第五章第一节基因突变和基因重组.ppt

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表现型与基因型有什么样的关系表现型与基因型有什么样的关系表现型表现型基因型基因型环境条件环境条件=+（改变）（改变）（改变）（改变）（改变）（改变）将小麦种子种植在肥沃的土将小麦种子种植在肥沃的土壤中壤中,给予充足的阳光和水分，结给予充足的阳光和水分，结出的是粒多饱满的种子出的是粒多饱满的种子;但是把这但是把这些种子种到贫瘠的土壤中，结出些种子种到贫瘠的土壤中，结出的就是普通的种子。

的就是普通的种子。

不可遗传的变异不可遗传的变异太空椒太空椒（经经过太空辐射过太空辐射的青椒的青椒）和普和普通青椒相比通青椒相比,太空具有明太空具有明显的优势显的优势,果实肥大果实肥大,把其种下去后把其种下去后结出的仍是太空结出的仍是太空椒。

椒。

可遗传的变异可遗传的变异不遗传的变异：

不遗传的变异：

可遗传的变异：

可遗传的变异：

变变异异的的类类型型基因突变基因突变基因重组基因重组染色体变异染色体变异生物变异的类型生物变异的类型（环境环境改变引起的变异）改变引起的变异）（遗传物质遗传物质改变引起的变异）改变引起的变异）病人的血红蛋白的一条多肽链发生了什么变化？

病人的血红蛋白的一条多肽链发生了什么变化？

脯氨酸脯氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸脯氨酸脯氨酸缬氨酸缬氨酸谷氨酸谷氨酸正常正常异常异常一、基因突变的实例一、基因突变的实例-镰刀型细胞贫血症镰刀型细胞贫血症思考与讨论（思考与讨论（PP8181）CCTTTTGGAAAA谷氨酸谷氨酸缬氨酸缬氨酸DNADNAmRNAmRNA氨基酸氨基酸蛋白质蛋白质正常正常异常异常GGUUAACCAATTGGTTAA突变突变GGAAAA_原因原因_原因原因镰刀型细胞贫血症是由镰刀型细胞贫血症是由DNADNA分子中分子中的改变引的改变引起的一种遗传病。

起的一种遗传病。

病因：

病因：

根本根本直接直接AATT替换替换TTAA碱基对碱基对CCTGAGGTCGGACTCCAGCCTGTGGTCGGACACCAGCCTGACGGTCGGACTGCCAGCCTGGGTCGGACCCAG替换替换替换替换增添增添增添增添缺失缺失缺失缺失DNA123456789比一比比一比DNADNA分子中发生分子中发生碱基对碱基对的的、和和，而引起的基因结构的改变。

，而引起的基因结构的改变。

替换替换增添增添缺失缺失DNADNA分子碱基对的改变，一分子碱基对的改变，一定会导致蛋白质的改变吗？

定会导致蛋白质的改变吗？

比一比、查一查比一比、查一查甲甲乙乙丙丙丁丁DNADNA碱基对碱基对替换替换，不一定不一定引起蛋白质结构的改变。

引起蛋白质结构的改变。

结论结论:

议一议议一议基因突变发生时间？

基因突变发生时间？

基因突变可以发生在生殖细胞，也可以发生基因突变可以发生在生殖细胞，也可以发生在体细胞在体细胞,那么基因突变那么基因突变都会都会遗传给后代吗？

遗传给后代吗？

基因突变的几种类型对蛋白质的改变的影响大基因突变的几种类型对蛋白质的改变的影响大小相同吗？

小相同吗？

细胞分裂间期细胞分裂间期DNA复制时复制时前者可以前者可以；后者一般不能；后者一般不能替换的影响最小。

替换的影响最小。

替换位点替换位点的氨基酸的氨基酸可能可能改变；改变；增添位点以后增添位点以后和和缺失位点以后缺失位点以后的氨基酸的氨基酸都会都会改变。

改变。

二、基因突变的原因和类型二、基因突变的原因和类型1.1.物理因素：

物理因素：

物理因素：

物理因素：

XX射线、紫外线、激光等。

射线、紫外线、激光等。

射线、紫外线、激光等。

射线、紫外线、激光等。

2.2.化学因素：

亚硝酸、碱基类似物质。

化学因素：

亚硝酸、碱基类似物质。

化学因素：

亚硝酸、碱基类似物质。

化学因素：

亚硝酸、碱基类似物质。

3.3.生物因素：

病毒和某些细菌。

生物因素：

病毒和某些细菌。

生物因素：

病毒和某些细菌。

生物因素：

病毒和某些细菌。

外因外因内因内因DNADNA复制时的偶发错误复制时的偶发错误复制时的偶发错误复制时的偶发错误自然突变自然突变诱发突变诱发突变类类型型原原因因自然界的物种中广泛存在自然界的物种中广泛存在在个体发育的任何时期、任何在个体发育的任何时期、任何DNADNA分子、任何部位分子、任何部位自然界突变率很低：

自然界突变率很低：

101055-1010-8-8绝大多数变异是有害的绝大多数变异是有害的普遍性普遍性:

随机性随机性:

突变率低突变率低:

多害少利性：

多害少利性：

产生一个以上的等位基因产生一个以上的等位基因不定向性：

不定向性：

三、基因突变的特点三、基因突变的特点四、基因突变的意义四、基因突变的意义是生物变异的是生物变异的是生物变异的是生物变异的根本来源根本来源根本来源根本来源，为生物的进化提供为生物的进化提供为生物的进化提供为生物的进化提供原材料原材料原材料原材料。

基因基因基因基因突变突变突变突变新基因（新基因（新基因（新基因（等位基因等位基因等位基因等位基因）基因型（改变）基因型（改变）基因型（改变）基因型（改变）表现型（改变）表现型（改变）表现型（改变）表现型（改变）11、赖氨酸的密码子有如下几种：

、赖氨酸的密码子有如下几种：

UUAUUA、UUGUUG、CUUCUU、CUACUA、CUGCUG，当某基因片段中的，当某基因片段中的GACGAC突变为突变为AACAAC时，这种突变的结果对该生物的影响是时，这种突变的结果对该生物的影响是AA一定是有害的一定是有害的BB一定是有利的一定是有利的CC有害的概率大于有利的概率有害的概率大于有利的概率DD既无利也无害既无利也无害跟踪训练跟踪训练D22、果蝇约有、果蝇约有101044对基因，假定每个基因的突变对基因，假定每个基因的突变率为率为1010-5-5，一个大约，一个大约101099个果蝇的群体，每一代个果蝇的群体，每一代出现突变的基因个数为出现突变的基因个数为AA22101099BB22101088CC22101077DD101088跟踪训练跟踪训练B33、基因基因AA与与aa11、aa22、aa33之间的关系如图，该图之间的关系如图，该图不能表明的是不能表明的是AA基因突变是不定向基因突变是不定向BB等位基因的出现是基因突变的结果等位基因的出现是基因突变的结果CC正常基因与致病基因可以通过突变而转化正常基因与致病基因可以通过突变而转化DD这些基因的转化遵循自由组合定律这些基因的转化遵循自由组合定律跟踪训练跟踪训练D44、下面叙述的变异现象，可遗传的是、下面叙述的变异现象，可遗传的是AA由于水肥充足而造成的小麦粒大粒多性状由于水肥充足而造成的小麦粒大粒多性状BB果树修剪后所形成的树冠具有特定的形状果树修剪后所形成的树冠具有特定的形状CC用生长素处理未经受粉的番茄雌蕊，得到的果实用生长素处理未经受粉的番茄雌蕊，得到的果实无子无子DD开红花的一株豌豆自交，后代部分植株开白花开红花的一株豌豆自交，后代部分植株开白花D跟踪训练跟踪训练“一猪生九仔，连母十个样一猪生九仔，连母十个样”，这种个，这种个体的差异，产生的主要原因是什么体的差异，产生的主要原因是什么?

基因重组基因重组11、概念、概念:

在生物进行在生物进行有性生殖过程有性生殖过程中中,控制不同性状的基因的控制不同性状的基因的自由组合自由组合。

二、基因重组二、基因重组减数第一次分裂后期减数第一次分裂后期AabBAaBbAb和和aBAB和和ab基因重组基因重组自由组合自由组合AabBAaBb基因重组基因重组交叉互换交叉互换减数第一次分裂前期减数第一次分裂前期22、类型、类型:

自由组合自由组合:

交叉互换交叉互换:

非同源非同源染色体上的染色体上的非等位非等位基因基因的自由组合（减的自由组合（减后期后期）同源同源染色体上的染色体上的非姐妹非姐妹染色单体染色单体之间交叉互换之间交叉互换（减（减前期）前期）33、适用的范围：

、适用的范围：

真核生物真核生物有性生殖过程有性生殖过程二、基因重组二、基因重组44、意义、意义:

通过有性生殖实现基通过有性生殖实现基因重组为生物变异提供了因重组为生物变异提供了极其丰富的来源极其丰富的来源,是是形成生形成生物多样性的原因物多样性的原因之一之一。

具有具有2020对等位基因（这对等位基因（这2020对等位基因分别位于对等位基因分别位于2020对同对同源染色体上）的生物进行杂交源染色体上）的生物进行杂交时，时，FF22可能出现的表现型就有可能出现的表现型就有种。

种。

基因突变基因突变基因重组基因重组本质本质类型类型时间时间意义意义产生新的产生新的基因基因产生新的产生新的基因型基因型碱基对的碱基对的增添、增添、缺失、替换缺失、替换自由组合、自由组合、交叉互换交叉互换间期间期DNADNA复制复制时时减减后期、前期后期、前期变异的根本来源；变异的根本来源；进化的原材料进化的原材料形成生物多样性的形成生物多样性的原因原因基因突变基因突变-基因重组基因重组11、人类能遗传给后代的基因突变常发生在、人类能遗传给后代的基因突变常发生在A.A.减数第一次分裂减数第一次分裂B.B.四分体时期四分体时期C.C.减数第一次分裂的间期减数第一次分裂的间期D.D.有丝分裂间期有丝分裂间期22、诱发突变与自然突变相比，正确的是、诱发突变与自然突变相比，正确的是AA都是有利的都是有利的BB都是定向的都是定向的CC都是隐性突变都是隐性突变DD诱发突变率高诱发突变率高跟踪训练跟踪训练33、如果将一个镰刀型细胞贫血症的患者血液、如果将一个镰刀型细胞贫血症的患者血液,输给一个血型相同的正常人输给一个血型相同的正常人,将使正常人将使正常人AA、基因产生突变基因产生突变,使此人患病使此人患病BB、无基因突变、无基因突变,性状不遗传给此人性状不遗传给此人CC、基因重组、基因重组,将病遗传给此人将病遗传给此人DD、无基因突变、无基因突变,此人无病此人无病,其后代患病其后代患病跟踪训练跟踪训练44、一种植物在正常情况下只开红花，但偶然会出现一、一种植物在正常情况下只开红花，但偶然会出现一朵白花，如果将白花种子种下去，它的后代全部开朵白花，如果将白花种子种下去，它的后代全部开白花，出现这种现象的原因是白花，出现这种现象的原因是A.A.自然杂交自然杂交B.B.自然选择自然选择C.C.基因突变基因突变D.D.基因重组基因重组55、进行有性生殖的生物其亲子代之间总是存在着一定、进行有性生殖的生物其亲子代之间总是存在着一定的差异的主要原因是的差异的主要原因是A.A.基因重组基因重组B.B.基因突变基因突变C.C.染色体变异染色体变异D.D.生活条件改变生活条件改变跟踪训练跟踪训练66、下面有关基因重组的说法不正确的是、下面有关基因重组的说法不正确的是AA基因重组发生在减数分裂过程中基因重组发生在减数分裂过程中BB基因重组产生原来没有的新基因基因重组产生原来没有的新基因CC基因重组是生物变异的重要来源基因重组是生物变异的重要来源DD基因重组能产生原来没有的新性状基因重组能产生原来没有的新性状77、袁隆平培育的杂交水稻闻名世界，从遗传角度看，、袁隆平培育的杂交水稻闻名世界，从遗传角度看，和普通水稻相比，杂交水稻增产的原因是和普通水稻相比，杂交水稻增产的原因是AA、基因重组、基因重组BB、染色体结构改变、染色体结构改变CC、基因突变、基因突变DD、人工诱变、人工诱变跟踪训练跟踪训练77、生物界是千姿百态，多种多样的，这都要建立在生、生物界是千姿百态，多种多样的，这都要建立在生物丰富变异的基础上。

生物丰富的变异主要来源于物丰富变异的基础上。

生物丰富的变异主要来源于A.A.基因重组基因重组B.B.基因突变基因突变C.C.染色体变异染色体变异D.D.环境变化环境变化66、若一对夫妇所生育子女中，性状差异甚多，这种变、若一对夫妇所生育子女中，性状差异甚多，这种变异主要来自