第一節(jié)生物變異的來(lái)源 (2)

1、教材編排：人類是怎樣認(rèn)識(shí)到基因的存在的？基因在哪里？基因是什么？基因是怎樣行使功能的？基因在傳遞過(guò)程中怎樣發(fā)生變化？遺傳因子的發(fā)現(xiàn)基因和染色體的關(guān)系基因的本質(zhì)基因的表達(dá)基因突變及其他變異增加內(nèi)容：基因突變和基因重組比較基因突變不一定引起性狀改變?cè)蚍治觯好艽a子存在簡(jiǎn)并性，存在同義突變。性狀的改變 由基因和環(huán)境共同影響，如果環(huán)境條件不滿足，性狀也不變。存在顯性突變和隱性突變，隱性突變不改變性狀。不遺傳的變異 可遺傳的變異 基因突變基因重組染色體變異 變異的類型第一節(jié)基因突變和基因重組 如果由于DNA分子攜帶的遺傳信息改變，而使其所編碼的氨基酸改變,生物體的性狀可能發(fā)生改變，改變的性狀對(duì)生物體的生

2、存可能有利，可能有害，也可能既無(wú)害也無(wú)利。(一)、基因突變的實(shí)例積極思維：鐮刀型細(xì)胞貧血癥的病因是什么?圓餅型的紅細(xì)胞鐮刀狀的紅細(xì)胞實(shí)例：鐮刀型細(xì)胞貧血癥脯氨酸谷氨酸谷氨酸 脯氨酸纈氨酸谷氨酸 正常病人的血紅蛋白的一條多肽鏈發(fā)生了什么變化？鐮刀型細(xì)胞貧血癥的病因分析：異常CTTGAA谷氨酸纈氨酸DNAmRNA氨基酸蛋白質(zhì)正常異常GUACATGTA突變GAA直接原因根本原因 鐮刀型細(xì)胞貧血癥是由基因突變引起的一種遺傳病，是由于基因的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變產(chǎn)生的。病因：相應(yīng)性狀的改變相應(yīng)蛋白質(zhì)的改變相應(yīng)氨基酸的改變mRNA分子中的堿基發(fā)生變化DNA分子中的堿基對(duì)發(fā)生變化具體變化過(guò)程:這種變化可否遺傳?

3、如何遺傳？可以遺傳突變后的DNA分子復(fù)制,通過(guò)減數(shù)分裂形成帶有突變基因的生殖細(xì)胞,并將突變基因傳給下一代. 指發(fā)生在基因水平上的變異,是由于DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的增添、缺失或改變，而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變。（二）、基因突變的概念:（三）、基因突變的類型:ATCCGTAGGC缺失（正常）ATTCCGTAAGGC AACCGTTGGCA CCGT GGC改變?cè)鎏韷A基對(duì)的增添、缺失DNATAC CAT TAG GAT CCC ATTmRNAAUG GUA AUC CUA GGG UAA起始密碼纈氨酸異亮氨酸亮氨酸甘氨酸終止密碼DNATAC CCA TTA GGA TCC CAT TmRNAAUG G

4、GA AAU CCU AGG GUA起始密碼甘氨酸天冬氨酸脯氨酸精氨酸纈氨酸DNATAC CAT AGG ATC CCA TTmRNAAUG GUA UCC UAG GGU起始密碼纈氨酸絲氨酸終止密碼插入C丟失T（四）、基因突變發(fā)生的時(shí)期？細(xì)胞分裂的分裂間期。 DNA在進(jìn)行復(fù)制時(shí)發(fā)生錯(cuò)誤。A.有絲分裂間期B.減數(shù)第一次分裂間期體細(xì)胞中可以發(fā)生基因突變（一般不能傳給后代，但可通過(guò)無(wú)性繁殖傳遞給后代。）生殖細(xì)胞中也可以發(fā)生基因突變（可以通過(guò)受精作用直接傳給后代）請(qǐng)思考： 由于堿基對(duì)的改變，是否一定會(huì)引起蛋白質(zhì)的改變？(五)、基因突變的原因和特點(diǎn)物理因素：紫外線X射線其它各種輻射內(nèi)部因素：外部因素1

5、、引起基因突變的因素 在第二次世界大戰(zhàn)臨近結(jié)束的1945年8月，美國(guó)先后向日本廣島和長(zhǎng)崎投下了兩顆原子彈，造成約10.6萬(wàn)人死亡，約13萬(wàn)人受傷。當(dāng)時(shí)繆勒就指出：原子彈爆炸產(chǎn)生的放射性污染將給廣島和長(zhǎng)崎幸存居民的后代帶來(lái)難以預(yù)料的影響。繆勒不幸言中了。在戰(zhàn)后的20多年里，廣島和長(zhǎng)崎先后出生了數(shù)以百計(jì)死胎和智障、肢體畸型的新生兒。 (五)、基因突變的原因和特點(diǎn)物理因素：化學(xué)因素：病毒因素：紫外線X射線其它各種輻射亞硝酸堿基類似物苯環(huán)類似物致癌物質(zhì)有：亞硝酸胺，石棉，3,4-苯并芘，黃曲霉素，苯，甲苯，二甲苯，甲醛，蘇丹紅，丙烯酰胺，孔雀石綠、萘、鉛，硫酸鈷，硝基苯，硝基甲烷等。 復(fù)制偶發(fā)錯(cuò)誤堿基

6、組成改變內(nèi)部因素：外部因素1、引起基因突變的因素A.自然突變:自然發(fā)生的突變B.誘發(fā)突變:在人為條件下發(fā)生的突變?nèi)?正常綿羊突變產(chǎn)生短腿安康羊如:中子照射不抗銹病的燕麥種子, 變成抗銹病個(gè)體按來(lái)源分：2、基因突變的種類：太空南瓜王 這種太空南瓜王最大能長(zhǎng)到200多公斤，在生長(zhǎng)繁殖期高峰時(shí)，南瓜每天能增大5公斤。神奇的太空育種(八兩)普通青椒3、基因突變的特點(diǎn) 普遍性:自然界的物種中廣泛存在(所有生物都可能發(fā)生) 隨機(jī)性:可發(fā)生在任何時(shí)期 突變率低:自然界突變率很低：10 5- 10-8 有害性:(打破對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性)多數(shù)有害,少數(shù)有利 不定向性：牽?；ǖ牟欢ㄏ蛐宰儺?、基因突變的特點(diǎn) 普遍性:

7、自然界的物種中廣泛存在(所有生物都可能發(fā)生) 隨機(jī)性:可發(fā)生在任何時(shí)期 突變率低:自然界突變率很低：10 5- 10-8 有害性:(打破對(duì)環(huán)境的適應(yīng)性)多數(shù)有害,少數(shù)有利 不定向性：基因突變的結(jié)果：產(chǎn)生它的等位基因 基因突變的普遍性與低頻率性是否矛盾？思考與討論（六）、基因突變的意義 基因突變?cè)谏镞M(jìn)化中有重要意義。是生物變異的根本來(lái)源，也為生物進(jìn)化提供了最初的原材料。原因： 基因突變能夠產(chǎn)生前所未有的新基因，從而出現(xiàn)前所未有的新性狀。（一）、概念: 是指在生物體進(jìn)行有性生殖的過(guò)程中，控制不同性狀的基因的重新組合。二、基因重組（二）、類型:基因的自由組合:減數(shù)分裂形成配子時(shí)，隨著非同源染色體的

8、組合，非等位基因也自由組合。（二）、類型:基因的自由組合:減數(shù)分裂形成配子時(shí)，隨著非同源染色體的組合，非等位基因也自由組合?；虻幕Q:減數(shù)分裂的四分體時(shí)期，同源染色體上的等位基因隨姐妹染色單體之間發(fā)生局部互換而互換，導(dǎo)致基因重組。AabBAaBb同源染色體的非姐妹染色單體之間的局部交換（二）、類型:基因的自由組合:減數(shù)分裂形成配子時(shí)，隨著非同源染色體的組合，非等位基因也自由組合。基因的互換:減數(shù)分裂的四分體時(shí)期，同源染色體上的等位基因隨姐妹染色單體之間發(fā)生局部互換而互換，導(dǎo)致基因重組。發(fā)生時(shí)期：減數(shù)第一次分裂后期減數(shù)分裂四分體時(shí)期 兩個(gè)親本的雜合性越高，遺傳物質(zhì)差距越大，基因重組的類型就越多

9、，后代產(chǎn)生的變異就越多?；蛑亟M是通過(guò)有性生殖過(guò)程實(shí)現(xiàn)的。 產(chǎn)生多樣化基因組合的后代，為生物變異提供豐富的來(lái)源，是生物變異來(lái)源之一，是形成生物多樣性的重要原因之一，對(duì)生物的進(jìn)化具有重要意義。 （三）、特點(diǎn):（四）、意義:1、若某基因原為303對(duì)堿基，現(xiàn)經(jīng)過(guò)突變，成為300個(gè) 堿基對(duì)，它合成的蛋白質(zhì)分子與原來(lái)基因合成的蛋白質(zhì)分子相比較，差異可能為（ ） A只相差一個(gè)氨基酸，其他順序不變 B長(zhǎng)度相差一個(gè)氨基酸外，其他順序也有改變 C長(zhǎng)度不變，但順序改變 DA、B都有可能2、在一個(gè)DNA分子中如果插入了一個(gè)堿基對(duì)，則（ ） A.不能轉(zhuǎn)錄 B.不能翻譯 C.在轉(zhuǎn)錄時(shí)造成插入點(diǎn)以前的遺傳密碼改變 D.在

10、轉(zhuǎn)錄時(shí)造成插入點(diǎn)以后的遺傳密碼改變3、人類能遺傳的基因突變常發(fā)生在（ ） A.減數(shù)第一次分裂 B.四分體時(shí)期 C.減數(shù)第一次分裂的間期 D.有絲分裂間期4、在田間選擇穗大粒多的變異植株的種子播種后，子代植株有的保持了穗大粒多的特點(diǎn)，有的卻不能。原因是( )A上述穗大粒多的變異是不遺傳的變異B上述穗大粒多的變異是可遺傳的變異C上述穗大粒多的變異有的是可遺傳的，有的是不可遺傳D上述穗大粒多的變異在播種后又發(fā)生了新的變異5、上眼瞼下垂是一種顯性遺傳病,某一男性患者, 其父母正常，請(qǐng)判斷這人性狀最可能是（ ） A.伴性遺傳 B.常染色體遺傳 C.基因突變 D.基因重組 6、基因突變的原因是（ ） A.染色體上的DNA變成了蛋白質(zhì) B.染色體上的DNA變成了RNA C.染色體上的DNA減少了或增多了 D.染色體上的DNA結(jié)構(gòu)發(fā)生了局部改變7、基因重組發(fā)生在（ ） A減數(shù)分裂形成配子的過(guò)程中 B受精作用形成受精卵的過(guò)程中 C有絲分裂形成子細(xì)胞的過(guò)程中 D通過(guò)嫁