gg第1节基因突变和基因重组

1、第五章第一节 基因突变和基因重组变变 异异 的的 类类 型型 不遗传变异不遗传变异(环境因素改变环境因素改变) 可遗传变异可遗传变异（遗传物质改变）（遗传物质改变）基因突变基因突变染色体变异染色体变异基因重组基因重组 资料：资料：1910年，一个黑人青年到医院看病，年，一个黑人青年到医院看病，检查发现他患的是当时人们尚未认识的一种特检查发现他患的是当时人们尚未认识的一种特殊的贫血症，他的红细胞不是正常的圆饼状，殊的贫血症，他的红细胞不是正常的圆饼状，而是弯曲的镰刀状，人们称这种病为镰刀型细而是弯曲的镰刀状，人们称这种病为镰刀型细胞贫血症。这种病患者一旦缺氧，红细胞变成胞贫血症。这种病患者一旦缺

2、氧，红细胞变成长镰刀型。病重时，红细胞受机械损伤而破裂长镰刀型。病重时，红细胞受机械损伤而破裂的现象，引起严重贫血而造成死亡。的现象，引起严重贫血而造成死亡。正常型红细胞正常型红细胞 与镰刀型红细胞与镰刀型红细胞gaagaacttctt谷氨酸谷氨酸缬氨酸缬氨酸dnadnamrnamrna氨基酸氨基酸蛋白质蛋白质正常正常异常异常gaagaaggu ua aggt ta ac ca at t突变突变一、基因突变直接原因直接原因根本原因根本原因atccgtaggc缺失缺失（正常）（正常）attccgtaaggc aaccgttggca ccgt ggc改变改变增添增添 由于由于dnadna分子中发生

3、的分子中发生的碱基对的碱基对的增添、缺失或改变增添、缺失或改变，而引起的，而引起的基因结构基因结构的改变，叫基因突变。的改变，叫基因突变。结果结果产生新基因产生新基因基因突变发生的时间:dna复制时(有丝分裂的间期和减数第一次分裂间期)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.进行进行dnadna复制时复制时体细胞的出现的突变性状能否遗传给体细胞的出现的突变性状能否遗传给下一代？下一代？开花结果开花结果的植株的植株胚胚幼苗幼苗具根茎叶具根茎叶的植株的植株分化出花分化出花芽的植株芽的植株受精卵受精卵思考：思考：发生了基因突变，遗传性状一定改发生了基因突变，遗传性状一

4、定改 变吗？变吗？g a tc t adnamrnag a u氨基酸氨基酸天冬氨酸天冬氨酸g a c天冬氨酸天冬氨酸c t gg a c思考（2）： tac cat tag gag ccc attdnamrna aug gua auc cuc ggg uaa起始起始 缬缬 异亮异亮 亮亮 甘甘 终止终止插入插入cmrnadna tac cca tta gga gcc cat t aug ggu aau ccu cgg gua a起始起始 甘甘 天冬天冬 脯脯 精精 缬缬丢失丢失t基因突变是基因结构的改变，属于分子水基因突变是基因结构的改变，属于分子水平上的变化，因此，在光学显微镜下能否平上的变

5、化，因此，在光学显微镜下能否看见？看见？那么，我们怎么知道基因发生突变了呢？那么，我们怎么知道基因发生突变了呢？基因突变是遗传物质改变，会在表现型中体基因突变是遗传物质改变，会在表现型中体现出来，所以，通过表现型就可以知道基因现出来，所以，通过表现型就可以知道基因突变是否发生了突变是否发生了.3 3、基因突变往往产生了一些新性、基因突变往往产生了一些新性状，这对生物有什么意义？状，这对生物有什么意义？ 产生新基因产生新基因 生物变异的根本来源生物变异的根本来源 生物进化的原始材料生物进化的原始材料自然界的物种中广泛存在自然界的物种中广泛存在自然界突变率很低：自然界突变率很低：10105 5-

6、- 1010-8-8( (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: :低频性低频性: :多害少利性：多害少利性：一个基因可以产生一个以上一个基因可以产生一个以上的等位基因的等位基因 不定向性：不定向性：随机性：随机性：可能发生在生物体发育的任何可能发生在生物体发育的任何时期时期5 基因突变的原因 外因外因(诱发突变诱发突变) 1.物理因素物理因素:紫外线紫外线,x射线及其他辐射射线及其他辐射 例如例如:太空椒太空椒,皮肤癌等皮肤癌等 2.化学因素化学因素:亚硝酸亚硝酸,碱基类似物等碱基类似物等 3.生物因素生物因素:某些病毒某些病毒 特别

7、提醒特别提醒: 我们应该保护环境我们应该保护环境,远离这些因远离这些因 素素, 养成良好的饮食养成良好的饮食,卫生习惯卫生习惯. 内因内因(自发突变自发突变) dna复制时偶尔发生错误复制时偶尔发生错误有两种方法：有两种方法：物理方法物理方法 包括包括x x射线、紫外线、激光等；射线、紫外线、激光等；化学方法化学方法 有亚硝酸、硫酸二乙酯等。有亚硝酸、硫酸二乙酯等。人工诱变育种人工诱变育种6.基因突变的类型基因突变的类型自然突变：自然条件下发生自然突变：自然条件下发生 的基因突变的基因突变诱发突变：人为条件下诱发产诱发突变：人为条件下诱发产 生的基因突变生的基因突变 “黑农五号”大豆 高产青霉

8、菌株 太空椒 太空南瓜“一母生九仔，连母十个样一母生九仔，连母十个样”，这种个体的差，这种个体的差异，主要是什么原因产生的异，主要是什么原因产生的?想一想想一想二、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过程有性生殖过程中中, ,控制不同控制不同性状的基因的重新组合性状的基因的重新组合. .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基因的非同源染色体上的非等位基因的自由组合自由组合四分体时期，同源染色体上的非姐四分体时期，同源染色体上的非姐妹染色体之间发生局部互换妹染色体之间发生局部互换. .动脑

9、动脑: :基因重组能否产生新的基因？基因重组能否产生新的基因？非同源染色体上的非同源染色体上的 非等位基因自由组合非等位基因自由组合aabbaabbab和和abab和和ab上一页上一页aabbaabb同源染色体的同源染色体的非姐妹染色单体非姐妹染色单体之间的局部交换之间的局部交换上一页上一页基因重组的意义 生物变异的来源之一生物变异的来源之一,对于生物的进化也具有重对于生物的进化也具有重要的意义要的意义. 是生物多样性的重要是生物多样性的重要原因之一原因之一.基因突变和基因重组的区别基因突变和基因重组的区别? ?1 1基因突变：基因突变： 基因基因_改变，它改变，它_产生新的基因产生新的基因

10、发生时期：发生时期：_ 特点：特点：普遍性普遍性 随机性、不定向性随机性、不定向性 突变率低突变率低 2 2基因重组：基因重组： 控制不同性状的基因控制不同性状的基因_，_产生新基因，可产生新基因，可形成新的形成新的_。 发生时期：发生时期：_ 特点：特点：_结构结构能能细胞分裂间期（细胞分裂间期（dnadna复制时）复制时）重新组合重新组合不不基因型基因型有性生殖过程中有性生殖过程中( (减数分裂减数分裂) )非常丰富非常丰富巩固练习：1、基因突变的本质不包括：、基因突变的本质不包括：( )a、dna复制时出差错复制时出差错 b、dna碱基对的增添、缺失或改变碱基对的增添、缺失或改变c、基因分子结构的改变、基因分子结构的改变d、非等位基因间的自由组合、非等位基因间的自由组合2、下列有关基因突变的说法，不正确的是（、下列有关基因突变的说法，不正确的是（ ） a.自然突变下突变率是很低的自然突变下突变率是很低的 b.人工诱变都是有利的人工诱变都是有利的 c.基因突变能产生新的基因基因突变能产生新的基因 d.基因突变在自