基因突变、基因重

基因突变、基因重组、染色体变异,2012116,6/7/2020,一、基因突变1概念：由于DNA分子中发生碱基对的，而引起的基因结构的改变。2时期：复制时，包括间期及减数第一次分裂前的间期。3原因：外因：某些环境条件(如物理、化学、生物因素)；内因：DNA复制过程中，基因中脱氧核苷酸的种类、数量和发生改变，从而改变了。4类型：自然突变和突变。,增添、缺失和替换,DNA,有丝分裂,排列顺序,遗传信息,诱发,6/7/2020,5特点：普遍性、性、多害少利性、性、低频性。6意义：是生物变异的，为生物进化提供了最初的选择材料。7应用：人工诱变育种原理利用物理、化学、生物因素处理生物材料，使它们发生基因突变优点提高变异频率，创造变异新品种,随机,不定向,根本来源,6/7/2020,6/7/2020,6/7/2020,典例关于下列图解的理解正确的是A.基因自由组合规律的实质表现在图中的B.过程表示基因重组过程C.左图中过程的随机性是子代Aa占1/2的原因之一D.右图子代中aaBB的个体在aaB中占的比例为1/16,C,6/7/2020,6/7/2020,6/7/2020,6/7/2020,生物界中各生物类群的可遗传的变异,所有生物都可通过基因突变产生新基因，使本物种基因库增加“原始材料”，促进生物进化发展；基因重组和染色体变异是真核生物特有的。,6/7/2020,6/7/2020,6/7/2020,6/7/2020,6/7/2020,6/7/2020,6/7/2020,6/7/2020,【疑难解读】1三种变异的共同点基因突变、基因重组、染色体变异都会引起遗传物质的改变，都是可遗传变异，但不一定遗传给后代。2三种变异的实质解读若把基因视为染色体上的一个位“点”，染色体视为点所在的“线段”，则基因突变“点”的变化(点的质变，但数目不变)；基因重组“点”的结合或交换(点的质与量均不变)；染色体变异“线段”发生结构或数目的变化；染色体结构变异线段的部分片段重复、缺失、倒位、易位(点的质不变，数目和位置可能变化)；染色体数目变异个别线段增添、缺失或线段成倍增减(点的质不变、数目变化)。,6/7/2020,3基因突变和基因重组的判断根据变异个体数量确定是否发生基因突变，如一群棕猴中出现一只白猴，一片红花植株中偶尔出现一株白花，即可确定是由基因突变造成的；若出现一定比例的白猴或白花，则是由于等位基因分离，配子经受精作用随机结合产生的，但该过程不叫基因重组。,6/7/2020,6/7/2020,1.染色体结构变异与基因突变的区别、联系,细胞水平,可直接观察,DNA片段的变化,DNA个别碱基对的变化,不产生新基因,只改变基因的数量和顺序,产生新基因(等位基因)，不改变基因的数量,统称为“突变”，进化的原材料,分子水平,不可直接观察,思考：如何判断某种变异是基因突变造成的还是染色体变异造成的？,6/7/2020,2交叉互换与染色体易位的区别【巩固提升2】,6/7/2020,5.基因突变一定导致生物性状改变吗？(1)突变部位可能在非编码部位(内含子和非编码区)。(2)基因突变后形成的密码子与原密码子决定的是同一种氨基酸。(3)基因突变若为隐性突变，如AAAa，也不会导致性状的改变,6.基因突变哪一种对生物的性状影响最小？,6/7/2020,aa,6/7/2020,无籽西瓜培育,第一年：四倍体瓜三倍体胚(种子),第二年：三倍体瓜无籽,第二年把三倍体种子种下，去雄授粉产生生长素刺激子房发育成果,母本,父本,四倍体,三倍体,减数分裂联会紊乱,不能产生正常的卵细胞,二倍体,6/7/2020,判断正误1基因突变是由于DNA片段的增添、缺失和替换引起的基因结构的改变()。2基因突变一定会引起基因结构的改变，但不一定会引起生物性状的改变()。3若没有外界因素的影响，基因就不会发生突变()。4基因突变的利害性主要取决于生物生存的环境，在某一环境中可能是有利的，而在另一环境中可能是有害的()。5生殖细胞突变可传给后代，产生新性状出现死胎、畸形胎等先天性疾病均有可能()。答案：1.2.3.4.5.,6/7/2020,6体细胞突变一般不传代，但往往给突变的个体带来伤害。7减数分裂过程中，非等位基因一定进行重组()。8交叉互换、自由组合、染色体移接、转基因技术都属于基因重组()。9染色体变异一般涉及很多基因，而基因突变一般只涉及一个基因()。10缺失、重复、易位、倒位都会导致排列在染色体上的基因数目改变()。11体细胞含一个染色体组的生物一定是单倍体()。12体细胞含两个染色体组的生物未必是二倍体()。答案：6.7.8.9.1011.12.,6/7/2020,例题1图4为细胞内染色体状态示意图。这种染色体状态表示已发生A染色体易位B基因重组C染色体倒位D姐妹染色单体之间的交换,例题2如图表示某正常基因及指导合成的多肽链顺序。发生在下列几个位点的突变中，导致肽链延长停止的是除图中的密码子外，已知GAC(天冬氨酸)、GGU和GGG(甘氨酸)、AUG(甲硫氨酸)、UAG(终止)A位于缺失T/AB位点由T/A变为C/GC位点由T/A变为G/CD位点由G/C变为A/T,B,D,6/7/2020,例题3细胞的有丝分裂与减数分裂都可能产生可遗传的变异，其中仅发生在减数分裂过程的变异是A染色体不分离或不能移向两极，导致染色体数目变异B非同源染色体自由组合，导致基因重组C染色体复制时受诱变因素影响，导致基因突变D非同源染色体某片段移接，导致染色体结构变异,例题4右图表示基因型为AaBbDd的某动物正在分裂的细胞，叙述正确的是:A该状态的细胞可发生基因重组现B若上有A基因，上有a基因，则该细胞一定发生了基因突变C可组成一个染色体组，为另一个染色体组D若是X染色体，是Y染色体，其余则是常染色体,B,C,6/7/2020,例题5若图甲中和为一对同源染色体，和为另一对同源染色体，图中字母表示基因，“”表示着丝点，则图乙图戊中染色体结构变异的类型依次是,A缺失、重复、倒位、易位B缺失、重复、易位、倒位C重复、缺失、倒位、易位D重复、缺失、易位、倒位,A,6/7/2020,例题6以下有关基因重组的叙述，错误的是A.非同源染色体的自由组合能导致基因重组B.非姊妹染色体的交换可引起基因重组C.纯合体自交因基因重组导致子代性状分离D.同胞兄妹间的遗传差异与父母基因重组有关,例题7正常双亲产下一头矮生雄性牛犊，以下解释不可能的是A雄犊营养不良B雄犊携带了X染色体C发生了基因突变D双亲都是矮生基因的携带者,B,C,6/7/2020,例题8关于植物染色体变异的叙述，正确的是A.染色体组整倍性变化必然导致基因种类的增加B.染色体组非整倍性变化必然导致新基因的产生C.染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化D.染色体片段的倒位和易位必然导致基因排列顺序的变化,例题9取一个含一对同源染色体的精原细胞，用15N标记细胞核的DNA，然后放在含14N的培养基中培养，让其连续进行两次有丝分裂形成四个细胞，这四个细胞中含15N的细胞数为A2B3C4D前三项都对,例题10改良缺乏某种抗病性的水稻品种，不宜采用的方法是A诱变育种B单倍体育种C基因工程育种D杂交育种,D,D,B,例题11已知物质D是某微生物生长所必须的，它的合成途径如下图所示。野生型在只含物质A的培养基上九能正常生长。现发现三种突变体（均只有某一基因发生突变），均不能在只含物质A的培养基上正常生长，请设计一实验方案，区分三种突变体的突变基因，并预测实验结果。基因A