,大肠杆菌组氨酸缺陷型基因,210,果蝇的白眼基因,410,5,果蝇的褐眼基因,310,5,玉米的皱缩基因,110,小鼠的白化基因,110,5,人类色盲基因,310,5,小资料,四、突变率,低,；,白化苗,五、大多数突变是,有害,的,白化病,为什么呢？,任何一种生物都是长期进化过程的产物，它们 与环境取得了高度的协调。,有害的基因突变,畸形的雏鸭,人类的多指,人类的,并指,镰刀形红细胞,高产大豆 高产青霉菌株,有利的基因突变,有利的基因突变,(,五,),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,自然界突变率很低：,10,-5,-,10,-8,(,打破对环境的适应性,),多数有害,少数有利,普遍性,:,随机性,:,低频性,:,多害少利性：,一个基因可以产生一个以上的等位基因,不定向性：,思考与讨论：,1,基因突变能产生新的基因吗？,2,这些新的基因产生的新性状对生物的生存有什么意义（有利还是有害）,?,3,自然环境会选择哪些个体生存下来？,4,基因突变对生物的进化有何意义？,(,六,),基因突变的意义,意义：,基因突变是新基因产生的途径，,是生物变异的根本来源，,为生物的进化提供了原材料。,这种太空南瓜王最大能长到,200,多公斤，在生长繁殖期高峰时，南瓜每天能增大,5,公斤。,实例：,“,黑农五号,”,大豆,高产青霉菌株,太空椒,(,七,),人工诱变在育种上的应用,是创造动、植物新品种和微生物新类型的重要方法,“,一母生九仔，连母十个样,”,，这种个体的差异，主要是什么原因产生的,?,基因重组,二、基因重组,1,、概念,:,在生物进行,有性生殖过程,中,控制不同性状的基因的自由组合,.,2,、类型,:,基因自由组合,:,基因互换,:,非同源染色体上的非等位基因的,自由组合,同源染色体上的非姐妹染色体之间,发生局部互换,.,基因重组能否产生新的基因？,非同源染色体上的,非等位基因自由组合,A,a,b,B,A,a,B,b,Ab,和,aB,AB,和,ab,自由组合,A,a,b,B,A,a,B,b,同源染色体的非姐妹染色单体,之间的局部交换,交叉互换,3,、意义,:,是生物变异重要来源，,生物多样性的重要原因之一，,对生物进化有重要意义。,基因重组,基因突变和重组引起的变异有什么区别,?,1,基因突变：,基因,_,改变，它,_,新的基因,发生时期：,_,特点：普遍性、随机性、,_,、,多害少利性、不定向性。,2,基因重组：,控制不同性状的,_,，,_,新基因，可形成新的,_,。,发生时期：,_,特点：,_,内部结构,能产生,细胞分裂间期（,DNA,复制时）,突变率低,基因重新组合,不产生,基因型,有性生殖过程中,(,减数分裂,),非常普遍,1,、在一个,DNA,分子中如果插入了一个碱基对，则,A.,不能转录,B.,不能翻译,C.,在转录时造成插入点以前的遗传密码改变,D.,在转录时造成插入点以后的遗传密码改变,D,精典例题,2,、人类能遗传给后代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,C,精典例题,1,、生物变异的根本来源是,A,基因重组,B,染色体数目变异,C,染色体结构变异,D,基因突变,2,、基因重组发生在,A,减数分裂形成配子的过程中,B,受精作用形成受精卵的过程中,C,有丝分裂形成子细胞的过程中,D,通过嫁接，砧木和接穗愈合的过程中,小试牛刀,D,A,3,、某自花传粉植物连续几代开红花，一次开出一朵白花，白花的后代全开白花，其原因是,A,基因突变,B,基因重组,C,基因分离,D,环境影响,A,4,、上眼睑下垂是一种显性遗传病,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,5.,如果将一个镰刀型细胞贫血症的患者血液,输给一个血型相同的正常人,将使正常人,B,A,、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,作业,1,、熟练掌握基因突变和基因重组的,概念,、发生,时间,、产生,原因和种类,、,特点,、,意义,，下节上课前提问；,2,、完成相应的练习题，下节课进行讲解。,