基因突变染色体变异复习PPT课件

第一节基因突变和基因重组,基因型（改变）+,不可遗传变异,可遗传变异,环境（改变）,表现型（改变）,生物的变异类型,.,3,例一、古代妇女缠足后的小脚；夏天去海边晒黑了的皮肤；,问题2、生物变异的主要类型有哪些？,变异的类型,不遗传的变异：仅仅是由环境因素的影响造成的变异。遗传物质没有改变，变化的性状不能进一步遗传给后代。,基因重组,可遗传的变异：是由于遗传物质的改变而引起的变异。变化的性状能遗传给后代。,基因突变,染色体变异,例二、纯合的高杆抗病小麦与矮杆抗病小麦杂交再自交得到的矮杆抗病小麦；,.,4,不同生物的可遗传变异来源：,病毒,基因突变,原核生物,基因突变,真核生物,基因突变、基因重组、染色体变异,.,5,(一)基因突变的实例,人类镰刀型贫血病的形成,镰刀型细胞贫血症的病因分析,病人的血红蛋白的一条多肽链发生了什么变化？,脯氨酸谷氨酸谷氨酸,脯氨酸缬氨酸谷氨酸,正常,异常,一、基因突变,.,6,谷氨酸,缬氨酸,正常,异常,_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,分子结构,根本,直接,.,7,相应性状的改变,相应蛋白质的改变,相应氨基酸的改变,mRNA分子中的碱基发生变化,DNA分子中的碱基对发生变化,具体变化过程:,这种变化可否遗传?如何遗传？,可以遗传,突变后的DNA分子复制,通过减数分裂形成带有突变基因的生殖细胞,并将突变基因传给下一代.,替换,增添,缺失,DNA,.,9,基因突变的概念：,由于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，就叫基因突变。,一般为可遗传变异,.,10,物理因素,化学因素,生物因素：,紫外线,X射线,其它各种辐射,亚硝酸碱基类似物苯环类似物,DNA复制时，碱基配对偶尔发生错误碱基组成改变,内部因素,外部因素,3、基因突变的原因,某些病毒,.,11,碱基改变不一定引起生物性状的改变:一个氨基酸有多个密码子；一些DNA片段不携带遗传信息；,思考：DNA碱基对的改变一定会引起生物的性状改变吗？,(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,（但一般不能传给后代）,（可以通过受精作用直接传给后代）,3、人类能遗传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,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。,.,13,基因突变的特点,普遍性,随机性,突变频率低,突变的有害性大多数是有害的致死突变,突变的不定向性不定向性Aa1，Aa1，Aa2，Aan,基因突变的意义：,是生物变异的根本来源，为生物的进化提供了最初的原材料。,基因,新基因（等位基因）,基因型（改变）,表现型（改变）,可以产生新的基因,引发生物变异,是生物变异的重要来源，对生物的进化具有重要意义,1、概念：,基因重组,可遗传变异,可以产生新的基因组合,基因的自由组合:,基因的互换:,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.,指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因重新组合。,2、类型两种：P83,3、意义：,.,16,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,.,17,基因分子结构变化，产生新基因,出现新的性状。（碱基替换、增添、缺失）,基因的重新组合，产生了新的基因型，性状重新组合,有丝分裂间期或减数分裂间期，DNA分子复制时，碱基互补配对发生错误,减数第一次分裂前期、后期，（同源染色体交叉互换、自由组合）,外界条件的剧变和内部因素的相互作用,有性生殖过程中，进行减数分裂形成生殖细胞,生物变异的根本来源，也是生物进化的原始材料。,是生物变异的重要因素，是形成生物多样性的重要原因。,突变频率低,出现频率高,.,18,基因突变和染色体变异的区别,基因突变：染色体上某一个位点上基因的改变，光学显微镜下不可见。,可用显微镜直接观察到的比较明显的染色体变化。,染色体变异,类型,染色体结构变异,染色体数目变异,个别染色体增减,染色体成倍增减,.,19,染色体结构变异,缺失,重复,倒位,移接,猫叫综合症,果蝇棒状眼,慢性粒细胞白血病,染色体结构的变化导致生物变异的原因是什么？,.,20,染色体结构变异,染色体上的基因的数目和排列顺序改变,生物性状的变异,多数不利,.,21,同源染色体上的交叉互换过程属于染色体结构变异吗？,动动脑,.,22,（二）染色体数目的变异：指细胞内染色体数目增添或缺失的改变。有个别染色体变异和染色体组变异两种情况。,.,23,细胞中的一组非同源染色体，形态和功能各不相同，但携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息。这样的一组染色体,叫做一个染色体组.,染色体组,如人、果蝇等生物的配子中的所有染色体就是一个染色体组那么人的体细胞中含有二个染色体组,、特点：a它们形态大小、功能各不相同b.但是携带着控制一种生物生长发育、遗传变异的全套遗传信息,.,24,1.一组非同源染色体2.形态大小及功能不同3.携带有全套遗传物质,染色体组的概念,例1：下列细胞中的染色体可以构成果蝇的一个染色体组的是,B,（无同源染色体）,（不可多也不可少）,.,25,二倍体和多倍体及单倍体,二倍体:体细胞中含有染色体组的个体,两,多倍体:体细胞中含有染色体组的个体.,三个或三个以上,单倍体:体细胞中含有本物种染色体数目的个体.,配子,区别:,二倍体和多倍体是数量名词,单倍体是比较名词,.,26,（1）概念：,中含有染色体数目的个体。,（2）单倍体植株特点：,弱小，且高度不育,（3）应用-单倍体育种,二倍体植株（杂合体）,花药离体培养,单倍体植株,人工诱导染色体加倍,二倍体植株（纯合体）,明显缩短育种年限,单倍体,方法：,优点：,体细胞,本物种配子,.,27,1、某生物正常体细胞的染色体数目为8条，下图中，表示含有一个染色体组的细胞是,C,2、某生物的基因型为AAaaBbbbCCCc，那么它有多少个染色体组A、2、B、3C、4D、8,染色体组数的判断办法：1、图形题就看同源染色体的条数2、基因型题就看同种类型字母的个数,.,28,如何判断某生物为几倍体？,若由配子发育，则定为若由受精卵发育，则其倍体数,单倍体,染色体组数,.,29,1.茎杆粗壮，叶片、果实和种子都比较大；糖类、蛋白质等含量增高。,2.但发育延迟，结实率低。,多倍体植株的特点,染色体加倍后的草莓（上）野生草莓（下）,多倍体水稻,.,30,人工诱导多倍体,1.方法,低温处理,用秋水仙素处理,方法,原理,2.应用,.,31,Q：秋水仙素处理法的具体做法是什么？原理又是什么？,方法：用秋水仙素处理_或_。原理：当秋水仙素作用于正在_的细胞时，能够抑制_的形成，导致_不能_，从而引起细胞内染色体_。染色体数目加倍的细胞继续进行_分裂，将来就可能发育成_植株。,萌发的种子,幼苗,分裂,纺锤体,染色体,移向两极,数目加倍,有丝,多倍体,.,32,秋水仙素的作用原理,抑制纺锤体的形成，导致染色体不分离,处理萌发的种子或幼苗,.,33,单倍体植株在育种上的应用,培育纯种植株，明显缩短了培育新品种的育种年限。,用纯种的高杆抗锈病DDTT和矮杆不抗锈病ddtt的植株，用什么方法培育纯种的矮秆抗锈病ddTT的植株？,.,34,.,35,一.人类常见遗传病的类型,(由遗传物质改变引起的人类疾病),1.单基因遗传病,2.多基因遗传病,3.染色体异常遗传病,.,36,1.单基因遗传病,(由一对等位基因控制的遗传病，约有6500种),并指,软骨发育不全,抗维生素D佝偻病,白化病,先天性聋哑,苯丙酮尿症,进行性肌营养不良,.,37,苯丙氨酸,氨基转换,酪氨酸(正常),苯丙酮酸(异常),积累,苯丙酮尿症,缺少基因P,正常酶无法合成,.,38,2.多基因遗传病,(由多对等位基因控制的遗传病)常表现出家族性聚集现象，且比较容易受环境影响。,(发病率高),.,39,3.染色体异常遗传病,(染色体异常引起的遗传病),21三体综合征,性腺发育不良,猫叫综合征,.,40,遗传病很多是先天性的，提问：1，先天性疾病就一定是遗传病吗？后天性疾病就一定不是遗传病吗？2，家族性疾病就一定是遗传病吗？不是的,.,41,优生的概念:,让每一个家庭生育出健康的孩子,措施,禁止近亲结婚,进行遗传咨询(主要手段),提倡“适龄生育”,产前诊断,.,42,科学推算，每个人都带有56个不同的隐性致病基因。在随机结婚的情况下，双双带有相同的致病基因的机会很少，,我国为什么要禁止近亲结婚呢？,但是在近亲结婚时，双方从同一个祖先那里得到同种隐性致病基因的可能性就大大增加。从而使得隐性遗传病发病率大大增加。,.,43,二，遗传咨询,通过遗传咨询可以让咨询者预先了解如何避免遗传病和先天性疾病患儿的出生，因此，它是预防遗传病发生的主要手段之一。,提出建议,检查、了解病史，作出遗传诊断,分析遗传病的传递方式,推断后代发病几率,.,44,三，提倡“适龄生育”,统计数字表明，20岁以下的妇女所生的子女中，各种先天性疾病的发病率，要比2434岁妇女所生子女的发病率高出50。但是，妇女过晚生育也不利于优生。例如，40岁以上妇女所生的子女中，21三体综合征患儿的发病率，要比2434岁的妇女所生子女的发病率高10倍。,最适于生育的年龄,女：2429岁。男：25一35；过早生育对母子的健康都不利。,.,45,又叫做出生前诊断，这是指在胎儿出生之前，医生用专门的检测手段，如羊水检查、B超检查、孕妇血细胞检查和绒毛细胞检查以及基因诊断等手段对孕妇进行检查，以便确定胎儿是否患有某种遗传病或