51基因突变及基因重组(新授课精品)hanlanju概述.ppt

基因突变的原因 ■外因 1.物理因素:紫外线,X射线及其他辐射 2.化学因素:亚硝酸,碱基类似物等 3.生物因素:某些病毒 检测题 1.某人体检结果显示，其红细胞有的是正常的圆饼状，有的是弯曲的镰刀型。出现镰刀型红细胞的直接原因是（ ） A．环境影响 B．细胞分化 C．细胞凋亡 D．蛋白质异常 2.以下关于生物基因突变的叙述，正确的是（ ） A．基因突变都会遗传给后代 B．基因的碱基序列发生改变，不一定导致性状改变 C．子代获得突变基因一定能改变性状 D．若没有外界因素的影响，基因就不会发生突变 作业 课本84页的练习题 经诱变处理的紫色种子产生的子代种子 灰毛基因灰A+突变 a (黑毛) AY (黄毛) 四、一个基因可以向不同的方向突变 (不定向性) 不定向性是否可理解为基因可向任意方向突变？ 不能。产生一个以上的等位基因 经诱变处理的黑色家鼠产生的子代 有害的基因突变 畸形的雏鸭 人类的多指 人类的并指 镰刀形红细胞 白化苗 白化病 为什么呢？ 任何一种生物都是长期进化过程的产物，它们与环境取得了高度的协调；大多数现存基因对生物的生存是有利的，基因突变后往往使该种生物不能适应环境。 基因突变中，有利突变多，还是有害突变多？ 高产大豆　　高产青霉菌株 抗倒伏小麦 有利的基因突变 五、大多数突变对生物是有害的，少数是有利的 (多害少利性) 基因突变的特点 一、在生物界普遍存在(普遍性) 二、在生物体内随机发生(随机性) 三、突变率低(低频性) 五、大多数突变对生物是有害的，少数是有利的 (多害少利性) 四、一个基因可以向不同的方向突变(不定向性) 　有意义。因为对于生物个体而言，发生自然突变的频率是很低的。但一个物种是由很多个体组成，在漫长的进化历程中产生的突变还是很多的，其中有不少突变是有利突变 基因突变在自然条件下，突变频率很低，而且少利多害，那么，基因突变是否对生物的进化有意义? ●基因突变是新基因产生的途径 ●基因突变是生物变异的根本来源 ●基因突变是生物进化的原始材料 基因突变的意义 课堂小结 1、基因突变的实例——镰刀型细胞贫血症的病因分析 2、基因突变的概念、实质及结果 3、基因突变对其编码的蛋白质及生物性状的 影响 4、基因突变的原因 5、基因突变的特点：普遍性、随机性、不定向性、低频性、多害少利性 6、基因突变的意义 外因 内因 “一母生九仔，连母十个样”，这种个体的差异，主要是什么原因产生的? 基因重组 二、基因重组 细菌和病毒存在基因重组这种变异吗？哪些基因会重组？ ●不存在，基因重组发生在有性生殖的过程中。 ●控制不同性状的基因进行重组 基因重组的概念 概念：在生物进行有性生殖过程中,控制不同性状的基因的重新组合. 控制不同性状的基因为什么会重组的？基因重组发生在什么时候？ 减数第一次分裂后期 非同源染色体上的非等位基因自由组合 A a b B A a B b Ab和aB AB和ab A a A a B b A a b B A a B b 减数第一次分裂前期（四分体时期） 同源染色体上的非姐妹染色单体之间的交叉互换 基因重组类型和时期 非同源染色体上的非等位基因自由组合 同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换 类型 减数第一次分裂后期 减数第一次分裂前期（四分体时期） 基因重组能否产生新基因？ 能否产生新基因型和表现型？ ●不能产生新基因 ●能产生新基因型和表现型 基因重组的意义 一种具有20对等位基因（这20对等位基因分别位于 20对同源染色体上）的生物进行杂交时，F2可能出现的表现型就有 种。 ■基因重组是生物变异的来源之一 ■基因重组是形成生物多样性的重要原因。 ■基因重组能为生物进化提供选择材料 220=1048576 小结：列表比较基因突变和基因重组： 意义 频率 适用 范围 结果 本质 原因 时间 基因重组 基因突变 细胞分裂间期 减数第一次分裂后期和四分体时期 在一定的外因或内部因素的作用下，引起碱基对的替换、增添和缺失 减数分裂过程中，同源染色体非姐妹染色单体间交叉互换或非同源染色体之间的自由组合 基因内部结构的改变 原有基因的重新组合 产生新基因 产生新基因型 所有生物均可发生，具有普遍性 只适用于真核生物有性生殖、细胞核遗传 产生新基因的途径，生物变异的根本来源，是生物进化的原始材料。 生物变异的来源之一，为生物进化提供选择材料，是形成生物多样性的重要原因。 突变