基因突变与基因重组公开课.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,二级,三级,四级,五级,*,1,什么是生物的变异？,生物的变异是指生物亲、子代间或子代各个体间存在性状差异的现象。,2,3,红色龙虾和蓝色龙虾,4,变异的类型,可遗传的变异：,不可遗传的变异：,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,遗传物质发生,了改变,5,5.1,基因突变和基因重组,6,一、基因突变,正常红细胞,镰刀型红细胞,7,案例一：分析,血红蛋白分子的部分氨基酸序列,缬氨酸,组氨酸,亮氨酸,苏氨酸,脯氨酸,谷氨酸,谷氨酸,赖氨酸,-,缬氨酸,组氨酸,亮氨酸,苏氨酸,脯氨酸,缬氨酸,谷氨酸,赖氨酸,1 2 3 4 5 6 7 8,（,正常血红蛋白,）,（,异常血红蛋白,）,血红蛋白究竟出了什么问题？,为什么谷氨酸会被缬氨酸取代呢？,8,GAA,CTT,谷氨酸,缬氨酸,DNA,mRNA,氨基酸,蛋白质,正常,异常,G,A,G,A,C,T,突变,G,A,根本,原因,碱基对替换,探究,第,6,位上的谷氨酸被缬氨酸取代的根本原因是什么？,A,T,T,A,替换,直接,原因,谷氨酸缬氨酸,思考与讨论：,1.,查教材,65,页的密码子表完成下面图解，按图解说明镰刀型细胞贫血症的病因T,A,U,A,那么除了碱基对的替换还有什么变化导致基因结构发生变化呢？学生回答。引出基因突变的概念,9,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,.,（一）基因突变的概念,增添,缺失,替换,10,合作探究,基因中碱基对的替换，是否一定会引起氨基酸的改变？,请举例说明（提示：可参照密码子表）,结论：碱基对的替换改变 或 个氨基酸。,0,1,DNA,-,G A T-,-,-C T A-,mRNA,-G A U-,氨基酸 天冬氨酸,DNA,-G A C-,-C T G-,mRNA,-,G A C-,氨基酸 天冬氨酸,11,肽链：起始,-,缬,-,异亮,-,亮,-,甘,终止,mRNA,：,-AUG-GAU-AUC-CUC-GGG-UAA-,肽链：起始,-,甘,-,天冬,-,脯,-,精,-,缬,-,-,TAC,-,C,CT-ATA-GGA-GCC-CAT,-,-,ATG,-,G,GA-TAT-CCT-CGG-GTA-,-,DNA,mRNA,：,-AUG-,GGA-UAU-CCU-CGG-GUA,-,-TAC-CTA-TAG-GAG-CCC-ATT-,-ATG-GAT-ATC-CTC-GGG-TAA-,DNA,突变前,突变后,+C,+G,此处插入一个碱基对,基因中碱基对数目的增减，会引起什么样的改变？,结论：碱基对的增添或缺失改变 个氨基酸。,多,12,DNA,碱基对的改变，是否一定会引起蛋白质的改变？,一个氨基酸有多个密码子,；,某些,DNA,片段不一定控制,蛋白质的合成；,理由：,13,思考：,基因突变都会遗传给后代吗？,配子中发生基因突变，可以通过受精作用传递给后代。,体细胞中发生基因突变，一般不传递给后代，,但植物的体细胞发生基因突变，可通过无性繁殖传递。,14,物理因素,化学因素,生物因素,提高突变频率,X,射线、激光等,亚硝酸盐、碱基类似物等,病毒、某些细菌等,（二）基因突变的原因,诱发突变：,自发突变：自然条件下,DNA,偶尔复制错误,15,（三）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？,白化苗,加拿大无毛猫,白化病,基因突变的特点,普遍性,16,随机性,基因突变可发生在生物个体发育的任何时期；,可以发生在细胞内不同的,DNA,分子上；,同一,DNA,分子的不同部位。,17,小鼠毛色灰色可以突变为黄色或黑色,产生的新基因是其等位基因。,（灰）,（黄）,（黑）,不定向性,18,（三）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,普遍性,:,随机性,:,多害少利性：,不定向性：,自然界突变率：,10,5,-,10,-8,突变率低,:,A,a,1,或,A,a,2,19,（四）基因突变的意义,产生新的等位基因,生物变异的根本来源,生物进化的原始材料,20,二、基 因 重 组,21,（一）概念,:,在生物进行有性生殖过程中,控制不同性状的基因的重新组合,.,（二）类型,:,基因的自由组合,:,基因的交叉互换,:,非同源染色体上的,非等位基因的,自由组合,四分体时期，同源染色体上的非姐妹染色体之间发生局部互换,.,二、基因重组,22,控制不同性状的基因重新组合，,不产生新基因，可形成新的基因型和表现型。,4,、意义,:,是生物变异的来源之一，,对生物进化具有重要的意义。,基因重组能否产生新的基因？有无新的基因型和表现型形成？,【,问题,】,23,基因突变,基因重组,发生时期,产生原因,适用范围,结果,意义,出现频率,自然或人工诱变，使基因分子结构发生改变，包括,DNA,碱基对替换、增添、缺失,非同源染色体上的,非等位基因自由组合,；同源染色体上的非姐妹染色单体,交叉互换,有丝分裂间期,减数分裂间期,减数第一次分裂前期、后期,所有生物都可以发生,只适用于有性生殖的真核生物,产生,新基因,的途径，,生物变异的,根本途径,，,是生物进化的,原始材料,是生物变异的,来源之一,，对生物进化具有重要的意义,突变频率,低,出现频率,高,产生,新的基因,，出现新的性状,产生,新的基因型,，性状重新组合,24,1,、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,D,A,课堂检测,25,3,、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,26,4,、一对夫妇所生育子女中，性状差异甚多，这种变异主要来自,A.,基因突变,B.,基因重组,C.,环境影响,D.,染色体变异,B,27,5,、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,28,作业,全品练习册习题,29,谢 谢,30,【,课堂探究一,】,1,、是不是,DNA,分子的碱基对发生改变就一定会导致生物性状的变化？,不具有遗传效应的,DNA,片段中的“突变”不引起基因突变，也就不引起性状变异；,由于多种密码子决定同一种氨基酸，因此某些基因突变也不引起性状的改变；,隐性基因的功能突变在杂合状态下也不会引起性状的改变。,31,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,上一页,32,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,上一页,33,此课件下载可自行编辑修改，供参考！,感谢您的支持，我们努力做得更好！,34,