基因突变和基因重组1

1、基因突变和基因重组,变异的类型,可遗传变异,生殖细胞内遗传物质发生改变而引起的,不可遗传变异,环境因素影响而造成的,可遗传变异的三种来源:,基因突变 基因重组 染色体变异,不同生物的可遗传变异来源：,病毒、原核生物,基因突变,真核生物,进行有性生殖时（基因突变、基因重组、染色体变异） 进行无性生殖时（基因突变和染色体变异）,(一)基因突变的实例,人类镰刀型细胞贫血病的形成,镰刀型细胞贫血症的病因分析,病人的血红蛋白的一条多肽链发生了什么变化？,脯氨酸谷氨酸谷氨酸, 脯氨酸缬氨酸谷氨酸 ,正常,异常,一、基因突变,思考与讨论,谷氨酸,缬氨酸,正常,异常,_原因,_原因,镰刀型细胞贫血症是由_引起

2、的一种遗传 病，是由于基因的_发生了改变产生的。,病因：,基因突变,分子结构,根本,直接,相应性状的改变,相应蛋白质的改变,相应氨基酸的改变,mRNA分子中的碱基发生变化,DNA分子中的碱基对发生变化,具体变化过程:,这种变化可否遗传? 如何遗传？,可以遗传,突变后的DNA分子复制,通过减数分裂形成带有突变基因的生殖细胞,并将突变基因传给 下一代.,镰刀型细胞贫血症的病因是血红蛋白基因的碱基序列发生了改变。检测这种碱基序列改变必须使用的酶是 A.解旋酶 B.DNA连接酶 C.限制性内切酶 D.RNA聚合酶,例,答案 C,增添,缺失,替换,DNA分子中发生碱基对的 、 和 ，而引起的 的改变。,

3、替换,增添,缺失,基因结构,基因突变的概念：,注意： 基因突变不改变基因的数量，只改变基因的分子结构，从而产生新的基因 基因突变在光学显微镜下观察不到 基因突变不一定引起性状改变,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,例2,请思考：,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？,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。,(二)基因突变发生的时

4、间,主要在分裂间期,A.有丝分裂间期,B.减数第一次分裂间期,体细胞,生殖细胞,（但一般不能传给后代）,（可以通过受精作用直接传给后代）,DNA在进行复制时发 生错误,例3、人类能遗传的基因突变常发生在 A.减数第一次分裂 B.四分体时期 C.减数第一次分裂的间期 D.有丝分裂间期,C,(三)基因突变的原因（外因）,物理因素,化学因素,生物因素,内因：DNA复制过程中，基因中碱基种 类、数量和排列顺序发生改变，从而改变了遗传信息,(四)基因突变的类型,按来源分_与_,按突变后对生物个体的影响分_与_,对生物体而言，多数为_。,自然突变,人工诱变,有利突变,有害突变,有害突变,打破对环境的适应性

5、,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?,产生新基因,引发生物变异,为生物进化提供原始材料,根据对性状类型的影响，可将基因突变分为,显性突变：aA,隐性突变：Aa,根据诱变时的状态，可将基因突变分为,自然突变：在自然状态下发生的基因突变,诱发突变：在人工条件下诱发的突变,例4 在一个种群中发现两种突变的性状，其中A种性状无论繁殖几代都不变，而B种突变性状繁殖到第三代又有37.5%的性状回复到原来的性状，以上A、B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,例5野生果蝇约有0.

6、1%的突变个体是宇宙辐射引起的，这种突变为（） A隐性突变 B显性突变 C诱发突变 D自然突变,D,例6 某种群中发现一突变性状，连续培养三代才选出能稳定遗传的纯合突变类型，该突变为 （ ） A显性突变（dD） B隐性突变(Dd)C显性突变和隐性突变 D人工诱变,A,(五)基因突变的特点,自然界的物种中广泛存在,可发生在任何时期,自然界突变率很低：105- 10-8,(打破对环境的适应性)多数有害,少数有利,普遍性:,随机性:,低频性:,多害少利性：,不定向性：Aa1或Aa2,等位基因是如何产生的？,a=A1或a=A2,可逆性：,“一母生九仔，连母十个样”，这种个体的差异，主要是什么原因产生的

7、?,基因重组,二、基因重组,1、概念:,在生物进行有性生殖过程中,控制不同性状的基因的重新组合.,2、类型:,基因的自由组合: (减后期),基因的交叉互换: （减四分体时期）,非同源染色体上的非等位基因的自由组合,同源染色体上的非姐妹染色单 体之间发生局部交叉互换.,非同源染色体自由组合,3、意义:,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,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？,不能,4.适用的范围：,有性生殖过程,基因工程,基因突变和基因重组引起的变异有什么区别?,1基因突变： 基因_改变，它_新的基因 发生时期：_ 特点：普遍性、 随机性、 _、 多数有害、不定向性。可逆性 2基因重组： 控制不同性状的_，_新基因，可形成新的_。 发生时期：_ 特点：_,内部结构,能产生,主要在细胞分裂间期（DNA复制时）,突变率低,基因重新组合,不产生,基因型,有性生殖过程中,非常丰富,是生物变异的根本来源,是生物变异