基因突變基因重組課件

1、 變異的概念 生物的親子代之間及同一親代所生的各子代之間，均有或多或少的差異，這種差異就是變異。 提醒變異強調(diào)親子代之間或子代不同個體之間的差異性，而遺傳強調(diào)親子代之間的相似性。 生物變異的類型 不可遺傳的變異 生物的變異僅僅是由環(huán)境的影響造成的，并沒有引起遺傳物質(zhì)改變，這樣的變異稱為不可遺傳的變異。 特點：只在當代顯現(xiàn)，不能遺傳給后代；變異方向一般是定向的。 可遺傳的變異 由細胞內(nèi)遺傳物質(zhì)的改變引起的變異稱為可遺傳的變異。通常所說的可遺傳的變異有三種來源：基因突變；基因重組；染色體變異。 提醒病毒和細菌、藍藻等原核生物的可遺傳變異只有一種：基因突變。 一.基因突變1.鐮刀型細胞貧血癥原因分析

2、(1)直接原因：血紅蛋白的一條多肽鏈上的一個氨基酸由正常的谷氨酸變成了纈氨酸。(2)根本原因：發(fā)生了基因突變,堿基對由 突變成 。第1節(jié) 基因突變和基因重組形態(tài)：中央微凹的圓餅狀鐮刀狀運輸O2：正常下降 思考:1.能否用顯微鏡檢測出21三體綜合征和鐮刀型細胞貧血癥？ 2.基因突變發(fā)生在DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯的哪些過程中？能發(fā)生在DNA復(fù)制過程中2.基因突變是由于DNA片段發(fā)生堿基對的增添、缺失和替換引起的基因結(jié)構(gòu)的改變 1)基因突變的原因分析2)類型 顯性突變：如aA，該突變一旦發(fā)生即可表現(xiàn)出相應(yīng)性狀。 隱性突變：如Aa，突變性狀一旦在生物個體中表現(xiàn)出 來，該性狀即可穩(wěn)定遺傳。 3)基因突變的

3、多害少利性 基因突變可能破壞生物體與現(xiàn)有環(huán)境的協(xié)調(diào)關(guān)系，所以一般是有害的；但也有少數(shù)基因突變可使生物產(chǎn)生新的性狀，適應(yīng)改變的環(huán)境，獲得新的生存空間。 提醒基因突變的利害性取決于生物生存的環(huán)境條件。如昆蟲突變產(chǎn)生的殘翅性狀若在陸地上則為不利變異，而在多風的島嶼上則為有利變異。有些基因突變既無害也無利。 基因突變對后代性狀的影響 4)基因突變對性狀的影響 基因突變改變生物性狀 突變引起密碼子改變，最終表現(xiàn)為蛋白質(zhì)的功能改變，從而影響生物的性狀，如鐮刀型細胞貧血癥。 基因突變不改變生物性狀突變發(fā)生在基因的非編碼區(qū)域。 若該親代DNA上某個堿基對發(fā)生改變產(chǎn)生的是一個隱性基因，并將該隱性基因傳給子代，而

4、子代為雜合子，則隱性性狀不會表現(xiàn)出來。 根據(jù)密碼子的簡并性，有可能翻譯出相同的氨基酸。某些基因突變雖改變了蛋白質(zhì)中個別位置的氨基酸種類，但并不影響蛋白質(zhì)的功能。 性狀表現(xiàn)是遺傳物質(zhì)和環(huán)境因素共同作用的結(jié)果，但在某些環(huán)境條件下，基因改變了可能并不會在性狀上表現(xiàn)出來。基因突變發(fā)生在體細胞有絲分裂過程，可通過無性生殖傳給后代. 基因突變發(fā)生在精子或卵細胞形成的減數(shù)分裂過程中，突變可能通過有性生殖傳給后代?！咀兪絺溥x】如圖表示人類鐮刀型細胞貧血癥的病因，已知谷氨酸的密碼子是GAA，由此分析正確的是( )A.控制血紅蛋白合成的一段基因任意一個堿基發(fā)生替換都會引起貧血癥B.過程是以脫氧核苷酸為原料，由AT

5、P供能，在酶的作用下完成的C.轉(zhuǎn)運纈氨酸的tRNA一端裸露的三個堿基應(yīng)該是CAUD.人發(fā)生此貧血癥的根本原因在于蛋白質(zhì)中的一個谷氨酸被纈氨酸取代C2(2010江蘇卷，6)育種專家在稻田中發(fā)現(xiàn)一株十分罕見的“一稈雙穗”植株，經(jīng)鑒定該變異性狀是由基因突變引起的。下列敘述正確的是()A這種現(xiàn)象是由顯性基因突變成隱性基因引起的B該變異株自交可產(chǎn)生這種變異性狀的純合個體C觀察細胞有絲分裂中期染色體形態(tài)可判斷基因突變發(fā)生的位置D將該株水稻的花粉離體培養(yǎng)后即可獲得穩(wěn)定遺傳的高產(chǎn)品系B3.(2010福建卷，5)下圖為人WNK4基因部分堿基序列及其編碼蛋白質(zhì)的部分氨基酸序列示意圖。已知WNK4基因發(fā)生一種突變，

6、導(dǎo)致1 169位賴氨酸變?yōu)楣劝彼帷Ｔ摶虬l(fā)生的突變是() A處插入堿基對GC B處堿基對AT替換為GC C處缺失堿基對AT D處堿基對GC替換為ATB2.基因突變與基因重組的區(qū)別和聯(lián)系項目基因突變基因重組發(fā)生時間發(fā)生原因適用范圍有絲分裂間期、減數(shù)第一次分裂前的間期減數(shù)第一次分裂在一定外界或內(nèi)部因素作用下，DNA分子中發(fā)生堿基對的替換、增添和缺失，引起基因結(jié)構(gòu)的改變減數(shù)第一次分裂過程中,同源染色體的非姐妹染色單體交叉互換,或非同源染色體上非等位基因的自由組合所有生物都可以發(fā)生只適用于真核生物有性生殖細胞核遺傳項目基因突變基因重組應(yīng)用種類結(jié)果意義聯(lián)系通過誘變育種培育新品種通過雜交育種使性狀重組，可

7、培育優(yōu)良品種自然突變?nèi)斯ふT變基因自由組合基因交叉互換基因工程產(chǎn)生新基因，控制新性狀產(chǎn)生新的基因型，不產(chǎn)生新的基因是生物變異的根本來源，生物進化的原始材料生物變異的重要來源，有利于生物進化通過基因突變產(chǎn)生新基因，為基因重組提供自由組合的新基因，基因突變是基因重組的基礎(chǔ)【技巧點撥臺】根據(jù)題意來確定如圖變異的類型(1)若為體細胞有絲分裂(如根尖分生區(qū)細胞、受精卵等)，則只能是基因突變造成的；(2)若為減數(shù)分裂，則原因是基因突變(間期)或基因重組(減數(shù)第一次分裂)；(3)若題目中問造成B、b不同的根本原因，應(yīng)考慮可遺傳變異中的最根本來源基因突變；(4)若題目中有分裂時期提示，如減前期造成的則考慮交叉互換，間期造成的則考慮基因突變。 2依據(jù)基因重組的概念，下列生物技術(shù)或生理過程沒有發(fā)生基因重組的是()3下列有關(guān)基因重組的說法中，正確的是 () A基因重組是生物體遺傳