张海龙基因突变与基因重组.ppt

第1节 基因突变和基因重组 项目 内容 要求 考点 1.基因突变的特征和病因 2.基因重组及意义 Ⅱ Ⅱ 重难点 1.基因突变发生的时间、基因突变的特点 2.基因重组的类型、发生时间及基因突变与基因重组的区别 表现型＝ 基因型＋环境条件 不可遗传的变异 （改变） （改变） （改变） 基因突变 基因重组 染色体变异 可遗传的变异 生物变异的类型 = 一.基因突变 1 实例：人类镰刀型细胞贫血症 谷氨酸 正常 原因分析： _____原因 根本 _____原因 直接 ┯┯┯┯ＡＴＧＣＴＡＣＧ┷┷┷┷ ┯┯┯┯┯ＡＴＡＧＣＴＡＴＣＧ┷┷┷┷┷ ┯┯┯┯ＡＴＧＣＴＡＣＧ┷┷┷┷ ┯┯┯ＡＧＣＴＣＧ┷┷┷ ┯┯┯┯ＡＣＧＣＴＧＣＧ┷┷┷┷ ┯┯┯┯ＡＴＧＣＴＡＣＧ┷┷┷┷ 增添 缺失 替换 　　DNA分子中发生碱基对的 、＿＿＿ 和 　 ，而引起的 　 的改变。 改变 增添 缺失 基因结构 2、 基因突变的概念： 物理因素：如X射线、γ射线、紫外线、激光等。 化学因素：是指能够与DNA分子起作用而改变DNA分 　　　　　子性质的物质，如亚硝酸、碱基类似物。 生物因素：包括病毒和某些细菌等。 3 基因突变的原因： 4. 基因突变的过程如何？ 5 基因突变的特点 自然界的物种中广泛存在 可发生在任何时期 自然界突变率很低：10－5- 10-8 (打破对环境的适应性) 多数有害,少数有利 ①普遍性: ②随机性: ③低频性: ④多害少利性： 一个基因可以产生一个以上的等位基因 ⑤不定向性： 思考与讨论： ①由于碱基对的改变，是否一定会引起蛋白质的改变？ 1．基因突变对性状的影响 (1)改变性状 ①原因：突变间接引起密码子改变，最终表现为蛋白质功能改变，影响生物性状。如aa中的一个a突变为A，则直接引起性状的改变。 ②实例：镰刀型细胞贫血症。 (2)不改变性状，有下列三种情况： ①若发生突变后，引起mRNA上密码子改变，但由于密码子的简并性，改变了的密码子与原密码子仍对应同一种氨基酸，此时突变基因控制的性状也不改变。 ②若基因突变为隐性突变如AA中的一个A→a，此时性状也不改变。 ③若基因突变发生在内含子区域，生物的性状也不改变。 (1)基因突变可以发生在体细胞有丝分裂过程中，这种突变可以通过无性繁殖传给后代，但不会通过有性生殖传给后代。 (2)基因突变可以发生在精子或卵细胞形成的减数分裂过程中，这种突变有可能通过有性生殖传给后代。 ②基因突变都会遗传给后代吗？ 7 基因突变的时间： 细胞分裂的间期 A.有丝分裂间期 B.减数第一次分裂间期 体细胞中可以发生基因突变 产生生殖细胞可以发生基因突变 但一般不能传给后代（产生性原细胞时可以） 可以通过受精作用直接传给后代 DNA在进行复制时发生错误或DNA的碱基组成发生改变。 8 基因突变的意义：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， 为生物的进化提供了最初的原材料。 二、基因突变的原因、结果、特点分析 概念内涵 DNA分子发生的碱基对的替换、增添和缺失 原因 外因 ①核酸的碱基改变：如亚硝酸、碱基类似物处理等 ②宿主细胞的DNA受影响：如某些病毒的遗传物质 ③DNA损伤：如射线等 内因 DNA复制出错 结果 DNA 碱基对增添、缺失、替换，可形成等位基因 mRNA 局部密码子改变 蛋白质 可形成异常蛋白(性状改变) 特点 ①普遍性：所有生物均可能发生基因突变　②随机性： 生物个体发育的任何时期和任何细胞均可发生基因突变 ③低频性：在高等生物中，突变率是10－5～10－8　 ④多害少利性：大多数突变对生物是有害的，也有少数是有利的，也有既无利也无害的 ⑤不定向性：可产生复等位基因 诱变及应用 利用物理、化学方法提高基因突变频率，筛选获得优良性状 感悟拓展 1．以RNA为遗传物质的生物，其RNA上核糖核苷酸序列发生变化，也引起基因突变，且RNA为单链结构，在传递过程中更易发生突变。 2．基因突变是DNA分子水平上某一个基因内部碱基对种类和数目的变化，基因的数目和位置并未改变。 3．碱基对增添和缺失会引起mRNA上密码子及其编码的氨基酸的种类及数目的改变。碱基对替换不一定能引起mRNA上密码子编码的氨基酸种类的改变。 典例导悟 1下列关于基因突变的叙述中，错误的是(　　) A．基因突变是指基因结构中碱基对的增添、缺失或改变 B．基因突变是由于基因中脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序的部分改变而发生的 C．基因突变可以在一定的外界环境条件或生物内部因素的作用下引起 D．基因突变的频率是很低的，并且都是有害的 原核生物中某一基因的编码区起始端插入了一个碱基对