第1节 基因突变和基因重组.ppt

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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（改变）（改变）复习:表现型与基因型的关系表现型生物体遗传性状的改变就是生物的变异环境条件基因型（改变）不可遗传的变异可遗传的变异不可遗传的变异普通的小麦种子种植在肥沃的土壤中,给予充足的阳光和水分，结出的是粒多饱满的种子，但是再把这些种子种下去结出的仍就是普通的种子。太空椒(经过太空遨游,也就是经过辐射的)和普通椒相比,太空椒具有明显的优势,果实肥大,把其种下去后结出的仍是太空椒。可遗传的变异太空椒(左)和普通青椒(右)来源基因突变基因重组染色体变异诱导（

2、不变）（改变）（改变）（改变）可遗传变异不可遗传变异表现型==基因型+环境条件生物变异的类型1910年，赫里克医生的诊所来了一位黑人病人,病人脸色苍白,四肢无力,是严重的贫血病患者。医生使用所有能治疗贫血病的药物，但对这个病人无效。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形，而是又长又弯的镰刀形，称镰刀状细胞贫血症。一、基因突变(一)基因突变的实例1949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使红细胞变形，从而失去输氧功能。血红蛋白究竟出了什么问题？1956年,英国科学家英格

3、拉姆发现镰刀状细胞贫血症患者血红蛋白有两条肽链(共四条)上,第6位上的谷氨酸被缬氨酸取代。随着分子遗传学的崛起,已经查明DNA分子中的一组碱基由CTT变成CAT。为什么谷氨酸会被缬氨酸取代呢？正常异常…－脯氨酸－谷氨酸－谷氨酸－……－脯氨酸－缬氨酸－谷氨酸－…血红蛋白正常异常氨基酸谷氨酸缬氨酸mRNA红细胞　圆饼状　镰刀型GAAGUA镰刀型细胞贫血症病因分析GAADNACTTCTT突变CATGTAATCCGCTAGGCGACCGCTGGCGATTAGGCGCCGCATTAATDNA片段ACCGCTGGCG替换增添

4、缺失碱基对的增添、缺失或替换，引起的基因结构的改变。基因突变由于碱基对的改变，是否一定会引起蛋白质的改变？思考与讨论DNA碱基对改变TTGGCG···AACCGC···AACCGC···ATCCGC···TAGGCG···正常DNA异亮氨酸精氨酸AUCCGC···mRNA天冬酰氨精氨酸DNAATCCGC···TAGGCG···TAAGCG···ATTCGC···正常碱基对替换mRNAAUUCGC···精氨酸异亮氨酸精氨酸异亮氨酸AUCCGC···AUCCGC···ACCGC···苏氨酸丙氨酸异亮氨酸精氨酸ACC

5、GC···TGGCG···DNAmRNA正常碱基对缺失ATCCGC···TAGGCG···AUCCGC···异亮氨酸精氨酸DNAmRNA正常碱基对增添ATCCGC···TAGGCG···ATACCGC···TATGGCG···异亮氨酸脯氨酸AUACCGC···典例1在一个DNA分子中如果插入了一个碱基对，则A.不能转录B.不能翻译C.在转录时造成插入点以前的遗传信息改变D.在转录时造成插入点以后的遗传信息改变1.二战时，美国在日本的广岛、长崎投下两颗原子弹，导致以后大量畸形胎儿出生，畸形生物出现。引起基因突变

6、的原因是……？思考与讨论2.苏丹红的致癌原理：苏丹红进入人体后，在过氧化物酶的作用下形成进一步生成自由基，自由基可以与DNA、RNA等结合，从而产生致癌作用。3.乙肝病毒的致癌原理：肝炎病毒的基因融合于肝细胞的基因，使肝细胞发生变异。肝脏炎症的不断刺激，使肝细胞进一步变异，肝细胞不凋亡，而且不断地再生，就形成了肿瘤。引起基因突变的原因是……？物理因素：化学因素：生物因素：辐射　如：X射线、　　　紫外线、激光等如：亚硝酸、碱基类似物等包括病毒和某些细菌等内部因素复制偶发错误、碱基组成改变外部因素（二）基因突变的

7、原因B.减数第一次分裂间期生殖细胞中也可以发生基因突变（但一般不能传给后代）（可以通过受精作用直接传给后代）（三）基因突变发生的时间细胞周期中的分裂间期DNA在进行复制时发生错误或由于某种原因断裂后进行修复时发生错误。A.有丝分裂间期体细胞中可以发生基因突变从以下图片，你能归纳出基因突变的什么特点吗？白眼果蝇白化苗短腿的安康羊白色皮毛牛犊（四）基因突变的特点特点1：普遍性基因突变发生在生物个体发育的什么时期?基因突变发生的时期与突变性状在生物体的表现部位及范围大小有没有关系？任何时期分裂间期的细胞有

8、哪些细胞能发生基因突变？特点2：在生物体内随机发生白化病特点4大多数突变是有害的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。为什么呢?白化苗Aa2a1a3特点5基因突变是不定向的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