基因重组染色体变异汇编

1、 变异的类型变异的类型 可遗传变异可遗传变异 生殖细胞内生殖细胞内遗传物质遗传物质发生发生 改变而引起的改变而引起的 不遗传变异不遗传变异 环境因素影响而造成的环境因素影响而造成的 可遗传变异的三种来源可遗传变异的三种来源: 基因突变基因突变 基因重组基因重组 染色体变异染色体变异 不同生物的可遗传变异来源：不同生物的可遗传变异来源： 病毒病毒基因突变基因突变 原核生物原核生物基因突变 基因突变 真核生物真核生物基因突变、基因重组、 基因突变、基因重组、 染色体变异染色体变异 (一一)基因突变的实例基因突变的实例人类镰刀型贫血病的形成人类镰刀型贫血病的形成 镰刀型细胞贫血症的病因分析镰刀型细胞

2、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？病人的血红蛋白的一条多肽链发生了什么变化？ 脯氨酸脯氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸 脯氨酸脯氨酸缬氨酸缬氨酸谷氨酸谷氨酸 正常正常 异常异常 一、基因突变一、基因突变 思考与讨论（思考与讨论（P P81 81） ） CTTCTT GAAGAA 谷氨酸谷氨酸缬氨酸缬氨酸 DNADNA mRNAmRNA 氨基酸氨基酸 蛋白质蛋白质 正常正常异常异常 GUAGUA CATCAT GTAGTA突变突变 GAAGAA _原因原因 _原因原因 镰刀型细胞贫血症是由镰刀型细胞贫血症是由_引起的一种遗引起的一种遗 传病，是由于基因的传病，是由于基因的_

3、发生了改变产生的。发生了改变产生的。 病因：病因：基因突变基因突变 分子结构分子结构 根本根本 直接直接 相应性状的改变相应性状的改变 相应蛋白质的改变相应蛋白质的改变 相应氨基酸的改变相应氨基酸的改变 mRNAmRNA分子中的碱基发生变化分子中的碱基发生变化 DNADNA分子中的碱基对发生变化分子中的碱基对发生变化 具体变化过程具体变化过程: : 这种变化可否遗传这种变化可否遗传? ? 如何遗传？如何遗传？ 可以遗传可以遗传 突变后的突变后的DNADNA分分 子复制子复制, ,通过减通过减 数分裂形成带有数分裂形成带有 突变基因的生殖突变基因的生殖 细胞细胞, ,并将突变并将突变 基因传给基

4、因传给 下一代下一代. . 增增 添添 缺缺 失失 替替 换换 DNADNA分子中发生碱基对的分子中发生碱基对的 、 和和 ，而引起的，而引起的 的改变。的改变。 替换替换增添增添 缺失缺失 基因结构基因结构 基因突变的概念：基因突变的概念： 某个婴儿不能消化乳类，经检查发现他的乳糖 酶分子有一个氨基酸改换而导致乳糖酶失活， 发生这种现象的根本原因是 A缺乏吸收某种氨基酸的能力 B不能摄取足够的乳糖酶 C乳糖酶基因有一个碱基改换了 D乳糖酶基因有一个碱基缺失了 ( )( ) C C 例例1 1 请思考：请思考： 由于碱基对的改变，是否一定会引起蛋白质的改变？由于碱基对的改变，是否一定会引起蛋白

5、质的改变？ 基因突变都会遗传给后代吗？取决于？基因突变都会遗传给后代吗？取决于？ 不一定。一般情况下，只有发生在生殖细胞不一定。一般情况下，只有发生在生殖细胞 的基因突变才能遗传给下一代。的基因突变才能遗传给下一代。 ( (二二) )基因突变发生的时间？基因突变发生的时间？ WhyWhy？ 分裂间期分裂间期 A.A.有丝分裂间期有丝分裂间期 B.B.减数第一次分裂间期减数第一次分裂间期 体细胞体细胞 生殖细胞生殖细胞 （一般不能传给后代）（一般不能传给后代） （可以通过受精作用直接传给后代）（可以通过受精作用直接传给后代） DNADNA在进行复制时发生错误在进行复制时发生错误 2、人类能遗传的

6、基因突变常发生在、人类能遗传的基因突变常发生在 A.减数第一次分裂减数第一次分裂 B.四分体时期四分体时期 C.减数第一次分裂的间期减数第一次分裂的间期 D.有丝分裂间期有丝分裂间期 (三三)基因突基因突 变的原因变的原因 物理因素物理因素 化学因素化学因素 生物因素生物因素 某些病毒和细菌某些病毒和细菌 等等 紫外线紫外线 X射线射线 其它各种辐射其它各种辐射 亚硝酸、黄曲亚硝酸、黄曲 霉素、碱基类霉素、碱基类 似物等似物等 ( (四四) )基因突变的类型基因突变的类型 按来源分按来源分_与与_ 按突变后对生物个体的影响分按突变后对生物个体的影响分_与与_,_, 对生物体而言，多数为对生物体

7、而言，多数为_。 自然突变自然突变人工诱变或诱发突变人工诱变或诱发突变 有利突变有利突变 有害突变有害突变 有害突变有害突变 打破对环境的适应性打破对环境的适应性 为何基因突变对生物体而言，多数为有害突变为何基因突变对生物体而言，多数为有害突变? ? 如此的话基因突变对生物岂不是没有意义如此的话基因突变对生物岂不是没有意义? ? 产生新基因产生新基因引发生物变异引发生物变异 为进化提供原始材料为进化提供原始材料 根据对性状类型的影响，可将基因突变分为根据对性状类型的影响，可将基因突变分为 显性突变：显性突变：a-Aa-A 隐性突变：隐性突变：A Aa a 某种群中发现一某种群中发现一突变性状突

8、变性状，连续培养，连续培养 三代才选出能稳定遗传的纯合突变类型，三代才选出能稳定遗传的纯合突变类型， 该突变为该突变为 （ ） A A显性突变（显性突变（dDdD） B B隐性突变隐性突变(Dd)(Dd) C C显性突变和隐性突变显性突变和隐性突变 D D人工诱变人工诱变 A A 随堂练习：随堂练习： 在一个种群中发现两种突变的性状，其中在一个种群中发现两种突变的性状，其中A A种种 性状无论繁殖几代都不变，而性状无论繁殖几代都不变，而B B种突变性状繁种突变性状繁 殖到第三代又有殖到第三代又有37.5%37.5%的性状回复到原来的性的性状回复到原来的性 状，以上状，以上A A、B B突变分别

9、属于（）突变分别属于（） A隐性突变和显性突变 B人工诱变和染色体变异 C显性突变和隐性突变 D都是隐性突变或者都是显性突变 A A 野生果蝇约有野生果蝇约有0.1%的突变个体是宇宙辐射引的突变个体是宇宙辐射引 起的，这种突变为（）起的，这种突变为（） A隐性突变隐性突变 B显性突变显性突变 C诱发突变诱发突变 D自然突变自然突变 D D ( (五五) )基因突变的特点基因突变的特点 生物界的物种中广泛存在生物界的物种中广泛存在 可发生在生物个体发育的任何时期可发生在生物个体发育的任何时期 自然状态下基因突变率很低：自然状态下基因突变率很低：1010 5 5- - 10 10-8 -8 ( (

10、打破对环境的适应性打破对环境的适应性) )多数有害多数有害, ,少数有利少数有利 普遍性普遍性: : 随机性随机性: : 低频性低频性: : 有害性：有害性： 不定向性：不定向性：A Aa a1 1或或A Aa a2 2 等位基因是如何产生的？等位基因是如何产生的？ a aA A1 1或或a aA A2 2 “一母生九仔，连母十个样一母生九仔，连母十个样”，这种个体，这种个体 的差异，主要是什么原因产生的的差异，主要是什么原因产生的? ? 基因重组基因重组 二、基因重组二、基因重组 1 1、概念、概念: :在生物进行在生物进行有性生殖有性生殖过程中过程中, ,控制控制 不同性状的基因的自由组合

11、不同性状的基因的自由组合. . 2 2、类型、类型: : 基因的自由组合基因的自由组合: : 基因的互换基因的互换: : 非同源染色体上的非等位非同源染色体上的非等位 基因的自由组合基因的自由组合 同源染色体上的非姐妹染色体同源染色体上的非姐妹染色体 之间发生局部互换之间发生局部互换. . 非同源染色体非同源染色体 自由组合自由组合 3 3、意义、意义: : 通过有性生殖实现基因重组为生物通过有性生殖实现基因重组为生物 变异提供了极其丰富的来源变异提供了极其丰富的来源, ,是生物是生物 多样性的重要原因之一多样性的重要原因之一. . 基因重组能否产生新的基因？基因重组能否产生新的基因？新的性状

12、？新的性状？ 不能。但能产生新的基因型和新的表现性不能。但能产生新的基因型和新的表现性 4.4.适用的范围：适用的范围： 有性生殖过程有性生殖过程 基因工程基因工程 基因突变和基因重组引起的变异有什么区别基因突变和基因重组引起的变异有什么区别? ? 1 1基因突变：基因突变： 基因基因_改变，它改变，它_新的基因新的基因 发生时期：发生时期：_ 特点：普遍性、特点：普遍性、 随机性、随机性、 _、 多数有害、不定向性。多数有害、不定向性。 2 2基因重组：基因重组： 控制不同性状的控制不同性状的_，_新基因，可新基因，可 形成新的形成新的_。 发生时期：发生时期：_ 特点：特点：_ 内部结构内

13、部结构能产生能产生 细胞分裂间期（细胞分裂间期（DNADNA复制时）复制时） 突变率低突变率低 基因重新组合基因重新组合 不产生不产生 基因型基因型 有性生殖过程中有性生殖过程中 非常丰富非常丰富 是生物变异的根本来源是生物变异的根本来源 是生物变异的主要来源是生物变异的主要来源 某自花传粉植物连续几代开红花，一次开出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，其原因是一朵白花，白花的后代全开白花，其原因是 A A基因突变基因突变 B B基因重组基因重组 C C基因分离基因分离 D D环境影响环境影响 例例 与无性生殖相比，有性生殖的后代具有与无性生殖相比，有性生殖的

14、后代具有 较强的适应性，下列说法较强的适应性，下列说法不不正确的是正确的是 A后代继承了双亲的遗传物质后代继承了双亲的遗传物质 B减数分裂过程中，减数分裂过程中，DNA复制更容易发复制更容易发 生差错生差错 C减数分裂过程中，由于基因重组产生减数分裂过程中，由于基因重组产生 了不同类型的配子了不同类型的配子 D更容易产生新的基因型更容易产生新的基因型 例例 答案答案 B B 正常细胞的基因组里都带有原癌基因。原癌基因正常细胞的基因组里都带有原癌基因。原癌基因 在发生突变就会变成具有致癌能力的癌细胞。在发生突变就会变成具有致癌能力的癌细胞。 （1 1）某原癌基因上一个碱基对的突变，引起该）某原癌基因上一个碱基对的突变，引起该 蛋白质中的氨基酸的改变，即氨基酸顺序上第蛋白质中的氨基酸的改变，即氨基酸顺序上第1919 位氨基酸由脯氨酸转变为组氨酸。已知脯氨酸的位氨基酸由脯氨酸转变为组氨酸。已知脯氨酸的 密码子有密码子有CCUCCU、CCCCCC、CCACCA、CCGCCG，组氨酸的密码子，组氨酸的密码子 有有CAUCAU、CACCAC。决定第。决定第1919位组氨酸密码子的碱基对位组氨酸密码子的碱基对 组成是组成是 或或 。这一原癌基因。这一原癌基因 中