川农大遗传学自学课件第11章.pptx

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1、川农大遗传学自学课件第11章REPORTING目 录引言基因突变基因重组基因组学遗传学应用PART 01引言REPORTING02030401本章学习目标掌握基因突变的基本概念、类型和特点。了解基因突变的分子机制和细胞学效应。理解基因突变与生物进化的关系及其在生物多样性形成中的作用。掌握基因突变的检测和鉴定方法。DNA复制错误、DNA损伤修复、突变原致突变作用等。基因突变的分子机制染色体畸变、基因表达异常、细胞分化与发育异常等。基因突变的细胞学效应自然选择、适应性进化、物种形成等。基因突变与生物进化的关系DNA序列分析、PCR扩增、突变富集序列测序等。基因突变的检测和鉴定方法本章学习内容概述P

2、ART 02基因突变REPORTING基因突变是指基因序列中发生的碱基对的增添、缺失或替换，导致基因结构的改变。基因突变是可遗传的变异，可以发生在生殖细胞或体细胞中，是生物变异的根本来源。基因突变具有不定向性、随机性、低频性和多害少利性等特点。基因突变的概念指DNA分子中发生碱基对的替换，导致基因结构的改变。点突变包括错义突变、同义突变和无义突变等。点突变指DNA分子中插入一个或多个碱基对，导致基因结构的改变。插入突变通常会引起基因功能的丧失或异常表达。插入突变指DNA分子中缺失一个或多个碱基对，导致基因结构的改变。缺失突变通常会引起基因功能的丧失或异常表达。缺失突变指DNA分子中重复一个或多

3、个碱基对，导致基因结构的改变。重复突变通常会引起基因功能的增强或异常表达。重复突变基因突变的类型基因突变可以产生新的等位基因，为生物进化提供原材料。产生新的等位基因基因突变可以改变个体的基因型，导致表型的变化。产生新的基因型基因突变可以导致遗传性疾病和罕见病的发生，影响个体的健康和生存。产生新的疾病基因突变在生物进化中起到关键作用，通过自然选择和遗传漂变等机制影响生物进化方向。产生新的进化方向基因突变的后果PART 03基因重组REPORTING0102基因重组的概念基因重组是生物进化的重要机制之一，它使得后代能够在自然选择中获得更多的适应性和生存机会。基因重组是指在生物体进行有性生殖过程中，

4、控制不同性状的基因的重新组合，从而产生具有变异特征的后代。同源重组是指发生在同源染色体之间的基因交换，这种重组方式通常发生在减数分裂过程中。同源重组非同源重组是指发生在非同源染色体之间的基因交换，这种重组方式通常会导致染色体结构的变异。非同源重组转座重组是指DNA片段从一个位置转移到另一个位置的过程，这种重组方式通常会导致基因表达的改变。转座重组基因重组的类型 基因重组的过程减数分裂前的间期准备在减数分裂前的间期，染色体进行复制，为重组提供所需的DNA模板。减数分裂过程中的交换在减数分裂过程中，同源染色体之间发生交换，导致基因的重新组合。减数分裂后的配子形成经过减数分裂后，形成配子，每个配子中

5、的染色体组合是不同的，从而产生具有变异特征的后代。PART 04基因组学REPORTING基因组学是一门研究生物体基因组的学科，它涵盖了基因组的组成、结构、功能和演化等方面的研究。基因组学的研究目标是理解生物体的遗传信息如何被编码、转录、翻译和调控，以及这些过程如何影响生物体的表型和进化。基因组学与遗传学、生物化学、分子生物学等多个学科相互交叉，形成了现代生物学领域中的一个重要分支。基因组学的概念通过高通量测序等技术，测定生物体的基因组序列，分析基因组的组成和结构。基因组测序基因组注释基因表达调控研究基因组演化研究对基因组序列进行分析和注释，预测基因的数量、位置和功能等信息。研究基因表达的调控

6、机制，包括转录、转录后修饰和翻译等过程。比较不同物种的基因组序列，分析基因组的演化规律和机制。基因组学的研究内容基因组测序技术包括全基因组测序、全外显子测序和目标区域测序等。生物信息学分析利用计算机技术和算法，对基因组数据进行处理、分析和挖掘。分子生物学实验技术如基因克隆、PCR、Western blot等，用于验证基因组学研究结果。比较基因组学方法通过比较不同物种的基因组序列，揭示基因组的演化规律和机制。基因组学的研究方法PART 05遗传学应用REPORTING转基因技术通过基因工程技术将外源基因导入植物细胞，以改良植物的抗虫、抗病、抗除草剂等性状，提高作物产量和品质。作物育种利用遗传学原

7、理，通过选择和繁殖具有优良性状的个体，培育出高产、优质、抗逆性强的新品种。分子标记辅助育种利用分子标记技术识别和跟踪与特定性状相关的基因，加速育种进程，提高选择效率和准确性。遗传学在农业上的应用通过研究人类基因组结构和功能，发现与疾病相关的基因变异，为疾病的早期诊断和预防提供依据。疾病诊断与预防药物研发个性化医疗利用遗传学原理，研究药物的靶点、作用机制和疗效，加速新药的研发和上市。根据个体的基因组信息，制定个性化的治疗方案，提高治疗效果并降低副作用。030201遗传学在医学上的应用03生物工程与工业应用利用遗传学原理，开发新型生物材料、生物燃料和生物制品，推动工业和经济的发展。01生物多样性保护通过研究物种的遗传多样性，制定保护策略，保护濒危物种和生态系统。02生物进化研究通过比较不同物种的基因组结构和变异，揭示物种进化的规律和机制。遗传学在其他领域的应用THANKS感谢观看REPORTING