必修二 基因突变和染色体重组.ppt

基因 突变 定义 原 因 特 点 意义 应用 碱基对 增添 缺失 改变 普遍性 随机性 低频性 多害少利性 不定向性 根本原因 外因 人工诱变育种 知识结构 亲代与子代之间的差别称为变异 请思考： 变异可以有哪几种可能？ 第5章 基因突变及其他变异 教学目标 重点难点 问题探讨 教学过程 知识结构 教学反馈 课后习题 教学参考 通过美容手术，纹成弯弯的柳叶眉，这种柳叶眉能遗传吗？为什么？ 不可遗传的变异 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 生殖细胞内的遗传物质发生了改变，其后代将继承这种改变。 不遗传的变异： 可遗传的变异： 由环境不同引起，遗传物质没有改变，不能进一步遗传给后代。 变异的类型 三个来源 基因突变 基因重组 染色体变异 镰刀型贫血症是一种异常血红蛋白病。 1910年发现镰刀型细胞贫血症 1928年，人们发现镰刀型细胞贫血症是一种常染色体上的隐形遗传病 1949年，美国化学家鲍林利用电泳分析发现镰刀型细胞贫血症是一种分子病 1956年，英格拉姆发现正常的血红蛋白和镰刀型细胞贫血症的血红蛋白中有一个肽段的氨基酸有区别 缬氨酸—组氨酸—亮氨酸—苏氨酸—脯氨酸—缬氨酸—谷氨酸——赖氨酸······异常 基因突变的实例:镰刀型细胞贫血症 缬氨酸—组氨酸—亮氨酸—苏氨酸—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸——赖氨酸······正常 血红蛋白分子的部分氨基酸顺序 正常 异常 CTT GAA 谷氨酸 缬氨酸 DNA mRNA 氨基酸 蛋白质 正常 异常 GUA CAT GTA 突变 GAA _____原因 _____原因 根本 直接 ┯┯┯┯ＡＴＧＣＴＡＣＧ┷┷┷┷ ┯┯┯┯┯ＡＴＡＧＣＴＡＴＣＧ┷┷┷┷┷ ┯┯┯┯ＡＴＧＣＴＡＣＧ┷┷┷┷ ┯┯┯ＡＧＣＴＣＧ┷┷┷ ┯┯┯┯ＡＣＧＣＴＧＣＧ┷┷┷┷ ┯┯┯┯ＡＴＧＣＴＡＣＧ┷┷┷┷ 增添 缺失 替换 DNA分子中发生碱基对的 、 和 ，而引起的 的改变。 增添 缺失 替换 基因结构 一．基因突变的概念 T G T G T A C A C A DNA U G U G U RNA 半胱氨酸 T G C C T A C G G A U G C C U 半胱氨酸 基因突变是否一定会引蛋白质性状的改变？ 同学们可以尝试在缺失和插入状态下蛋白质性状是否一定改变？ 突变 红花的后代变成了蓝紫色 基因突变的实例 正常山羊有时生下短腿“安康羊” 基因突变的实例 基因突变 （1）什么时间最容易发生基因突变呢？ 体细胞： 有丝分裂的间期 减数第一次分裂的间期 （可以通过受精作用直接传给后代） 生殖细胞： （一般不能传给后代） 间期 （2）基因突变不改变染色体上基因的数量， 只改变基因的内部结构，使一个基因变成 它的等位基因（A→a或a→A）。 （二）基因突变的外因： 基因突变 1.物理因素：X射线、紫外线、激光等。 2.化学因素：亚硝酸、碱基类似物质。 3.生物因素：病毒和某些细菌。 基因突变 （四）基因突变的特点： 1、生物界中普遍存在———普遍性 2、随时发生——随机性 3、自然情况下突变的频率很低——低频性 4、多数对生物有害——多害少利性 5、突变是不定向的——不定向性 （三）基因突变的意义:★ 基因突变是生物变异的根本原因，为生物的进化提供了最初的原材料。 生物的性状是由基因控制的，新的性状（变异）由新的基因控制，而新的基因主要来自于基因突变。 ①成功率低,有利个体往往不多 ②需大量处理材料 人工诱变在育种上的应用 诱变意义: 是创造动、植物新品种和微生物新类型的重要方法 （2）优点： ①提高突变率，缩短育种周期 ②大幅度改良某些性状 （3）缺点: 物理因素：X射线、γ射线、紫外线、激光等 化学因素：亚硝酸、硫酸二乙酯等 （1）常用的方法： “一母生九仔，连母十个样”这种差异怎么造成的？ 1.概念：基因重组是指生物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 基因重组能否产生新的基因？ 非同源染色体上的 非等位基因自由组合 A a b B A a B b Ab和aB AB和ab 2.根本原因 同源染色体上的 非姐妹染色单体之间的 交叉互换 基因重组是通过有性生殖来实现的 基因重组的实例 为生物变异提供了极其丰富的来源,是生物多样性的重要原因之一 3.基因重组的意义: 课堂小结 基因突变 基因重组 发生的实质 发