康基因突變和基因重組(1)

1、什么叫什么叫“生物的變異生物的變異”？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。陽光陽光水肥充足水肥充足 籽粒飽滿，籽粒飽滿，畝產(chǎn)增加畝產(chǎn)增加 籽粒小，籽粒小，畝產(chǎn)低畝產(chǎn)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？為什么這種變異能遺傳給后代嗎？為什么 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？為什么？這種變異能遺傳給后代嗎？為什么？細胞內(nèi)的細胞內(nèi)的遺傳物質(zhì)發(fā)遺傳物質(zhì)發(fā)生了生了改變改變。 不遺傳的變異：不遺傳的變異： 可遺傳的變異：可遺傳的變異：由環(huán)境不同引起，由環(huán)

2、境不同引起，遺傳遺傳物質(zhì)物質(zhì)沒有改變沒有改變。變異的類型變異的類型三個來源三個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病的藥物，但對患者。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(xiàn)，紅細這個病人無效。對病人做血液檢查時發(fā)現(xiàn)，紅細胞在顯微鏡下不是正常的圓餅形，而是又長又彎胞在顯微鏡下不是正常的圓餅形，而

3、是又長又彎的鐮刀形，稱鐮刀型細胞貧血癥。的鐮刀形，稱鐮刀型細胞貧血癥。 正常正常 異常異?；蛲蛔兊膶嵗蛲蛔兊膶嵗牭缎图毎氀Y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(xué)家英格拉姆發(fā)現(xiàn)鐮刀型細胞年，英國科學(xué)家英格拉姆發(fā)現(xiàn)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?？?/p>

4、學(xué)史科學(xué)史根本原因根本原因是是堿基對被替換堿基對被替換引起引起基因的分子結(jié)構(gòu)基因的分子結(jié)構(gòu)改變，改變，而導(dǎo)致的一種遺傳病。而導(dǎo)致的一種遺傳病。病因：病因：兩面凹的圓餅狀兩面凹的圓餅狀性狀性狀谷氨酸谷氨酸 CTTGAADNAGAmRNA正常蛋白質(zhì)正常蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)GA 纈氨酸纈氨酸異常蛋白質(zhì)異常蛋白質(zhì)鐮刀型鐮刀型CTGA病因分析病因分析直接原因直接原因AUAT正常正常異常異常增增添添缺缺失失替替換換一基因突變一基因突變1 1、基因突變的概念：、基因突變的概念：DNADNA分子中發(fā)生堿基對的分子中發(fā)生堿基對的 、 和和 ，而引起的，而引起的 的改變。的改變。 替換替換增添增添缺失缺失基因結(jié)構(gòu)基

5、因結(jié)構(gòu)請思考：請思考：1 1、堿基對的替換、增添和缺失，對蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)有、堿基對的替換、增添和缺失，對蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)有什么影響？什么影響？2 2、基因突變是否一定會引起蛋白質(zhì)的改變？、基因突變是否一定會引起蛋白質(zhì)的改變？結(jié)論：替換結(jié)論：替換可能使一個氨基酸改變可能使一個氨基酸改變增添或缺失增添或缺失會使會使插入或缺失位點以后氨基酸序列插入或缺失位點以后氨基酸序列都改變都改變，對蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)影響更大。，對蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)影響更大。結(jié)論：基因突變不一定會引起蛋白質(zhì)的改變。結(jié)論：基因突變不一定會引起蛋白質(zhì)的改變。mRNAmRNA上改變了的密碼子與原密碼子可能仍對應(yīng)同一上改變了的密碼子與原密碼子可能仍對應(yīng)同

6、一種氨基酸。種氨基酸。1 1、基因突變的概念：、基因突變的概念：2、基因突變的結(jié)果：、基因突變的結(jié)果：一個基因突變后產(chǎn)生的是它的一個基因突變后產(chǎn)生的是它的等位基因等位基因產(chǎn)生新基因產(chǎn)生新基因A a 一基因突變一基因突變1 1、基因突變的概念、基因突變的概念2、基因突變的結(jié)果、基因突變的結(jié)果一基因突變一基因突變3、基因突變發(fā)生的時期和部位：、基因突變發(fā)生的時期和部位：主要發(fā)生在主要發(fā)生在分裂間期，分裂間期，DNADNA復(fù)制復(fù)制的過程中的過程中。有絲分裂間期有絲分裂間期（體細胞）（體細胞）減數(shù)第一次分裂前的間期減數(shù)第一次分裂前的間期（生殖細胞）（生殖細胞）一般不能傳給后代一般不能傳給后代可通過受精

7、作用傳給后代可通過受精作用傳給后代1 1、基因突變的概念、基因突變的概念2、基因突變的結(jié)果、基因突變的結(jié)果一基因突變一基因突變3、基因突變發(fā)生的時期和部位：、基因突變發(fā)生的時期和部位：4、基因突變的類型：、基因突變的類型：自然突變：自然狀態(tài)下發(fā)生的基因突變自然突變：自然狀態(tài)下發(fā)生的基因突變誘發(fā)突變：人為條件下誘發(fā)的基因突變誘發(fā)突變：人為條件下誘發(fā)的基因突變1 1、基因突變的概念、基因突變的概念2、基因突變的結(jié)果、基因突變的結(jié)果一基因突變一基因突變3、基因突變發(fā)生的時期和部位、基因突變發(fā)生的時期和部位4、基因突變的分類、基因突變的分類5 5、基因突變的原因：、基因突變的原因：物理因素物理因素化學(xué)

8、因素化學(xué)因素生物因素生物因素X X射線、激光等射線、激光等亞硝酸和堿基類似物等亞硝酸和堿基類似物等病毒和某些細菌等病毒和某些細菌等自然界的物種中廣泛存在自然界的物種中廣泛存在在任何時期、任何細胞和任何在任何時期、任何細胞和任何DNADNA都可發(fā)生都可發(fā)生( (打破對環(huán)境的適應(yīng)性打破對環(huán)境的適應(yīng)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: : 多害少利性：多害少利性： 不定向性：不定向性：可向不同方向突變，產(chǎn)生一個以上的等位基因可向不同方向突變，產(chǎn)生一個以上的等位基因基因突變的頻率很低：基因突變的頻率很低：10105 5- - 1010-8-8 低頻性低頻性

9、: :6 6、基因突變的特點：、基因突變的特點：1 1、基因突變的概念、基因突變的概念2、基因突變的結(jié)果、基因突變的結(jié)果一基因突變一基因突變3、基因突變發(fā)生的時期和部位、基因突變發(fā)生的時期和部位4、基因突變的分類、基因突變的分類5 5、基因突變的原因、基因突變的原因6 6、基因突變的特點、基因突變的特點7 7、基因突變的意義：、基因突變的意義：新基因新基因產(chǎn)生的途徑產(chǎn)生的途徑生物變異的生物變異的根本來源根本來源生物進化的原始材料生物進化的原始材料基因重組基因重組二、基因重組二、基因重組1 1、概念、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, ,控制不同性狀控制不同性狀的基因的重新組合。的基因的重新組合。2 2、類型、類型: :3 3、意義、意義: :通過產(chǎn)生多樣化的通過產(chǎn)生多樣化的基因組合基因組合，為生物變異，為生物變異提供了提供了豐富的來源豐富的來源, ,是是生物多樣性生物多樣性的重要原的重要原因之一。因之一?；虻淖杂山M合基因的自由組合: :基因的互換基因的互換: :減一后期，非同源染色體上的非等減一后期，非同源染色體上的非等位基因的自由組合。位基因的自由組合。減一前期（四分體時期），同源染減一前期（四分體時期），同源染色體上的非姐妹染色單體之間發(fā)生色體上的非姐妹染色單體之間發(fā)生局部互換。局部互換。基因突變產(chǎn)生新的基因，基因重組不產(chǎn)生新的基因突變產(chǎn)