基因突变和基因重组上课用（参考）.ppt

基因突变是随机发生的 1、基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期; 2、基因突变可以发生在细胞内不同的DNA分子上; 3、基因突变可以发生在同一DNA的不同部位. 毛色为灰、白、黑的小鼠 基因突变是不定向的 基因突变都能改变蛋白质的结构吗？ 不同的基因突变对 蛋白质的影响不同 不改变 改变 变化大 变化小  第一节 基因突变和基因重组  正常 异常 …－脯氨酸－谷氨酸－谷氨酸—… …－脯氨酸－缬氨酸－谷氨酸 —… 1949年，美国著名化学家鲍林博士发现病人的血红蛋白所带电荷与正常人不同，因此推测镰刀形细胞贫血症与血红蛋白结构异常有关，并将研究成果发表 在《科学》杂志上。 　　1956年，英国科学家英格拉姆发现患者血红蛋白的一条肽链上，有一处的谷氨酸被缬氨酸替换。 探究活动1：镰刀形细胞贫血症的病因分析 A U A T 相应性状的改变 mRNA分子中的密码子改变 DNA分子中的碱基对替换 蛋白质的氨基酸替换 1.请查阅密码子表（课本65页），完成下面的图解。 2.根据图解分析镰刀型细胞贫血症的根本原因。 转录 翻译 探究活动1：镰刀形细胞贫血症的病因分析 基因突变 ┯┯┯ＣＴＴＧＡＡ┷┷┷ ┯┯┯┯┯ＣＴＧＴＧＡＣＡ┷┷┷┷┷ ┯┯┯ＣＴＧＡ┷┷┷ ┯┯┯ＣＡＴＧＴＡ┷┷┷ 增添 替换 缺失 由于DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变。 1.下图为血红蛋白的基因片段，该基因片段指导合成 的氨基酸序列是什么？（查阅课本65页密码子表） （模板链） DNA的碱基序列： 氨基酸序列： . 探究活动2：基因突变对蛋白质的影响 mRNA的碱基序列： 　　 2.若该基因片段发生以下几种基因突变，氨基酸序列有 什么变化？ （1）①处碱基对替换为 （2）①处碱基对缺失 （4）②处增添碱基对 （3）②处增添碱基对 模板链 分工合作：每组按要求完成一种情况的分析， 并写在纸上。 探究活动2：基因突变对蛋白质的影响 正常 突 变 …－苏氨酸－脯氨酸－谷氨酸－ … （1）①替换为 （2）①缺失 （4）②增添 （3）②增添 …－苏氨酸－脯氨酸－谷氨酸－ … …－苏氨酸－谷氨酰胺－ … …－苏氨酸－脯氨酸－丙氨酸－谷氨酸－ … …－苏氨酸－脯氨酸－终止－ … （5）③替换为 ③ …－苏氨酸－脯氨酸－缬氨酸－ … 基因突变是否一定会引起蛋白质的改变？ 观察与思考 强烈的日光下要涂防晒霜 做Ｘ射线透视的 医务人员身穿防护服 孕妇身穿防护服 亚硝酸盐 苯并芘 观察与思考 基因突变的原因 诱发突变 物理因素: 如紫外线. X射线等 化学因素： 如亚硝酸、苯并芘、碱基类似物等 生物因素 自发突变 探究活动3：基因突变的特点 资料分析： 1.根据【资料１】中发生基因突变的生物的种类以及基因突变的频率，你能发现基因突变具有哪些特点？ 2.【资料2】和【资料3】说明基因突变具有什么特点？ 探究活动3：基因突变的特点 2×10－6 大肠杆菌组氨酸缺陷型基因 3×10－5 人类色盲基因 10－3～10－4 果蝇的白眼基因 1×10－5 小鼠的白化基因 1×10－6 玉米的皱缩基因 4×10－5 HIV的基因 突变频率 基 因 【资料１】DNA复制的错误率约为10-9，也就是说每连接 109个核苷酸才可能发生一个错误。 1.根据【资料１】中发生基因突变的生物的种类以及基因突变的频率，你能发现基因突变具有哪些特点？ 普遍性 低频性 探究活动3：基因突变的特点 不定向性 个体发育的任何时期； 体细胞中或配子中； 不同的DNA分子上； 同一DNA分子的不同部位。 随机性 基因突变可以发生在 2、体色多变的鱼 1、白化病 4、白化苗 3、 流感病毒抗药性突变 图片中所示基因突变对于生物生存来说，哪些是 有害的、哪些是有利的的？ 【资料4】 5.无翅果蝇 多害少利性 具有一个镰刀型细胞贫血症突变基因的个体 （即杂合子）并不表现镰刀型细胞贫血症的症状， 因为该个体能同时合成正常和异常的血红蛋白， 并对疟疾具有较强的抵抗力。镰刀型细胞贫血症 主要流行于非洲疟