《基因突变和基因重组》讲

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1、基因突变和基因重组讲课课件www.haociju.com小游戏——找位子游戏说明：准备工作：在讲台的旁边摆好一排凳子（6个）随机选择六位同学，请你们从六个凳子中选择一个坐下，记住自己的位子。然后起立，戴上面具，转几圈，打乱次序，最后在20秒内找到自己刚才选择的位子。www.haociju.com类比：在基因复制的过程中，以母链为模板，游离的脱氧核苷酸在形成子链的过程中如果也受到外界因素的干扰还能否准确找到它们的位置？当我们受到某些干扰后，就可能不能正确地找到我们原来的位置。那么当某一基因在复制的过程中脱氧核苷酸确实“找错了位置”，那么这个基因还是以前那个基因吗？www.haociju.co

2、m1910年，赫里克医生的诊所来了一位黑人病人，病人脸色苍白，肌肉酸痛，是严重的贫血病患者。医生使用所有能治疗贫血病的药物，对这个病人却无效。对病人做血液检查时发现，红细胞在显微镜下不是正常的圆饼状，而是弯曲的镰刀状，所以这种病症被称为镰刀型细胞贫血症。一、基因突变的概念以时间为线索，展现科学发现的过程。以提问的形式引导学生从现象到本质，从性状到遗传物质的认识过程，探寻性状改变的本质，引出基因突变的概念。www.haociju.com正常的红细胞镰刀型的红细胞思考：病人肌肉酸痛，是肌细胞中什么物质积累导致？乳酸的积累与红细胞内什么物质密切相关？血红蛋白www.haociju.com1949

3、年，美国鲍林博士首先意识到，红细胞中血红蛋白分子不完善引起红细胞变形，从而失去运氧功能。思考：血红蛋白是由什么单位组成的？所以血红蛋白分子结构的不完善是什么改变导致的？氨基酸www.haociju.com1956年，英国科学家英格拉姆发现镰刀型细胞贫血症患者血红蛋白氨基酸序列中第6位上的谷氨酸被缬氨酸替代。思考：为什么谷氨酸会被缬氨酸取代呢？随着近代分子遗传学的崛起，终于查明镰刀型细胞贫血症患者DNA分子中的一组碱基由CTT变成CAT。GAAGTAwww.haociju.com基因突变的概念：基因中发生碱基对的替换、增添和缺失，从而引起基因结构的改变正常人镰刀型细胞贫血症患者血红蛋白正常异

4、常氨基酸谷氨酸缬氨酸mRNAGAAGUADNACTTGAACATGTA2、除了碱基对的替换，碱基对的增添、缺失能否引起蛋白质结构和功能的改变呢？思考：1、镰刀型细胞贫血症患者发病的根本原因是?www.haociju.com二、基因突变的影响临床表现血红蛋白β─6(N端)mRNAβ基因(DNA上)镰刀型贫血症异常缬氨酸观察上图mRNA上的密码子变化和个体所表现的性状分析：基因突变一定改变生物的性状吗？基因突变并不一定会导致生物性状的改变。有的基因突变对生物性状影响很大，有的很小，有的没有影响GAG谷氨酸正常正常AAA赖氨酸异常轻度贫血GUACATGTACTTGAAGAA谷氨酸正常正常TTTA

5、AACTCGAG基因突变后，一定会使生物的性状发生改变吗？www.haociju.com三、基因突变的原因易患长期进行日光浴的人皮肤癌（物理致癌因子）易患长期抽烟的人肺癌（化学致癌因子）易患乙肝病毒在肝脏中长期寄生肝癌（病毒致癌因子）既然基因突变能对生物个体的性状产生巨大的影响，在座的每一位同学都应该特别想知道诱发基因突变的因素，从而尽量避免与它们接触，让自己避免基因突变的危害。其实诱发基因突变的因素我们在以前就学习过，你们回想起来了吗？引起基因突变的因素物理因素化学因素生物因素细胞癌变的根本原因就是原癌基因、抑癌基因发生了基因突变视频www.haociju.com四、基因突变的特点材料一

6、材料二棉花正常枝——短果枝在诱变育种（育种原理果蝇红眼——白眼是基因突变）过程中长翅——残翅1.需大量处理实验材料家鸽羽毛白色——灰红色2.诱变结果具盲目性，人正常手指——多指无法预测正常肤色——白化病3.有利变异少材料三白血病是一种造血组织的恶性疾病，俗称“血癌”，病变与体细胞基因突变有密切联系。而儿童、青年、中年、老年人都有可能患上白血病。请根据以下材料，分成小组讨论基因突变的特点。www.haociju.com基因突变的特点1、普遍性2、随机性3、不定向性4、低频性5、多害有利性www.haociju.com随机性基因突变可发生在1、生物个体发育的任何时期2、一个个体的不同细胞中3、

7、一个细胞内的不同DNA上4、同一DNA分子的任一基因上www.haociju.com不定向性一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的等位基因。基因突变的方向和环境没有明确的因果关系。www.haociju.com低频性虽然基因突变的频率很低，但是当一个群体内有许多个体时，就能产生各种各样的随机突变，足以提供丰富的可遗传的变异。例题：果蝇约有104对基因，假设每个基因的突变率都是10-5，对于一个中等大小的果蝇种群