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1、第一节 基因突变和基因重组,想一想：上述甘蓝品种的引种过程中，有没有变异现象的发生？这种变异性状能遗传给子代吗？为什么?,分析：是环境因素引起的，自身的遗传物质没有改变。,红花的后代变了蓝紫色,上述变异性状的后代为何仍然是蓝紫色花呢？,遗传物质发生了改变,蓝紫色花的后代仍是蓝紫色,（不可遗传的变异）,（改变）,（改变）,（改变）,讨论：是不是环境因素引起的变异就一定不能遗传呢？,（遗传物质未发生改变）,（遗传物质发生改变）,（可遗传的变异）,1将同一品种的番茄分别种在水肥条件不同的农田，其果实大小出现很大差异，这种现象称为（）A基因突变引起的变异 B基因重组引起的变异C可遗传的变异 D不可遗传
2、的变异,一、基因突变,基因突变的实例镰刀型细胞贫血症,正常红细胞,镰刀型贫血症,资料：1910年，一个黑人青年到医院看病，检查发现他患的是当时人们尚未认识的一种特殊的贫血症，他的红细胞不是正常的圆饼状，而是弯曲的镰刀状，人们称这种病为镰刀型细胞贫血症。这种病患者一旦缺氧，红细胞变成长镰刀型。病重时，红细胞受机械损伤而破裂的现象，引起严重贫血而造成死亡。,正常血红蛋白第6位上的谷氨酸被缬氨酸取代。,探究正常血红蛋白究竟出了什么问题？,谷氨酸,缬氨酸,正常,异常,根本原因,镰刀型细胞贫血症是由 引起的一种遗传病。,病因：,DNA分子中碱基对替换,探究第6位上的谷氨酸被缬氨酸取代的根本原因是什么？,
3、分析：,直接原因,决定,谷氨酸缬氨酸,替换,增添,缺失,DNA片段,碱基对的增添、缺失或替换，改变了基因的结构。,探究 DNA分子中的碱基对有哪几种变化，从而导致基因结构的改变？,总结：基因突变的概念,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，叫基因突变,1、(选择填空)某生物发生了基因突变后,基因结构（或遗传信息）；基因数量；性状.(一定不变;一定改变;可能改变)2、血红蛋白基因转录的模板链上的CTT变成CAT,则结果谷氨酸变成了缬氨酸,那如果CTT突变成了CTC，其结果如何？性状不变,一定改变,一定不变,可能改变,T A G G C G,mRNA,碱基对增添,异亮氨
4、酸,脯氨酸,探究：碱基对增添会导致蛋白质的结构改变吗？,DNA,异亮氨酸,精氨酸,氨基酸,探究碱基对的缺失会导致蛋白质的变化吗?,正常,mRNA,DNA,mRNA,DNA,氨基酸,氨基酸,异亮氨酸,精氨酸,苏氨酸,丙氨酸,碱基对缺失,思考：1、哪一种基因突变对生物性状的影响最小？,碱基对的替换2、基因突变不改变生物性状的原因有哪些？一种氨基酸可能有几种密码子 显性纯合子突变成杂合子（AAAa）等等,巩固练习,1(08上海高考)下列大肠杆菌某基因的碱基序列的变化，对其所控制合成的多肽的氨基酸序列影响最大的是（不考虑终止密码子）,A第6位的C被替换为T B第9位与第10位之间插入1个TC第100、
5、101、102位被替换为TTT D第103至105位被替换为1个T,B,A.有丝分裂间期,B.减数第一次分裂间期,体细胞可以发生基因突变,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）,探究基因突变发生的时间？,1、“神七”带一批种子上天进行育种，你选“干种子”还是“萌发的种子”？为什么？,DNA的复制,2、DNA的复制发生在什么时间？,分裂间期,细菌 无抗药性抗药性棉花 正常枝短果枝 果蝇 红眼白眼 长翅残翅家鸽 羽毛白色灰红色人 正常色觉色盲 正常肤色白化病,你认为突变有什么特点？,常见突变性状：,一 在生物界普遍存在；,讨论与思考,短腿安康羊（中）
6、,玉米白化苗,人类多指,探究 基因突变有何特点？,1、基因突变发生在生物个体发育的什么时期？,任何时期,二 在生物体内随机发生；,探究 基因突变有何特点？,思考,小资料,三 突变率低；,探究 基因突变有何特点？,五 基因突变是不定向的,探究 基因突变有何特点？,经诱变处理的紫色种子产生的子代种子,经诱变处理的黑色家鼠产生的子代,显性突变,隐性突变,白化苗,四 大多数突变是有害的,白化病,为什么呢？,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。,探究 基因突变有何特点？,引起基因突变的因素有哪些？,物理因素：X射线 激光等,化学因素：亚硝酸 碱基类似物、烟碱、秋水仙素黄曲霉
7、 毒素等,生物因素：病毒 某些细菌等,外因,内因：DNA复制是偶尔发生错误，碱基 组成发生改变等,1基因突变的结果是什么？新的基因产生的新性状对生物的生存是都有利吗？自然环境会选择哪些个体生存下来？,思考：,基因突变的意义,基因突变是新基因产生的途径，是生物变异的根本来源，为生物的进化提供了原材料。,产生了新基因;,有利变异,取决于环境;,2(08广东高考)有关基因突变的叙述，正确的是()A不同基因突变的频率是相同的 B基因突变的方向是由环境决定的 C一个基因可以向多个方向突变 D细胞分裂的中期不发生基因突变,C,有性生殖,基因重组,概念,基因重组是通过 过程实现的,方式,在生物体进行有性生殖
8、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,2、同源染色体的非姐妹染色单体之间的局部交换,非同源染色体上的 非等位基因自由组合,同源染色体的非姐妹染色单体之间的局部交换,思考:人的体细胞中有23对染色体,请你计算,一位父亲可能产生多少种染色体不同的精子,一位母亲可能产生多少种染色体组成不同的卵细胞?,都大于223,思考:你能从基因重组的角度解释人群中个体性状的多种多样吗?,由于减数分裂形成的配子,染色体组成具有多样性,导致不同配子遗传物质的差异,加上受精过程中卵细胞和精子的结合的随机性,同一双亲的后代必然呈现多样性.,通过有性生殖过程实现的基因重组,为生物变异提供了极其丰富的来源.这是形成生物多样性的重要原因之一,对于生物进化具有十分重要的意义.,意义,1（08宁夏）以下有关基因重组的叙述，错误的是（）A非同源染色体的自由组合能导致基因重组 B非姊妹染色单体的交换可引起基因重组C纯合体自交因基因重组导致子代性状分离 D同胞兄妹间的遗传差异与父母基因重组有关,思考:RNA病毒的突变频率往往比DNA病毒的突变频率高,为什么?,RNA病毒遗传物质是RNA,RNA是单链,结构不稳定,易发生基因突变.,
