基因突变PPT课件.ppt

他们长的像吗 1 第五章基因突变及其他变异 2 科幻电影中的变异 3 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 4 资料1 爱美之心 人皆有之 随着整容医疗水平的的日臻完善 人们可以根据自己的喜好 制造 美丽 雕塑形体 人造美女 结婚后所生的孩子一定会像她一样的美丽吗 为什么呢 中国第一位人造美女 5 3 5kg 7kg 3 5kg 甘蓝 拉萨 北京 资料2 在北京培育的优质甘蓝品种 叶球最大的有3 5KG 当引种到拉萨后 由于昼夜温差大 日照时间长 光照强 叶球可重达7KG左右 但再引回北京后 叶球又只有3 5KG 为什么会这样呢 6 资料3 在种植花卉时 发现红花的后代出现了蓝紫花 蓝紫色花的后代仍是蓝紫色 这种现象是哪类变异呢 红花的后代变了蓝紫色 蓝紫色花后代仍是蓝紫色 7 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 由于生殖细胞中遗传物质发生了改变 其后代将继承这种改变 一 生物变异的类型 8 镰刀型贫血症是一种遗传病 正常人的红细胞是中凹的圆饼状 而镰刀型细胞贫血症患者的红细胞却成弯曲的镰刀状 这样的红细胞容易破裂引起溶血性贫血 甚至造成死亡 正常型红细胞镰刀型红细胞 案例1 什么原因导致这种症状的产生的呢 9 分析血红蛋白分子的部分氨基酸序列 10 谷氨酸 缬氨酸 DNA mRNA 氨基酸 蛋白质 正常 异常 G A 探究 第6位上的谷氨酸被缬氨酸取代的根本原因是什么 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的病因 T A U A 11 相应性状的改变 相应蛋白质的改变 相应氨基酸的改变 mRNA分子中的碱基排列顺序发生变化 DNA分子中的碱基对排列顺序发生变化 具体变化过程 12 1 直接原因 血红蛋白分子的多肽链上一个谷氨酸被一个缬氨酸替换 原因分析 2 根本原因 控制合成血红蛋白分子的DNA 基因 中的一个碱基对发生了替换 改变 即 镰刀型细胞贫血症是由 引起的一种遗传病 是由于基因 发生了改变导致血红蛋白分子改变而产生的 基因突变 碱基对的替换 分子结构 13 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 2概念 14 基因结构的改变 是否一定引起蛋白质结构的改变 3基因突变的本质 基因结构的改变 分子水平的变化 15 案例2 碱基对替换 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 16 碱基对的增加或缺失 某蛋白质a链部分氨基酸序列及其密码子序列 1 如果DNA碱基顺序转录链丢失了一个A 导致mRNA上编码丝氨酸的第一个碱基U丢失 翻译成的氨基酸序列如何变化的 密码子顺序 ACCCCAAAUACCGUUAA氨基酸顺序 苏氨酸脯氨酸天冬酰胺苏氨酸缬氨酸 17 2 如果DNA碱基顺序转录链丢失了AGG3个碱基 导致mRNA上编码丝氨酸的三个碱基丢失 翻译成的氨基酸序列如何变化的 碱基对的增加或缺失 某蛋白质a链部分氨基酸序列及其密码子序列 密码子顺序 ACCAAAUACCGUUAA氨基酸顺序 苏氨酸赖氨酸酪氨酸精氨酸终止 18 3 想一想 如果在DNA的基因序列中增加1个 或2个碱基 3个碱基哪种情况对对蛋白质的影响最小 案例2 碱基对的增加或缺失 某蛋白质a链部分氨基酸序列及其密码子序列 19 替换 增添 缺失 DNA片段 总结 20 4 结果 基因突变是染色体上的某一位点上基因的改变 基因突变使一个基因变成它的等位基因 并且通常会引起一定的表现型的变化 21 思考 基因结构处于什么状态时是最不稳定的 基因突变可能是在什么时期发生的 讨论 22 5基因突变的时间 DNA复制或修复时 主要是细胞分裂的间期 A 有丝分裂间期 B 减数第一次分裂间期 体细胞中可以发生基因突变 产生生殖细胞可以发生基因突变 但一般不能传给后代 产生性原细胞时可以或通过无性生殖 扦插嫁接等传给后代 可以通过受精作用直接传给后代 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 23 基因突变是如何产生的呢 案例1 案例2 案例3 24 影片中病毒引起生物变异 25 中国人在食品中完成了化学扫盲 从大米里认识了石蜡 从火腿里认识了敌敌畏 从咸鸭蛋 辣椒酱里认识了苏丹红 从火锅里认识了福尔马林 从银耳 蜜枣里认识了硫磺 从木耳 多宝鱼中认识了硫酸铜 三鹿又让同胞知道了三聚氰胺的化学作用 今天我们又从双汇的 健美 猪中认识到了瘦肉精 盐酸克伦特罗 26 27 自然条件下DNA偶尔复制错误 提高突变频率 X射线 激光 紫外线等 亚硝酸盐 碱基类似物等 病毒 某些细菌等 三 基因突变的原因 外因 诱发突变 内因 自发突变 资料一 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 28 植物的个体发育 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 基因突变特点2 随机性 资料二 29 在生物的个体发育过程中 基因突变发生的时期越早 该生物体表现突变部位的范围越大还是越小 思考与讨论 突变发生的时间越早 表现突变的部分越多 突变发生的时期越晚 表现突变的部分越少 30 高产大豆高产青霉菌株 大南瓜 太空椒 左 有利的基因突变 31 白化病患者 有害的基因突变 白化玉米苗 畸形的雏鸭 人类的多指 32 资料三 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 基因突变的特点3 少利多害性 33 镰刀型细胞贫血症就是一种这样的遗传病 患者 aa 不到成年就会死亡 可见这种突变基因在自然选择的压力下容易被淘汰 可是在非洲疟疾流行的地区 发现镰刀型细胞杂合基因型 Aa 对疟疾的感染率 比正常人 AA 低得多 因此 在疟疾流行的地区 不利的镰刀型细胞基因突变可转变为有利于防止疟疾的流行 基因突变的有害性是相对的 但害多利少 34 资料四 灰老鼠 基因突变具有不定向性 基因突变的特点4 不定向性 35 资料五 基因突变的特点5 低频性 36 普遍性 随机性 不同发育阶段 不同DNA DAN不同部位均可发生 不定向性 低频性 少利多害性 想一想 基因突变的低频性和普遍性矛盾吗 不矛盾 因为一个基因的突变频率虽然很低 但一个种群中个体数可以很多 一个细胞中也有许多基因 三 基因突变的特点 37 2基因突变的意义 基因突变是新基因产生的途径 生物变异的根本来源 为生物进化提供了最初的原始材料 38 讨论人体某些体细胞基因的突变 有可能发展为癌细胞 发生在生殖细胞中的基因突变还可传给子代 产生很多遗传病 生活中如何在一定程度上避免基因突变呢 39 三 致癌因子 1 物理致癌因子 主要指辐射 如核辐射 热辐射 紫外线 X射线等 2 化学致癌因子 无机化合物 如石棉 砷化物 铬化物 镉化物等 某些金属 如铬 镍 砷等也可致癌 有机化合物 联苯胺 烯环烃 亚硝胺 黄曲霉素等 40 氯乙烯目前应用最广的一种塑料聚氯乙烯 是由氯乙烯单体聚合而成的 大鼠长期吸入氯乙烯气体后 可诱发肺 皮肤及骨等处的肿瘤 通过塑料工厂工人流行病学调查已证实氯乙烯能引起肝血管肉瘤 潜伏期一般在15年以上 黄曲霉菌广泛存在于污染的食品中 尤以霉变的花生 玉米及谷类中含量最多 黄曲霉毒素B1是已知最强的化学致癌物之一 可引起人和啮齿类 鱼类 鸟类等多种动物的肝癌 香烟有20多种致癌物质 41 1 不吃发霉的粮食及其制品 花生 大豆 米 面粉 植物油等发霉后 可产生黄曲霉素 是一种强烈的致癌 特别是肝癌 物质 2 不吃熏制或腌制的食物 如熏肉 咸肉 咸鱼 腌酸菜 腌咸菜等 这些食物中含有一种可能导致胃癌和食道癌的化学物质 3 不吸烟 香烟中的焦油等物质是导致肺癌和胰腺癌的致癌因素 最近研究证明 吸烟和妇女宫颈癌也有关系 4 不酗酒 特别是不饮烈酒 浓度高的酒精会刺激口腔 食道壁和胃壁的上皮细胞并引发癌变 5 同时吸烟与喝酒会大大增加致癌的机会 6 不能用洗衣粉擦洗餐具 茶具或洗食物 特别提醒 42 7 不吃被农药污染的蔬菜 水果和其它东西 8 饮用新鲜 清洁的水 不喝过烫的水 不吃过热 过硬 烧焦或太咸食物 9 多吃新鲜蔬菜 吃饭不要过饱 控制肉类食物摄入量 控制体重 这样可以减少癌症的发病率 10 不要经常吃有可能致癌的药物 如激素类药物 大剂量的维生素e等 11 炒菜或油炸食品时 因油锅太热产生许多油烟对人体有害 所以炒菜油温不能太高 不能让油锅冒油烟 尽量少用煎 炒 油炸 熏烤的烹调方法 提倡多用蒸 煮 凉拌 水氽 汤菜等烹调方法 43 3人工诱变育种上的应用 44 1 太空种子为什么会发生变异的呢 依据什么原理 2 太空种子发生的变异都是我们需要吗 为什么 3 人工诱变育种有什么优缺点 45 诱变育种小结 利用物理因素或化学因素来处理生物 使生物发生基因突变 原理 基因突变优点 提高变异频率 加速育种进程 创造新类型缺点 成功率低 有利个体往往