第一节 基因突变和基因重组

1、第一节第一节 基因突变和基因重组基因突变和基因重组什么叫什么叫“生物的变异生物的变异”？是指亲子间和子代个体间的差异。是指亲子间和子代个体间的差异。变异能否遗传？变异能否遗传？是否所有的变异都能遗传给后代？是否所有的变异都能遗传给后代？变异的类型变异的类型可遗传变异可遗传变异 生殖细胞内遗传物质生殖细胞内遗传物质发生改变而引起的发生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

2、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镰刀型细胞贫血症的病因是什么镰刀型细胞贫血症的病因是什么?圆饼型的红细胞圆饼型的红细胞镰刀状的红细胞镰刀状的红细胞一、基因突变一、基因突变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？镰刀型细胞贫血症的病因镰刀型细胞贫血症的病因分析分析异常异常 CTTGAA谷氨酸谷氨酸缬氨酸缬氨酸DNAmRNA氨基酸氨基酸蛋白质蛋白质正常正常异常异常GUACATGTA突变突变GAA直接原因直接原因根本原

3、因根本原因 镰刀型细胞贫血症是由镰刀型细胞贫血症是由碱基被替换碱基被替换引起引起的一种遗传病，使的一种遗传病，使基因的分子结构基因的分子结构发生了改发生了改变产生的。变产生的。病因：病因： 指发生在指发生在基因水平上基因水平上的变异的变异,是是由于由于DNA分子中发生碱基对的分子中发生碱基对的替换、替换、增添增添或或缺失缺失，而引起的基因结构的，而引起的基因结构的改变。改变。1、基因突变的概念、基因突变的概念:ATCCGTAGGC缺失缺失（正常基因片段）（正常基因片段）替换替换增添增添AACCGTTGGCATTCCGTAAGGC ACCGT GGC1 2 3 4 5 2、基因突变的类型、基因突

4、变的类型请思考：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？3 3、基因突变发生的时期、基因突变发生的时期细胞周期中的细胞周期中的分裂间期分裂间期。A.有丝分裂间期（体细胞）有丝分裂间期（体细胞）B.减数第一次分裂间期（生殖细胞）减数第一次分裂间期（生殖细胞）但一般不能传给后代但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4 4、基因突变发生的原因、基因突变发生的原因A.自然突变自然突变:B.诱发突变诱发突变: 在人为条件下发生的突变在人为条件

5、下发生的突变物理因素物理因素化学因素化学因素生物因素生物因素突变突变频率频率提高提高X X射线、激光等射线、激光等亚硝酸、碱基类似物等亚硝酸、碱基类似物等病毒、某些细菌等病毒、某些细菌等突变突变频率频率较低较低太空椒太空椒普通青椒普通青椒神奇的太空育种神奇的太空育种自然界的物种中广泛存在自然界的物种中广泛存在不同发育阶段、不同不同发育阶段、不同DNADNA、DNADNA不同部位均可发生。不同部位均可发生。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: :

6、低频性低频性: :多害性：多害性：不定向性：不定向性：A A突变为突变为a a1 1 、 a a2 2 或或 a a3 35、基因突变的特点、基因突变的特点即时练即时练A. A. 基因突变是不定向的基因突变是不定向的 B. B. 等位基因的出现是基因突变的结果等位基因的出现是基因突变的结果C. C. 正常基因与致病基因可以转化正常基因与致病基因可以转化D. D. 图中基因的遗传遵循自由组合定律图中基因的遗传遵循自由组合定律右图中，基因右图中，基因A A与与a a1 1a a2 2a a3 3之间之间的关系，不能表现的是的关系，不能表现的是6、基因突变的意义、基因突变的意义原因：原因： 基因突变

7、能够产生前所未有的基因突变能够产生前所未有的新基因新基因，从而出现前所未有的新性状。从而出现前所未有的新性状。是新基因产生的途径；是新基因产生的途径；是生物变异的根本来源；是生物变异的根本来源；是生物进化的原材料。是生物进化的原材料。 1 1 概念概念: : 生物在进行有性生殖过程中生物在进行有性生殖过程中, ,控制控制不同性状的基因的自由组合的过程不同性状的基因的自由组合的过程. .二、基因重组二、基因重组2 2 类型类型: :基因的自由组合基因的自由组合: : 非同源染色体上非同源染色体上的非等位基因的组合的非等位基因的组合. .基因的交叉互换基因的交叉互换: : 同源染色体上的非同源染色

8、体上的非姐妹染色单体之间发生局部互换姐妹染色单体之间发生局部互换. .1 32 41 42 33 3 意义意义: : 通过有性生殖实现基因重组为通过有性生殖实现基因重组为生物变异生物变异提供了提供了极其丰富的来源极其丰富的来源, ,是生物多样性的重要原因之一是生物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？不能不能比较项目比较项目基因突变基因突变基因重组基因重组定义定义时期时期类型类型结果结果意义意义应用应用替换、增添替换、增添或或缺失缺失基因突变和基因重组的比较基因突变和基因重组的比较变异的变异的根本来源；根本来源；进化的进化的原材料原材料生物变异生物变异来

9、源之一来源之一生物多样性生物多样性重要原因重要原因DNADNA分子中发生碱基对分子中发生碱基对的的替换、增添替换、增添或或缺失缺失有性生殖过程中有性生殖过程中, , 不同性状的基因的不同性状的基因的自由组合自由组合1 1、基因突变的原因是：、基因突变的原因是： A.A.染色体上的染色体上的DNADNA变成了蛋白质变成了蛋白质 B.B.染色体上的染色体上的DNADNA变成了变成了RNARNA C. C.染色体上的染色体上的DNADNA减少了或增多了减少了或增多了 D.D.染色体上的染色体上的DNADNA结构发生了局部改变结构发生了局部改变2 2、某自花传粉植物连续几代开红花，一次开出、某自花传粉

10、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环境影响环境影响课堂巩固课堂巩固3 3、在一个、在一个DNADNA分子中如果插入了一个碱基对，则分子中如果插入了一个碱基对，则 A.A.不能转录不能转录 B.B.不能翻译不能翻译 C.C.在转录时造成插入点以前的遗传密码改变在转录时造成插入点以前的遗传密码改变 D.D.在转录时造成插入点以后的遗传密码改变在转录时造成插入点以后的遗传密码改变4 4、如果基因中的一个脱氧核苷酸发生了改变，、如果基因中的一个脱氧核苷

11、酸发生了改变， 那么这种变化最终可能引起那么这种变化最终可能引起 A.A.遗传性状改变遗传性状改变 B.B.遗传密码改变遗传密码改变 C.C.遗传信息改变遗传信息改变 D.D.遗传规律改变遗传规律改变5 5、生物变异的根本来源是、生物变异的根本来源是 A A基因重组基因重组 B B染色体数目变异染色体数目变异 C C染色体结构变异染色体结构变异 D D基因突变基因突变6 6、基因重组发生在、基因重组发生在 A A减数分裂形成配子的过程中减数分裂形成配子的过程中 B B受精作用形成受精卵的过程中受精作用形成受精卵的过程中 C C有丝分裂形成子细胞的过程中有丝分裂形成子细胞的过程中 D D通过嫁接，砧木和接穗愈合的过程中通过嫁接，砧木和接穗愈合的过程中7.7.诱发突变与自然突变相比，正确的是诱发突变与自然突变相比，正确的是 A A都是有利的都是有利的 B B都是定向的都是定向的 C C都是隐性突变都是隐性突变 D D诱发突变率高诱发突变率高8.8.下列关于自然突变的叙述错误的是下列关于自然突变的叙述错误的是 A A自然突变的频率低自然突变的频率低 B B自然突变只产生在个别生物个别基因自然突变只产生在个别生物个别基因 C C自然突变是不定向的，一般是有害的自然突变是不定向的，一般是有害的 D D基因突变是变