基因突变及应用

基因突变及应用第1页/共22页

1949年，美国鲍林博士首先意识到，红细胞中血红蛋白分子的异常引起红细胞变形.

血红蛋白究竟出了什么问题？

第2页/共22页为什么谷氨酸会被缬氨酸取代呢？

1956年，英国科学家英格拉姆发现镰刀型细胞贫血症患者血红蛋白的肽链上，有一处的谷氨酸被缬氨酸取代。正常异常…－脯氨酸－谷氨酸－谷氨酸—…

…－脯氨酸－缬氨酸－谷氨酸—…第3页/共22页两面凹的圆饼状性状…

…缬氨酸谷氨酸…

…CTTGAA…………DNA正常蛋白质蛋白质异常蛋白质镰刀型细胞DNA的碱基对发生了替换病因分析GAA……mRNACATGTA…………GUA……第4页/共22页DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变。┯┯┯┯

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┷┷┷┷增添缺失替换┯┯┯┯┯

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┷┷┷┷┷二、基因突变（发生在

时）间期：DNA复制产生新基因基因突变是否一定会引起蛋白质结构的改变？第5页/共22页基因突变的类型生化突变致死突变苯丙酮尿症形态突变镰刀形细胞贫血症第6页/共22页基因突变的特点①普遍性自然状态下,突变率很低----10-5—10-8②多方向性③可逆性④稀有性⑤有害性基因A可向不同方向突变成它的等位基因(a1、a2、a3……）所有生物;任何个体发育阶段和任何部位的细胞均会基因突变基因A突变

基因(a1、a2、a3……）第7页/共22页诱发基因突变的因素物理因素:紫外线,X射线及其他辐射例如:太空椒,皮肤癌等化学因素:亚硝酸,碱基类似物等生物因素:某些病毒

自然状态下→自发突变

人工条件下→诱发突变第8页/共22页思考与讨论：①由于DNA碱基对的改变，是否一定会引起蛋白质结构的改变？②基因突变都会遗传给后代吗？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)突变发生在配子中,可传给后代.突变发生在体细胞中,一般不能遗传.第9页/共22页基因突变的意义生物变异的根本来源对生物进化和选育新品种具有非常重要的意义作业第10页/共22页基因突变的应用诱变育种原理:诱发基因突变,并从变异后代中选育新品种.方法：辐射诱变、化学诱变特点：提高突变率；加速育种进程；改良作物品质实例:“黑农五号”大豆高产青霉菌株太空椒太空南瓜作业第11页/共22页基因突变和基因重组的区别?1．基因突变：基因_______改变，它能产生新的_____

发生时期：________________________

特点：

2．基因重组：控制不同性状的基因_________，____产生新基因，可形成新的________。发生时期：___________________

特点：非常丰富结构基因细胞分裂间期（DNA复制时）重新组合不基因型有性生殖过程中(减数分裂)作业①普遍性②多方向性③稀有性④可逆性⑤有害性第12页/共22页比较项目基因突变基因重组原因时期类型结果意义应用基因结构的改变基因的重新组合间期减Ⅰ过程中形态突变、生化突变、致死突变基因自由组合、基因交叉互换产生新基因产生新基因型变异的根本来源生物多样性的原因诱变育种杂交育种作业第13页/共22页1、生物变异的根本来源是

A．基因重组B．染色体数目变异

C．染色体结构变异D．基因突变2、基因重组发生在

A．减数分裂形成配子的过程中

B．受精作用形成受精卵的过程中

C．有丝分裂形成子细胞的过程中

D．通过嫁接，砧木和接穗愈合的过程中课堂巩固DA作业第14页/共22页3、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

A．基因突变B．基因重组

C．基因分离D．环境影响A作业第15页/共22页4.如果将一个镰刀型细胞贫血症的患者血液,输给一个血型相同的正常人,将使正常人B

A、基因产生突变,使此人患病

B、无基因突变,性状不遗传给此人

C、基因重组,将病遗传给此人

D、无基因突变,此人无病,其后代患病作业第16页/共22页5、一对夫妇所生育子女中，性状差异甚多，这种变异主要来自

A.基因突变B.基因重组

C.环境影响D.染色体变异B第17页/共22页作业作业本P43-44(T5-11)P47(T5-7)第18页/共22页思考DNA中碱基对的替换可以引起DNA结构的改变,从而引起生物性状的改变.那么如果发生碱基对的增添或缺失,是否也可能引起生物性状的改变呢?第19页/共22页1、在一个DNA分子中如果插入了一个碱基对，则

A.不能转录

B.不能翻译

C.在转录时造成插入点以前的遗传密码改变

D.在转录时造成插入点以后的遗传密码改变2、若某基因原为303对碱基，现经过突变，成为300个碱基对，它合成的蛋白质分子与原来基因合成的蛋白质分子相比较，差异可能为

A．只相差一个氨基酸，其他顺序不变

B．长度相差一个氨基酸外，其他顺序也有改变

C．长度不变，但顺序改变

D．A、B都有可能精典例题第20页/共22页经典例题1.诱发突变与自然突变相比，正确的是

A．都是有利的B．都是定向的

C．都是隐性突变