教育专题：第1节基因突变和基因重组201264.ppt

《教育专题：第1节基因突变和基因重组201264.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《教育专题：第1节基因突变和基因重组201264.ppt（24页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、龙生龙生龙，凤生凤，老鼠的儿子会打洞，龙，凤生凤，老鼠的儿子会打洞，这说明生物具有这说明生物具有_的现象。的现象。遗传遗传一猪生九一猪生九仔，连母十个样，仔，连母十个样，这说明生物具有这说明生物具有_的现象。的现象。变异变异变变异异的的类类型型表现型表现型=基因型基因型+环境条件环境条件(1)不可遗传的变异不可遗传的变异(2)可遗传变异可遗传变异来源来源基因突变基因突变染色体变异染色体变异基因重组基因重组v请你说出下列五幅图所示的变异来源分别是什么？请你说出下列五幅图所示的变异来源分别是什么？正常的羊与短腿安康羊正常的羊与短腿安康羊野生稻野生稻超级杂交稻超级杂交稻一、一、基因突变基因突变(一一

2、)实例实例：人类镰刀型细胞贫血症人类镰刀型细胞贫血症1 1、症状、症状：红细胞镰刀状，易破裂，溶血性贫血：红细胞镰刀状，易破裂，溶血性贫血v探究探究1：产生镰刀型细胞贫血症的原因是什么？：产生镰刀型细胞贫血症的原因是什么？v请完成课本请完成课本P81思考与讨论。思考与讨论。镰刀型细胞贫血症镰刀型细胞贫血症正常红细胞正常红细胞（圆饼状）（圆饼状）（镰刀状）（镰刀状）正常镰刀型细胞贫血症镰刀型细胞贫血症红细胞的红细胞的形态和功能形态和功能其中一条链其中一条链 谷氨酸谷氨酸缬氨酸缬氨酸血红蛋白血红蛋白的氨基酸的氨基酸顺序顺序mRNA上上 的密码子的密码子G A ADNA的碱的碱 基序列基序列C T

3、TG A A突变突变根本原因根本原因直接原因直接原因血红蛋白血红蛋白G U AC A TG T A异常正常正常病病因因分分析析正常：缬正常：缬组组亮亮苏苏脯脯谷谷谷谷赖赖异常：缬异常：缬组组亮亮苏苏脯脯缬缬谷谷赖赖一、一、基因突变基因突变1 1、症状、症状：红细胞镰刀状，易破裂，溶血性贫血：红细胞镰刀状，易破裂，溶血性贫血2 2、病因、病因（1 1）直接原因：）直接原因：蛋白质结构异常蛋白质结构异常血红蛋白的一条多肽链上一个氨基酸由正常的谷血红蛋白的一条多肽链上一个氨基酸由正常的谷氨酸变成了缬氨酸。氨酸变成了缬氨酸。（2 2）根本原因：）根本原因：基因突变基因突变控制血红蛋白合成的控制血红蛋白

4、合成的DNA（基因）中一个碱基对（基因）中一个碱基对由正常的由正常的T/A突变成突变成A/T。(一一)实例实例：人类镰刀型细胞贫血症人类镰刀型细胞贫血症ATCATCGTAGTAGCATC TCGTAG AGCATCTGTCGTAGACAGC（二）基因突变的概念：（二）基因突变的概念：ATCTTCGTAGAAGC碱基对的碱基对的替换替换碱基对的碱基对的 缺失缺失碱基对的碱基对的增添增添基因突变基因突变是指是指DNA分子中发生碱基对的分子中发生碱基对的 ，而引起，而引起 的改变的改变。替换、增添和缺失替换、增添和缺失基因结构基因结构v思考思考1：什么叫基因突变的？实质是什么？：什么叫基因突变的？实

5、质是什么？（三）基因突变发生的时间：（三）基因突变发生的时间：有丝有丝分裂的间期分裂的间期减数第一次分裂前的间期减数第一次分裂前的间期DNA进行进行复制复制时时v思考思考2：基因突变可能是在什么时期发生的？：基因突变可能是在什么时期发生的？能否遗传给后代？能否遗传给后代？v思考思考3：哪些因素可能引起基因突变？：哪些因素可能引起基因突变？（四）基因突变的原因（四）基因突变的原因（体细胞）（体细胞）（生殖细胞）（生殖细胞）物理因素：物理因素：化学因素：化学因素：生物因素：生物因素：射线、激光等射线、激光等亚硝酸、碱基类似物等亚硝酸、碱基类似物等病毒等病毒等外因外因内因：内因：DNA复制发生错误、

6、复制发生错误、DNA的碱基组成发生改变等的碱基组成发生改变等原因原因外界环外界环境条件境条件生物体内部因素：生物体内部因素：代谢产物的积累代谢产物的积累体细胞体细胞的基因突变的基因突变生殖细胞生殖细胞的基因突变的基因突变一般不遗传给后代一般不遗传给后代遗传给后代遗传给后代（五）基因突变的特点：（五）基因突变的特点：（2）随机性随机性生物个体发育的任何时期生物个体发育的任何时期（1）普遍性普遍性所有生物都可能发生所有生物都可能发生（5）突变率很低（低频性）突变率很低（低频性）（6）多数多数有害的有害的，少数有利的（多害少利性），少数有利的（多害少利性）（3）不定向性不定向性（六）基因突变的结果：

7、（六）基因突变的结果：产生它的等位基因产生它的等位基因Aa1a2（4）可逆性可逆性v思考思考4：基因突变有哪些特点？结果是什么？：基因突变有哪些特点？结果是什么？显性突变：显性突变：如如a1Aa1A，该突变，该突变一旦发生即可表现出相应的性一旦发生即可表现出相应的性状。状。隐性突变：隐性突变：如如Aa1 Aa1，该突变，该突变性状一旦在生物个体中表现出性状一旦在生物个体中表现出来，该性状即可稳定遗传来，该性状即可稳定遗传。（七）基因突变的意义（七）基因突变的意义是是新基因新基因产生的途径产生的途径是生物变异的是生物变异的根本来源根本来源为生物进化提供为生物进化提供原始材料原始材料v思考思考5：

8、基因突变有什么意义？：基因突变有什么意义？v讨论讨论1：某女性某女性镰刀型细胞贫血症镰刀型细胞贫血症患者通患者通过造血干细胞移植治愈后所生的子女不含致过造血干细胞移植治愈后所生的子女不含致病基因，你同意这个说法吗？请说明理由。病基因，你同意这个说法吗？请说明理由。v不同意。因为该女性卵巢中卵原细胞的基不同意。因为该女性卵巢中卵原细胞的基因型没有改变，她产生的卵细胞肯定含有致因型没有改变，她产生的卵细胞肯定含有致病基因，所以她的子女一定含有致病基因。病基因，所以她的子女一定含有致病基因。v讨论讨论2：基因突变一定导致生物的性状改变吗基因突变一定导致生物的性状改变吗？请说明原因。？请说明原因。v不

9、一定。原因是：不一定。原因是：若突变发生于若突变发生于基因的非编码序列基因的非编码序列中，此基因转录的中，此基因转录的mRNAmRNA仍未仍未改变，因而合成的蛋白质也不发生改变，此时性状不改变。改变，因而合成的蛋白质也不发生改变，此时性状不改变。若突变发生后，引起了信使若突变发生后，引起了信使RNARNA上的密码子改变，但上的密码子改变，但由于一种由于一种氨基酸可以对应几种密码子氨基酸可以对应几种密码子，若该改变了的密码子与原密码子，若该改变了的密码子与原密码子仍对应同一种氨基酸仍对应同一种氨基酸(或或有的基因突变并不改变氨基酸种类有的基因突变并不改变氨基酸种类)，这样的突变这样的突变不会不会

10、引起生物性状的改变。引起生物性状的改变。有些突变虽改变了蛋白质中个别氨基酸的个别位置、种类，有些突变虽改变了蛋白质中个别氨基酸的个别位置、种类，但但并不影响该蛋白质的功能并不影响该蛋白质的功能，所以不会引起生物性的改变。，所以不会引起生物性的改变。若基因突变为若基因突变为隐性突变隐性突变，在杂合状态下也不会引起性状的改，在杂合状态下也不会引起性状的改变。如变。如AAAA中的一个中的一个AaAa。二、基因重组二、基因重组1 1、定义：、定义：在生物体进行有性生殖过程中，在生物体进行有性生殖过程中，控制控制不同性状的基因不同性状的基因重新组合。重新组合。2 2、类型和、类型和发生时期发生时期自由组

11、合型自由组合型：交叉互换型：交叉互换型：3 3、意义：、意义：是形成是形成生物多样性生物多样性的重要原因之一；的重要原因之一；为生物变异提供了极其丰富的来源为生物变异提供了极其丰富的来源对于对于生物进化生物进化具有十分重要的意义具有十分重要的意义减数第一次分裂后期减数第一次分裂后期减数第一次分裂前期减数第一次分裂前期v探究探究2：同种生物性状差异的主要原因是什么？：同种生物性状差异的主要原因是什么？比较项目比较项目基因突变基因突变基因重组基因重组原因原因时期时期类型类型结果结果意义意义应用应用基因基因结构的改变结构的改变基因的基因的重新组合重新组合有丝分裂间期有丝分裂间期减减前的间期前的间期减

12、减前期、前期、减减后期、后期、自然突变、自然突变、诱发突变诱发突变自由组合型、自由组合型、交叉互换型交叉互换型产生产生新基因，新基因，出现出现新的性状新的性状产生产生新基因型新基因型出现出现新的表现型新的表现型变异的变异的根本来源根本来源、进化的进化的原始材料原始材料生物多样性的原因生物多样性的原因诱变育种诱变育种杂交育种杂交育种三、基因突变和基因重组的比较三、基因突变和基因重组的比较v探究探究3：基因突变与基因重组有哪些不同点？：基因突变与基因重组有哪些不同点？1 1人类镰刀型细胞贫血症的根本原因是（）人类镰刀型细胞贫血症的根本原因是（）A A红细胞由圆盘型变成镰刀型红细胞由圆盘型变成镰刀型

13、B B血红蛋白分子中的一个谷氨酸变成缬氨酸血红蛋白分子中的一个谷氨酸变成缬氨酸C CRNARNA的碱基序列改变的碱基序列改变D DDNADNA的碱基种类改变的碱基种类改变2.2.下列各疾病中，又是突变性状又是属于伴性遗下列各疾病中，又是突变性状又是属于伴性遗传的是（）传的是（）A A人类的白化病人类的白化病 B B冠心病冠心病C C人类的色盲病人类的色盲病 D D镰刀型细胞贫血症镰刀型细胞贫血症练习CDP黄色圆粒黄色圆粒绿色皱粒绿色皱粒黄色圆粒黄色圆粒F1F2黄色黄色圆粒圆粒绿色绿色圆粒圆粒黄色黄色皱粒皱粒绿色绿色皱粒皱粒新的表现型新的表现型豌豆的杂交试验豌豆的杂交试验(二二)利用手术去掉鱼尾纹后显得美丽动人，利用手术去掉鱼尾纹后显得美丽动人，她的她的后代会出现鱼尾纹吗后代会出现鱼尾纹吗？