《必修2》第5章第1節(jié)基因突變和基因重組

1、親代與子代間；子代個體間的差異。親代與子代間；子代個體間的差異。什么叫什么叫“生物的變異生物的變異”？陽光陽光水肥充足水肥充足 子粒飽滿，子粒飽滿，畝產增加畝產增加 子粒小，子粒小，畝產低畝產低 不可遺傳的變異不可遺傳的變異這種變異能遺傳給后代嗎？這種變異能遺傳給后代嗎？ 太空椒和普通椒相比，具有明顯的優(yōu)太空椒和普通椒相比，具有明顯的優(yōu)勢，果實肥大。勢，果實肥大?？蛇z傳的變異可遺傳的變異這種變異能遺傳給后代嗎？這種變異能遺傳給后代嗎？表現型表現型基因型基因型 + + 環(huán)境條件環(huán)境條件不可遺傳的變異不可遺傳的變異可遺傳的變異可遺傳的變異遺傳物質遺傳物質沒有改變沒有改變遺傳物質遺傳物質改變改變其后

2、代將繼承這種改變其后代將繼承這種改變第第1 1節(jié)節(jié) 基因突變和基因重組基因突變和基因重組 1910 1910年，赫里克醫(yī)生的診所來了一位黑人病人，病人臉色蒼年，赫里克醫(yī)生的診所來了一位黑人病人，病人臉色蒼白，四肢無力，是嚴重的貧血病患者。醫(yī)生使用所有能治療貧血白，四肢無力，是嚴重的貧血病患者。醫(yī)生使用所有能治療貧血病的藥物，但對這個病人無效。對病人做血液檢查時發(fā)現，紅細病的藥物，但對這個病人無效。對病人做血液檢查時發(fā)現，紅細胞在顯微鏡下不是正常的圓餅形，而是又長又彎的鐮刀形，稱鐮胞在顯微鏡下不是正常的圓餅形，而是又長又彎的鐮刀形，稱鐮刀型細胞貧血癥。刀型細胞貧血癥?；蛲蛔兊膶嵗蛲蛔兊膶嵗?/p>

3、鐮刀型細胞貧血癥鐮刀型細胞貧血癥正常正常異常異常脯氨酸脯氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸 脯氨酸脯氨酸纈氨酸纈氨酸谷氨酸谷氨酸 19491949年，美國鮑林博士首先意識到，紅細胞中年，美國鮑林博士首先意識到，紅細胞中血紅蛋白血紅蛋白分子的分子的異常異常引起紅細胞變形。引起紅細胞變形。19561956年，英國科學家英格拉姆發(fā)現鐮刀型細胞年，英國科學家英格拉姆發(fā)現鐮刀型細胞貧血癥患者血紅蛋白的肽鏈上，有貧血癥患者血紅蛋白的肽鏈上，有一處一處的的谷氨酸谷氨酸被被纈氨酸纈氨酸取代。取代。科學史科學史為什么谷氨酸會被纈氨酸取代呢？為什么谷氨酸會被纈氨酸取代呢？根本根本 原因原因兩面凹的圓餅狀兩面凹的圓餅狀性

4、狀性狀谷氨酸谷氨酸 CTTGAADNAGAmRNA正常蛋白質正常蛋白質蛋白質蛋白質GA 纈氨酸纈氨酸異常蛋白質異常蛋白質鐮刀型鐮刀型CTGA病因分析病因分析直接直接 原因原因AUAT正常正常異常異常病因：病因：鐮刀型細胞貧血癥是由鐮刀型細胞貧血癥是由 引起引起的一種遺傳病，是由于基因的堿基對發(fā)生的一種遺傳病，是由于基因的堿基對發(fā)生了了_產生的。產生的?；蛲蛔兓蛲蛔兲鎿Q替換DNA分子中發(fā)生堿基對的分子中發(fā)生堿基對的 、 或或 ，而引起，而引起 的的改變改變,叫基因突變叫基因突變替換替換增添增添缺失缺失基因結構基因結構短腿安康羊短腿安康羊( (中中) )矮稈小麥矮稈小麥( (右右) )亮亮-

5、-天冬天冬- -蘇蘇亮亮- -天冬天冬- -蘇蘇亮亮 - - 纈纈 - - 蘇蘇TTAGATCCAAATCTAGGTTTAGACCCAAATCTGGGTTTAGTTCCAAATCAAGGTUUAGAUCCAUUAGACCCAUUAGUUCCA1 1、堿基對的、堿基對的替換替換：【結論結論1】改變改變前后密碼子前后密碼子代表的氨基酸代表的氨基酸相相同同，性狀，性狀不變不變； 改變改變前后密碼子前后密碼子代表的氨基酸代表的氨基酸不不同同，性狀，性狀改變改變。2 2、堿基對的、堿基對的缺失缺失：ATGGAAATCCTCTAATACCTTTAGGAGATTATGGAAATCCTCTAATACCTTTA

6、GGAGATTAAATCCTCTAAATTTAGGAGATTA起始起始- -谷谷- -異亮異亮- -亮亮- -終止終止 起始起始- -賴賴- - 絲絲 - - 蘇蘇AUGGAAAUCCUCUAAAUGAAAUCCACUAAATGGAAATCCTCTAATACCTTTAGGAGATTATGGAAATCCTCTAATACCTTTAGGAGATTGGAAATCCTCTAACCTTTAGGAGATT起始起始- -谷谷- -異亮異亮- -亮亮- -終止終止 起始起始- -甘甘- -天冬天冬- -脯脯- -亮亮AUGGAAAUCCUCUAAAUGGGAAAUCCUCUAA3 3、堿基對的、堿基對的增添增添

7、：【結論二結論二】轉錄出的轉錄出的mRNA從從增添點增添點或或缺缺失點失點以后的以后的密碼子數目密碼子數目和和順序順序都發(fā)生都發(fā)生改變改變,性狀性狀改變改變對蛋白質的結構影響更大對蛋白質的結構影響更大 原因：原因：基因突變能夠產生前所未有的基因突變能夠產生前所未有的新基新基因因，從而出現前所未有的，從而出現前所未有的新性狀新性狀。一般來說，在生物一般來說，在生物個體發(fā)育個體發(fā)育的過程中，的過程中，基因突變發(fā)生的基因突變發(fā)生的時期越遲時期越遲，生物體表現突，生物體表現突變的部分就變的部分就越少越少主要發(fā)生在主要發(fā)生在分裂間期，分裂間期，DNADNA分子復制分子復制的過程中的過程中。A有絲分裂間期

8、有絲分裂間期B減數第一次分裂前的間期減數第一次分裂前的間期一般不能傳給后代一般不能傳給后代可通過受精作用傳給后代可通過受精作用傳給后代主要發(fā)生在主要發(fā)生在分裂間期，分裂間期，DNADNA分子復制分子復制的過程中的過程中。有些植物的體細胞發(fā)生基因有些植物的體細胞發(fā)生基因突變可通過突變可通過無性繁殖無性繁殖傳遞傳遞低頻性：低頻性：基基 因因突變率突變率大腸桿菌組氨酸缺陷型基因大腸桿菌組氨酸缺陷型基因210果蠅的白眼基因果蠅的白眼基因4105玉米的皺縮基因玉米的皺縮基因110小鼠的白化基因小鼠的白化基因1105人類色盲基因人類色盲基因3105突變率突變率10-510-“一豬生九一豬生九仔，連母十仔，

9、連母十個樣個樣”，這，這種個體的差種個體的差異，主要是異，主要是什么原因產什么原因產生的生的? ?二二 基因重組基因重組（一）概念（一）概念 在生物進行在生物進行有性生殖有性生殖過程中過程中, ,控制控制不同性狀的基因不同性狀的基因的重新組合。的重新組合。（二）類型（二）類型二二 基因重組基因重組AabBAaBbAb和和aBAB和和ab二二 基因重組基因重組（二）類型（二）類型1.1.自由組合自由組合非同源染色體非同源染色體上上非等位基因非等位基因的自由組合的自由組合二二 基因重組基因重組AabBAaBbAb和和aBAB和和ab二二 基因重組基因重組（二）類型（二）類型1.1.自由組合自由組合

10、非同源染色體非同源染色體上上非等位基因非等位基因的自由組合的自由組合二二 基因重組基因重組2.2.交叉互換交叉互換同源染色體同源染色體上的上的非姐妹染色體非姐妹染色體之間之間發(fā)生局部互換發(fā)生局部互換（減數第一次分裂（減數第一次分裂后后期）期）（減數第一次分裂（減數第一次分裂前前期）期）2、基因重組會產生新的性狀嗎？、基因重組會產生新的性狀嗎？1 1、基因重組能否產生、基因重組能否產生新的基因新的基因？不能，但可產生不能，但可產生新的基因型新的基因型。不能。不能。（三）意義（三）意義二二 基因重組基因重組通過產生多樣化的通過產生多樣化的基因組合基因組合，為生物變異提供了，為生物變異提供了豐富豐富的來源的來源, ,是是生物多樣性生物多樣性的重要原因之一。的重要原因之一。作業(yè)作業(yè)v完成4-2活頁v周五收第三章筆記本 若圖為一個基因型為若圖為一個基因型為AaBbAaBb個體產生的