5.1基因突变和基因重组.

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1、第一节基因突变和基因重组第五章基因突变及其他变异过去有效的杀虫药，为什么现在就不起作用了呢？你们大量使用杀虫药，我们可是兵多将广，变异类型多着呢！生物的变异是指生物亲、子代间或子代各个体间存在性状差异的现象。什么是生物的变异？染色体变异类型不遗传的变异可遗传的变异基因重组基因突变生物的变异表现型基因型环境（不可遗传的变异）（可遗传的变异）基因重组染色体变异基因突变诱因（改变）（改变）（改变）GAAGUACUCAACAGmRNA：CAGAAGUACUCAACAGmRNA：AGAAGUACUACAACAGmRNA：动动手一

2、基因突变和基因重组患者多表现为溶血性贫血，局部组织缺血缺氧，严重时甚至死亡，迄今为止还没有能真正治愈的药物。实例：人类镰刀型细胞贫血症为什么患者的红细胞会变形呢?患者的血红蛋白究竟出了什么问题？正常血红蛋白特定位置上的谷氨酸被缬氨酸取代患者的血红蛋白究竟出了什么问题？缬氨酸—组氨酸—亮氨酸—苏氨酸—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸缬氨酸—组氨酸—亮氨酸—苏氨酸—脯氨酸—缬氨酸—谷氨酸—赖氨酸12345678（正常血红蛋白）（异常血红蛋白）查阅密码子表，完成镰刀型细胞贫血症病因的图解，按图解说明镰刀型细胞贫血症的病因。DN

3、ATACTGAGAGACTGA谷氨酸缬氨酸异常正常mRNA氨基酸蛋白质AUTA根本原因：DNA碱基对的替换直接原因CCTGAGGTCGGACTCCAGCCTGTGGTCGGACACCAGCCTGACGGTCGGACTGCCAGCCTGGGTCGGACCCAG替换增添缺失DNA（一）基因突变的概念DNA分子中发生的、和，引起的的改变。替换增添缺失碱基对基因结构思考与讨论：4.基因突变都会遗传给后代吗？a.突变发生在配子中,可传给后代。b.突变发生在体细胞中,一般不能遗传。1基因突变主要发生在什么时候（时间）？DNA复制时

4、(有丝分裂的间期和减数第一次分裂间期)2.基因突变会不会改变基因在染色体上的位置和染色体上基因的数量吗？不会基因突变的实质是基因中脱氧核苷酸的排列顺序的改变，即遗传信息的改变。（“质”变“量”不变）3.基因突变能产生新的基因吗（结果）？可以——等位基因6.如果不考虑密码子的简并性，基因突变一定会引起性状的改变吗？不一定，如隐性突变AA→Aa5.DNA碱基对的改变是否一定会引起蛋白质性状的改变？TGTCTACAGATGCCTACGGADNARNAUGUCUUGCCU半胱氨酸半胱氨酸不一定，密码子具有简并性(一种氨基酸可能

5、对应多种密码子)www.pyez.com物理因素：化学因素：生物因素：（二）基因突变的因素1.诱发突变（外因）：提高突变频率2.自然突变（内因）：DNA复制发生错误碱基组成发生改变紫外线、X射线损伤DNA亚硝酸、碱基类似物改变碱基某些病毒的遗传物质影响宿主细胞的DNAwww.pyez.com在自然界中任何生物都会发生基因突变，不管是植物、动物还是细菌，无一能免。不仅如此，科学家还发现在生物个体发育的任何时期、任何细胞均可发生基因突变。并且突变出的性状是无法事先预计和控制的，如控制小鼠毛色的灰色基因可突变成黄色基因，也可

6、以突变成黑色，还可以变成其他颜色。尽管如此，我们仍无需恐慌，因为自然状态下，基因的突变频率是很低的，如：高等生物生殖细胞的突变率为10-5～10-8。而且由于打破对环境的适应性，他们多数变异是有害的，会被自然淘汰。请阅读资料，找出基因突变的特点www.pyez.com自然界的物种中广泛存在可发生在生物个体发育的任何时期自然界突变率很低：10－5-10-8（生殖细胞＞体细胞分裂旺盛的细胞＞停止分裂的细胞）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：（可逆性）

7、（三）基因突变的特点阅读资料，总结归纳基因突变的特点（突变性状的有害性和有利性取决于是否适应环境）等位基因是如何产生的？www.pyez.com（四）基因突变的意义1.基因突变是新基因产生的途径，2.是生物变异的根本来源，3.为生物的进化提供了原材料。www.pyez.com（五）基因突变的应用人工诱变育种原理:运用物理因素或化学因素提高突变率,诱发基因突变,获得优良品种.实例:“黑农五号”大豆、高产青霉菌株太空椒、太空南瓜优点：缩短育种年限，大幅度改良性状，为人类选育出优良的生物品种缺点：优质变异少，要处理大量的实验

8、材料，具有盲目性www.pyez.com纯种黄色圆粒豌豆纯种绿色皱粒豌豆×↓黄色圆粒豌豆↓×PF1F2黄色圆粒绿色圆粒黄色皱粒绿色皱粒出现两种新的类型重组型回忆www.pyez.com基因重组概念在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合。非同源染色体上的非等位基因自由组合BaAbaBAb同源染色体的非姐妹染色单体