第一节 基因突变和基因重组

1,第一节基因突变和基因重组,第五章基因突变及其他变异,2,3,一基因突变,4,为什么会出现这样的性状?,5,1949年，美国鲍林博士首先意识到，红细胞中血红蛋白分子的异常引起红细胞变形.,6,1956年，英国科学家英格拉姆发现镰刀型细胞贫血症患者血红蛋白的肽链上，有一处的谷氨酸被缬氨酸取代。,为什么血红蛋白会出现谷氨酸被缬氨酸取代这样的异常呢？,7,DNA的碱基对发生了替换,病因分析,谷氨酸,缬氨酸,正常,异常,8,思考！,DNA中碱基对的替换可以引起DNA结构的改变,从而引起生物性状的改变.那么如果发生碱基对的增添或缺失,是否也可能引起生物性状的改变呢?,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(一般地，基因突变后变成其新的等位基因)。,一基因突变的概念,10,基因突变的例子,11,思考与讨论：,由于DNA碱基对的改变，是否一定会引起蛋白质的改变？,基因突变都会遗传给后代吗？,1突变发生在配子中,可传给后代.2突变发生在体细胞中,一般不能遗传.,基因突变主要发生在什么时候？,DNA复制时(有丝分裂的间期和减数第一次分裂间期),不一定，密码子具有简并性(一种氨基酸可能对应多种密码子),12,二基因突变的原因,外因(自然或人为的诱发突变)1.物理因素:紫外线,X射线及其他辐射例如:太空椒,皮肤癌等2.化学因素:亚硝酸,碱基类似物等3.生物因素:某些病毒特别提醒:我们应该保护环境,远离这些因素,养成良好的饮食,卫生习惯.内因(自发突变)DNA复制时偶尔发生错误,13,1、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,经典例题,D,14,2、若某基因原为303对碱基，现经过突变，成为300个碱基对，它合成的蛋白质分子与原来基因合成的蛋白质分子相比较，差异可能为（）A只相差一个氨基酸，其他顺序不变B长度相差一个氨基酸外，其他顺序也有改变C长度不变，但顺序改变DA、B都有可能,D,15,(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:,有害性：,不定向性：Aa1或Aa2,等位基因是如何产生的？,自然界突变率：105-10-8,突变率低:,16,（四）基因突变的意义,产生新基因生物变异的根本来源生物进化的原始材料,17,（五）基因突变的应用,人工诱变育种原理:运用物理因素或化学因素提高突变率,诱发基因突变,获得优良品种.实例:“黑农五号”大豆、高产青霉菌株太空椒、太空南瓜,优点：缩短育种年限，大幅度改良性状，为人类选育出优良的生物品种缺点：优质变异少，要处理大量的实验材料，具有盲目性,18,经典例题,1.诱发突变与自然突变相比，正确的是（）A都是有利的B都是定向的C都是隐性突变D诱发突变率高,D,19,2.基因A与a1、a2、a3之间的关系如图,该图不能表明的是（）A、基因突变是不定向的B、等位基因的出现是基因突变的结果C、正常基因与致病基因可以通过突变而转化D、这些基因的转化遵循自由组合定律,D,20,二基因重组,21,“一母生九子，连母十个样”，这种个体的差异，主要是什么原因产生的?,想一想,22,（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.,动脑:基因重组能否产生新的基因？,23,基因突变和基因重组的区别?,1基因突变：基因_改变，它_产生新的基因发生时期：_特点：普遍性随机性、不定向性突变率低2基因重组：控制不同性状的基因_，_产生新基因，可形成新的_。发生时期：_特点：_,结构,能,细胞分裂间期（DNA复制时）,重新组合,不,基因型,有性生殖过程中(减数分裂),非常丰富,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,课堂巩固,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.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,27,5、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,28,非同源染色体上的非等位基因自由组合,Ab和aB,