必修二5.1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世界杂交水稻之父你知道金鱼是怎么培育出来的吗？金鱼的祖先是鲫鱼。鲫鱼的后代发生了变异，人们选择其中合乎自己需要的个体进行繁殖，逐渐形成了各种金鱼。大量的事实告诉我们，生物是能够发生变异的。这些变异有的能够遗传给后代，有的却不能！变异的概念：生物的后代出现与亲本不同的性状（也包括后代个体间的差异）可遗传的变异不可遗传的变异干旱水肥充足不可遗传变异可遗传变异可遗传变异：由于生殖细胞内的遗传物质的改变变异的类型不可遗传变异：由于环境因素的影响表现型基因型+环境条件不可遗传变异（如：晒黑的脸色）（

2、改变）可遗传变异（如：色盲）来源基因突变染色体变异基因重组诱因（改变）（改变）太空椒是在太空条件下，引起基因发生改变而培育的新品种一、基因突变缬氨酸组氨酸亮氨酸苏氨酸脯氨酸谷氨酸赖氨酸····缬氨酸组氨酸亮氨酸苏氨酸脯氨酸缬氨酸赖氨酸····血红蛋白正常血红蛋白异常？正常镰刀型（一）基因突变实例及概念思考与讨论蛋白质氨基酸RNADNAGAACTTGAA谷氨酸缬氨酸正常异常GUAGTACAT（教材P81）直接原因根本原因基因突变的概念指发生在基因水平上的变异,是由于DNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失，而引起的

3、基因结构的改变。◇基因突变发生在什么时期？◇基因突变的结果是什么？◇基因突变是一种可遗传变异，是不是一定能够遗传给后代？（二）基因突变的时期和结果发生在生殖细胞内发生体细胞内可以遗传给后代产生新的等位基因，基因的数量不变◇一般不能遗传◇可通过无性繁殖遗传◇可能发展为癌细胞DNA复制过程中有丝分裂的间期减Ⅰ前的间期（三）基因突变的原因和特点◇基因突变是如何产生的？◇基因突变有哪些特点？你是怎么理解的？◇基因突变有什么意义？自学并思考以下问题：1、基因突变的原因外因内因:物理因素：损伤细胞内的DNA化学因素：改变核酸

4、的碱基生物因素：病毒DNA损伤宿主细胞的DNADNA复制偶发错误，碱基组成改变A.自发突变:自然发生的突变B.诱发突变:在人为条件下发生的突变如:正常绵羊突变产生短腿安康羊如:中子照射不抗锈病的燕麦种子,变成抗锈病个体(1)按来源分：2、基因突变的类型正常绵羊和短腿安康羊（中）A.显性突变:a→A,该突变一旦发生即可表现出相应性状。B.隐形突变:A→a，突变性状一旦在生物个体中表现出来，即可稳定遗传。(2)按结果分：特点1：基因突变具有普遍性无论是低等生物，还是高等动植物和人，都可能发生基因突变。如棉花的短果枝，

5、水稻的矮秆、糯性，家鸽羽毛的灰红色，果蝇的白眼、残翅，人的色盲、白化病等遗传病都是突变性状。资料分析3、基因突变的特点基因突变既可发生在植物的种子期,也可发生在幼苗期,还可发生在开花期；既能在动物体的体细胞中发生，也能在动物体的生殖细胞中发生；既能发生在细胞内的不同的DNA分子上，也能发生在同一DNA分子的不同部位上。这里的“随机”是针对生物个体而言的,指的是可随机发生在生物体的不同生长(生活)时段;但是对细胞来说,却只能发生在正进行DNA分子复制的细胞中.资料分析特点2：基因突变具有随机性特点3：基因突变具有不

6、定向性基因突变一般产生其等位基因资料分析特点4：基因突变具有低频性果蝇约有104对基因，假定每个基因的突变率都是10-5，对于一个中等数量的果蝇种群（约有108个个体）来说，每一代出现的基因突变数是多少？资料分析2╳104╳10-5╳108=2╳107（个）特点5：基因突变具有多害少利性资料分析任何一种生物都是长期进化的产物，与环境高度协调，若发生基因突变，就可能破坏这种协调关系。如人类的大多数遗传病是基因突变造成的，会严重威胁人体健康。植物中的白化苗会导致植物死亡。但少数植物的抗病性突变、耐旱性突变有利于其生存

7、。抗旱玉米（四）基因突变的意义基因突变新基因（等位基因）基因型（改变）表现型（改变）1.新基因产生的途径；2.生物变异的根本来源；3.生物进化的原始材料。(五)人工诱变在育种上的应用化学因素：有亚硝酸盐、硫酸二乙酯等。（2）人工诱变的常用方法物理因素：包括X射线、紫外线、激光等；生物因素：病毒、细菌等。①成功率低,有利个体往往不多②会出现返祖现象（3）优点①提高突变率，缩短育种周期②大副度改良某些性状（4）缺点（1）人工诱变：利用物理或化学因素来处理生物，使生物发生基因突变太空南瓜王这种太空南瓜王最大能长到200

8、多公斤，在生长繁殖期高峰时，南瓜每天能增长5公斤。神奇的太空育种(八两)普通青椒“一猪生九仔，连母十个样”，这种个体的差异，主要是什么原因产生的?二基因重组（一）概念是指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。二、基因重组（二）类型:①基因的自由组合:非同源染色体上的非等位基因的自由组合例子②基因的互换:同源染色体上的非姐妹染色体之间发生局部交换.例子