1-基因突变和重组

1、表现型表现型 基因型基因型 环境条件环境条件可遗传的变异可遗传的变异不可遗传的变异不可遗传的变异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来源来源（改变）（改变）（改变）（改变）（改变）（改变）变异：生物的亲代与子代之间以及子代个体之变异：生物的亲代与子代之间以及子代个体之 间性状上的差异。间性状上的差异。基因型基因型环境条件环境条件第第1 1节节 基因突变和基因重组基因突变和基因重组2.2.基因突变的概念基因突变的概念ATCTTCGATCTTCGTAGAAGCTAGAAGCATCATCA ATCGTCGTAGTAGT TAGCAGC碱基的碱基的替换替换ATC TCGATC TCGT

2、AG AGCTAG AGC碱基的碱基的 缺失缺失ATCTATCTG GTCGTCGTAGATAGAC CAGCAGC碱基的碱基的增添增添基因突变是指碱基对的基因突变是指碱基对的 ，而引，而引起起 的改变。的改变。替换、缺失、增添替换、缺失、增添基因结构基因结构请思考：请思考：(1)(1)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质的改变？(2)(2)基因突变都会遗传给后代吗？基因突变都会遗传给后代吗？可发生个体发育的在任何时期可发生个体发育的在任何时期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习题习题: :人类能遗传的基

3、因突变常发生在人类能遗传的基因突变常发生在 A.A.减数第一次分裂减数第一次分裂 B.B.四分体时期四分体时期 C.C.减数第一次分裂的间期减数第一次分裂的间期 D.D.有丝分裂间期有丝分裂间期特别是在细胞分裂间期，特别是在细胞分裂间期，DNADNA复制过程中复制过程中3 3、基因突变发生的时间基因突变发生的时间4 4、基因突变的原因、基因突变的原因外因外因( (诱发突变诱发突变) ) 1. 1.物理因素物理因素: :紫外线紫外线,X,X射线及其他辐射射线及其他辐射 2.2.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 3.3.生物因素生物因素: :某些病毒某些病毒内因内因

4、( (自发突变自发突变) ) DNA DNA复制时偶尔发生错误、复制时偶尔发生错误、DNADNA的碱基组成发生改变的碱基组成发生改变自然界的物种中广泛存在自然界的物种中广泛存在可发生在任何时期可发生在任何时期自然界突变率很低：自然界突变率很低：10105 5- - 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: :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：5 5、基因突变的特点基因突变的特点A Aa1a1或或A Aa2a2 可以产生可以产生新的基因新的基因，是生物变异的是生物变异的根本来源根

5、本来源，为生为生物的进化提供了最初的物的进化提供了最初的原材料。原材料。6 6、基因突变的意义、基因突变的意义比较指标比较指标酶酶Y活性活性/酶酶X活性活性100%50%10%150%酶酶Y氨基酸数目氨基酸数目/酶酶X氨基酸数目氨基酸数目11小于小于1大于大于1解析解析C C返回返回二、基因重组二、基因重组1.1.定义：定义：生物体在进行有性生殖过程中，控制生物体在进行有性生殖过程中，控制不同性不同性状的基因状的基因重新组合。重新组合。2.2.类型：类型：基因自由组合基因自由组合基因交叉互换基因交叉互换3.3.发生时期发生时期： 减数第一次分裂后期减数第一次分裂后期减数分裂四分体时期减数分裂四

6、分体时期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AabBAaBbAbAb和和aBaBABAB和和ababAabBAaBb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4 4、基因重组的意义、基因重组的意义为生物变异提供了极其为生物变异提供了极其丰富的来源丰富的来源是形成是形成生物多样性生物多样性的重的重要原因之一要原因之一对于对于生物进化生物进化具有十分具有十分重要的意义重要的意义基因重组基因重组基因突变基因突变项目项目通过基因突变产生新基因，为基因重组提供了自由组合的新通过基因

7、突变产生新基因，为基因重组提供了自由组合的新基因，基因突变是基因重组的基础基因，基因突变是基因重组的基础联系联系杂交育种杂交育种人工诱变育种人工诱变育种应用应用生物变异的重要来源，有利于生物变异的重要来源，有利于生物进化生物进化是生物变异的根本来源，生是生物变异的根本来源，生物进化的原始材料物进化的原始材料意义意义产生新基因型，不产生新基因产生新基因型，不产生新基因产生新基因产生新基因( (等位基因等位基因) )，控，控制新性状制新性状结果结果进行有性生殖的真核生物和基进行有性生殖的真核生物和基因工程中的原核生物因工程中的原核生物所有生物所有生物( (包括病毒包括病毒) )适用范围适用范围减数第一次分裂四分体时期和减数第一次分裂四分体时期和减数第一次分裂后期减数第一次分裂后期一般发生于细胞分裂间期一般发生于细胞分裂间期发生时期发