第20讲-基因突变和基因重组-一轮复习.ppt

第20讲基因突变与基因重组,最新考纲1.基因重组及其意义（）。2.基因突变的特征和原因（）。,考点回顾,一、生物变异二、基因突变三、基因重组,例1（2015江苏）经X射线照射的紫花香豌豆品种,其后代中出现了几株开白花植株,下列叙述错误的是（）A.白花植株的出现是对环境主动适应的结果,有利于香豌豆的生存B.X射线不仅可引起基因突变,也会引起染色体变异C.通过杂交实验,可以确定是显性突变还是隐性突变D.观察白花植株自交后代的性状,可确定是否是可遗传变异,典例分析,B,一、生物变异,1、概念2、类型,知识梳理,生物体亲代和子代之间以及子代个体之间性状的差异性。,可遗传变异、不可遗传变异,遗传物质不变,遗传物质改变,不能遗传给后代,可以遗传给后代,（但不一定会遗传给后代，关键看发生变异的细胞）,环境,基因突变、染色体变异基因重组,（水、温度、光照、激素等）,下面描述的生物变异属于可遗传的变异且生物界各种生物都有可能产生的是()长在边际的玉米比田中心的玉米粗壮产量高流感病毒有几百个变种，且新亚种不断产生“R型活菌加热杀死的S型菌”后代产生S型活菌果蝇的白眼豌豆的黄色皱粒、绿色圆粒人类的红绿色盲人类的镰刀型细胞贫血症猫叫综合征高山草甸多倍体植物居多ABCD,C,探究某一变异性状是否是可遗传变异的方法思路,2.若染色体变异，可直接借助显微镜观察染色体形态、数目、结构是否改变。,归纳提升,1、设计杂交实验或自交实验，根据实验结果确定变异性状的基因型是否改变。,（适用于显性突变和隐性突变的判定）,例2（2013海南）22某二倍体植物染色体上的基因B2是由其等位基因B1突变而来的，如不考虑染色体变异，下列叙述错误的是A该突变可能是碱基对替换或碱基对插入造成的B基因B1和B2编码的蛋白质可以相同，也可以不同C基因B1和B2指导蛋白质合成时使用同一套遗传密码D基因B1和B2可同时存在于同一个体细胞中或同一个配子中,D,典例分析,1实例：镰刀型细胞贫血症(1)症状：红细胞呈_，运输氧气的能力_，易破裂造成溶血性贫血，严重时会导致死亡。(2)直接原因：红细胞的血红蛋白分子上一个_发生改变，由正常的_变成了缬氨酸。(3)根本原因：_，即基因中的一个_发生改变。,镰刀状,降低,氨基酸,谷氨酸,基因突变,碱基对,二、基因突变,知识梳理,回归教材P80-81,分析实例，归纳基因的概念、特点、时间,谷氨酸,缬氨酸,正常,异常,_原因,_原因,根本,直接,镰刀型细胞贫血症病因的图解,增添,缺失,替换,DNA分子中发生碱基对的_、_和_，而引起_的改变。,增添,缺失,替换,基因结构,2.基因突变的概念,思考：1、基因突变就是“DNA中碱基对的增添、缺失、改变”2、碱基对的改变一定会导致基因突变吗？基因结构呢？3、基因突变中的这3种碱基对的变化哪种影响最小？,1、基因突变是否一定会引起生物性状的改变？原因分析。,不一定,小组讨论:,(1)引起性状改变的原因：,(2)不引起性状改变的原因：,基因突变可能引发肽链不能合成；肽链中氨基酸种类改变肽链延长肽链缩短；,突变部位在基因的非编码区。密码子简并性：隐性突变,(碱基对的替换）,2、基因突变都会遗传给后代吗？取决于什么？,若发生在中，将遵循遗传规律传递给后代；若发生在体细胞中，一般，但有些植物的体细胞发生基因突变，可通过传递。,生殖细胞,不能遗传,无性繁殖,议一议：基因突变为什么常发生于DNA复制时？,3.发生时间,DNA复制时，主要在细胞分裂间期（有丝分裂间期、减数第一次分裂间期）,（1）真核生物（有丝分裂、减数分裂、无丝分裂)；（2）原核生物（分裂生殖）；（3）病毒（增殖）。,4.基因突变发生的范围,5基因突变的原因,（1）自发突变（内因）（2）诱发突变（外因）,物理因素(紫外线、X射线及其他辐射)化学因素(亚硝酸、碱基类似物等)生物因素(某些病毒的遗传物质),损伤细胞内的DNA,改变核酸的碱基,影响宿主细胞的DNA,使DNA复制发生差错，导致DNA的碱基组成发生改变。,基因突变的机理图解,6.基因突变的结果：,产生等位基因,基因突变是DNA分子水平上某一个基因内部碱基对的种类和数目的变化，并不改变染色体上基因的数量以及基因所处的位置，只改变基因的表现形式(由Aa或由aA)，因此基因突变产生的等位基因。,等位基因最根本的差别：,碱基对的排列顺序不同,基因突变的类型:(1)显性突变：aaAa(2)隐性突变：AAAa,(当代表现)。,(当代不表现，一旦表现即为纯合体)。,基因突变类型的判定方法选取突变体与其他已知未突变体杂交，据子代性状表现判断。让突变体自交，观察子代有无性状分离而判断。,显性突变aaAaAaaa显性隐性,隐性突变AAAaAAAa全为显性,例3.某生物小组种植的纯种高茎豌豆，自然状态下却出现了矮茎后代。小组成员有的认为是基因突变的结果，有的认为是环境引起的。为检验是何种原因导致矮茎豌豆出现，该小组成员设计了如下几种实验方案，其中最简便的方案是A.分析种子中基因序列B.将矮茎种子在良好的环境条件下种植（让它们自交），再观察后代的性状表现C.将得到的矮茎豌豆与纯合高茎豌豆杂交，观察后代的性状表现D.以上方案都不合理,B,6.基因突变的特点,（1）：一切生物都可以发生。（2）随机性：生物个体发育的。（3）：自然状态下，突变频率很低。（4）：一个基因可以向不同的方向发生突变。（5）：有些基因突变，可使生物获得新性状，适应改变的环境。,普遍性,任何时期和部位,低频性,不定向性,多害少利性,7.意义(1)_产生的途径。(2)生物变异的_。(3)生物进化的_。,新基因,根本来源,原始材料,1.无论是低等还是高等生物都可能发生基因突变。()2.物理、化学、生物因素引起的基因突变的机制相同。()3.基因突变对生物的生存往往是有利的。()4.一个基因可以向多个方向突变。()5.基因突变若发生在体细胞中，一定不能遗传。（）6.基因突变都是外来因素影响引起的。（）7.基因突变的方向与环境变化有明确的因果关系。（）8.基因突变发生后，生物的表现型可能不改变。（）,判一判,同源染色体上的等位基因随非姐妹染色单体发生交叉互换,非同源染色体上的非等位基因自由组合,交叉互换型,自由组合型,减数第一次分裂前期,三、基因重组,减数第一次分裂后期,真核生物、有性生殖、核遗传,2.范围：,3.类型：,交叉互换型、自由组合型、基因工程,1、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。,知识梳理,目的基因经载体导入受体细胞，,基因工程,4.意义,思考：基因重组中有无新的基因和新性状产生？有无新的基因型和表现型形成？,是生物变异的重要来源，是生物多样性的来源之一，对生物的进化具有重要的意义。,基因重组未产生新基因，只是原有基因的重新组合,所以只能产生新基因型和重组性状，不能产生新基因和新性状。,判断,1.基因重组可以发生在酵母菌进行出芽生殖时。（）2.神经细胞难以发生基因突变。（）3.观察细胞有丝分裂中期染色体形态可判断基因突变发生的位置。（）4.RNA