第一節(jié) 基因突變和基因重組

1、第一節(jié)第一節(jié) 基因突變和基因重組基因突變和基因重組什么叫什么叫“生物的變異生物的變異”？是指親子間和子代個體間的差異。是指親子間和子代個體間的差異。變異能否遺傳？變異能否遺傳？是否所有的變異都能遺傳給后代？是否所有的變異都能遺傳給后代？變異的類型變異的類型可遺傳變異可遺傳變異 生殖細胞內遺傳物質生殖細胞內遺傳物質發(fā)生改變而引起的發(fā)生改變而引起的不遺傳變異不遺傳變異環(huán)境因素影響而造成的環(huán)境因素影響而造成的可遺傳變異的三種來源可遺傳變異的三種來源:基因突變基因突變 基因重組基因重組 染色體變異染色體變異不同生物的可遺傳變異來源：不同生物的可遺傳變異來源：病毒病毒基因突變基因突變原核生物原核生物基因

2、突變基因突變真核生物真核生物基因突變、基因重組、基因突變、基因重組、染色體變異染色體變異鐮刀型細胞貧血癥的病因是什么鐮刀型細胞貧血癥的病因是什么?圓餅型的紅細胞圓餅型的紅細胞鐮刀狀的紅細胞鐮刀狀的紅細胞一、基因突變一、基因突變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 正常正常病人的血紅蛋白的一條多肽鏈發(fā)生了什么變化？病人的血紅蛋白的一條多肽鏈發(fā)生了什么變化？鐮刀型細胞貧血癥的病因鐮刀型細胞貧血癥的病因分析分析異常異常 CTTGAA谷氨酸谷氨酸纈氨酸纈氨酸DNAmRNA氨基酸氨基酸蛋白質蛋白質正常正常異常異常GUACATGTA突變突變GAA直接原因直接原因根本原

3、因根本原因 鐮刀型細胞貧血癥是由鐮刀型細胞貧血癥是由堿基被替換堿基被替換引起引起的一種遺傳病，使的一種遺傳病，使基因的分子結構基因的分子結構發(fā)生了改發(fā)生了改變產(chǎn)生的。變產(chǎn)生的。病因：病因： 指發(fā)生在指發(fā)生在基因水平上基因水平上的變異的變異,是是由于由于DNA分子中發(fā)生堿基對的分子中發(fā)生堿基對的替換、替換、增添增添或或缺失缺失，而引起的基因結構的，而引起的基因結構的改變。改變。1、基因突變的概念、基因突變的概念:ATCCGTAGGC缺失缺失（正?；蚱危ㄕ；蚱危┨鎿Q替換增添增添AACCGTTGGCATTCCGTAAGGC ACCGT GGC1 2 3 4 5 2、基因突變的類型、基因突

4、變的類型請思考：請思考：由于堿基對的改變，是否一定會引起蛋白質的改變？由于堿基對的改變，是否一定會引起蛋白質的改變？基因突變都會遺傳給后代嗎？取決于？基因突變都會遺傳給后代嗎？取決于？3 3、基因突變發(fā)生的時期、基因突變發(fā)生的時期細胞周期中的細胞周期中的分裂間期分裂間期。A.有絲分裂間期（體細胞）有絲分裂間期（體細胞）B.減數(shù)第一次分裂間期（生殖細胞）減數(shù)第一次分裂間期（生殖細胞）但一般不能傳給后代但一般不能傳給后代可以通過受精作用直接傳給后代可以通過受精作用直接傳給后代4 4、基因突變發(fā)生的原因、基因突變發(fā)生的原因A.自然突變自然突變:B.誘發(fā)突變誘發(fā)突變: 在人為條件下發(fā)生的突變在人為條件

5、下發(fā)生的突變物理因素物理因素化學因素化學因素生物因素生物因素突變突變頻率頻率提高提高X X射線、激光等射線、激光等亞硝酸、堿基類似物等亞硝酸、堿基類似物等病毒、某些細菌等病毒、某些細菌等突變突變頻率頻率較低較低太空椒太空椒普通青椒普通青椒神奇的太空育種神奇的太空育種自然界的物種中廣泛存在自然界的物種中廣泛存在不同發(fā)育階段、不同不同發(fā)育階段、不同DNADNA、DNADNA不同部位均可發(fā)生。不同部位均可發(fā)生。自然界突變率很低：自然界突變率很低：10105 5 1010-8-8( (打破對環(huán)境的適應性打破對環(huán)境的適應性) )多數(shù)有害多數(shù)有害, ,少數(shù)有利少數(shù)有利 普遍性普遍性: :隨機性隨機性: :

6、低頻性低頻性: :多害性：多害性：不定向性：不定向性：A A突變?yōu)橥蛔優(yōu)閍 a1 1 、 a a2 2 或或 a a3 35、基因突變的特點、基因突變的特點即時練即時練A. A. 基因突變是不定向的基因突變是不定向的 B. B. 等位基因的出現(xiàn)是基因突變的結果等位基因的出現(xiàn)是基因突變的結果C. C. 正?；蚺c致病基因可以轉化正常基因與致病基因可以轉化D. D. 圖中基因的遺傳遵循自由組合定律圖中基因的遺傳遵循自由組合定律右圖中，基因右圖中，基因A A與與a a1 1a a2 2a a3 3之間之間的關系，不能表現(xiàn)的是的關系，不能表現(xiàn)的是6、基因突變的意義、基因突變的意義原因：原因： 基因突變

7、能夠產(chǎn)生前所未有的基因突變能夠產(chǎn)生前所未有的新基因新基因，從而出現(xiàn)前所未有的新性狀。從而出現(xiàn)前所未有的新性狀。是新基因產(chǎn)生的途徑；是新基因產(chǎn)生的途徑；是生物變異的根本來源；是生物變異的根本來源；是生物進化的原材料。是生物進化的原材料。 1 1 概念概念: : 生物在進行有性生殖過程中生物在進行有性生殖過程中, ,控制控制不同性狀的基因的自由組合的過程不同性狀的基因的自由組合的過程. .二、基因重組二、基因重組2 2 類型類型: :基因的自由組合基因的自由組合: : 非同源染色體上非同源染色體上的非等位基因的組合的非等位基因的組合. .基因的交叉互換基因的交叉互換: : 同源染色體上的非同源染色

8、體上的非姐妹染色單體之間發(fā)生局部互換姐妹染色單體之間發(fā)生局部互換. .1 32 41 42 33 3 意義意義: : 通過有性生殖實現(xiàn)基因重組為通過有性生殖實現(xiàn)基因重組為生物變異生物變異提供了提供了極其豐富的來源極其豐富的來源, ,是生物多樣性的重要原因之一是生物多樣性的重要原因之一. .基因重組能否產(chǎn)生新的基因？基因重組能否產(chǎn)生新的基因？不能不能比較項目比較項目基因突變基因突變基因重組基因重組定義定義時期時期類型類型結果結果意義意義應用應用替換、增添替換、增添或或缺失缺失基因突變和基因重組的比較基因突變和基因重組的比較變異的變異的根本來源；根本來源；進化的進化的原材料原材料生物變異生物變異來

9、源之一來源之一生物多樣性生物多樣性重要原因重要原因DNADNA分子中發(fā)生堿基對分子中發(fā)生堿基對的的替換、增添替換、增添或或缺失缺失有性生殖過程中有性生殖過程中, , 不同性狀的基因的不同性狀的基因的自由組合自由組合1 1、基因突變的原因是：、基因突變的原因是： A.A.染色體上的染色體上的DNADNA變成了蛋白質變成了蛋白質 B.B.染色體上的染色體上的DNADNA變成了變成了RNARNA C. C.染色體上的染色體上的DNADNA減少了或增多了減少了或增多了 D.D.染色體上的染色體上的DNADNA結構發(fā)生了局部改變結構發(fā)生了局部改變2 2、某自花傳粉植物連續(xù)幾代開紅花，一次開出、某自花傳粉

10、植物連續(xù)幾代開紅花，一次開出 一朵白花，白花的后代全開白花，其原因是一朵白花，白花的后代全開白花，其原因是 A A基因突變基因突變 B B基因重組基因重組 C C基因分離基因分離 D D環(huán)境影響環(huán)境影響課堂鞏固課堂鞏固3 3、在一個、在一個DNADNA分子中如果插入了一個堿基對，則分子中如果插入了一個堿基對，則 A.A.不能轉錄不能轉錄 B.B.不能翻譯不能翻譯 C.C.在轉錄時造成插入點以前的遺傳密碼改變在轉錄時造成插入點以前的遺傳密碼改變 D.D.在轉錄時造成插入點以后的遺傳密碼改變在轉錄時造成插入點以后的遺傳密碼改變4 4、如果基因中的一個脫氧核苷酸發(fā)生了改變，、如果基因中的一個脫氧核苷

11、酸發(fā)生了改變， 那么這種變化最終可能引起那么這種變化最終可能引起 A.A.遺傳性狀改變遺傳性狀改變 B.B.遺傳密碼改變遺傳密碼改變 C.C.遺傳信息改變遺傳信息改變 D.D.遺傳規(guī)律改變遺傳規(guī)律改變5 5、生物變異的根本來源是、生物變異的根本來源是 A A基因重組基因重組 B B染色體數(shù)目變異染色體數(shù)目變異 C C染色體結構變異染色體結構變異 D D基因突變基因突變6 6、基因重組發(fā)生在、基因重組發(fā)生在 A A減數(shù)分裂形成配子的過程中減數(shù)分裂形成配子的過程中 B B受精作用形成受精卵的過程中受精作用形成受精卵的過程中 C C有絲分裂形成子細胞的過程中有絲分裂形成子細胞的過程中 D D通過嫁接，砧木和接穗愈合的過程中通過嫁接，砧木和接穗愈合的過程中7.7.誘發(fā)突變與自然突變相比，正確的是誘發(fā)突變與自然突變相比，正確的是 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都是隱性突變都是隱性突變 D D誘發(fā)突變率高誘發(fā)突變率高8.8.下列關于自然突變的敘述錯誤的是下列關于自然突變的敘述錯誤的是 A A自然突變的頻率低自然突變的頻率低 B B自然突變只產(chǎn)生在個別生物個別基因自然突變只產(chǎn)生在個別生物個別基因 C C自然突變是不定向的，一般是有害的自然突變是不定向的，一般是有害的 D D基因突變是變