基因突變(優(yōu)秀課)

1、第四節(jié) 基因突變,材料一,1910年,赫里克醫(yī)生接診了一位黑人貧血病患者。 所有治療貧血的藥物都對他無效。鏡檢時發(fā)現(xiàn)其紅 細(xì)胞不是正常的圓餅狀，而是鐮刀形，后稱之鐮刀型 細(xì)胞貧血癥。,正常,異常,1949年，美國鮑林博士發(fā)現(xiàn)，患者紅細(xì)胞中血紅蛋白異常，從而引起紅細(xì)胞變形，失去輸氧功能。,引起紅細(xì)胞的形態(tài)變化最可能的原因是什么？（從紅細(xì)胞組成成分分析）,科學(xué)家并沒有停止研究的步伐,思考：正常血紅蛋白究竟出了什么問題？,1956年，英國科學(xué)家英格拉姆發(fā)現(xiàn)：,血紅蛋白中谷氨酸被纈氨酸所替代,谷氨酸,纈氨酸,DNA:,mRNA:,氨基酸:,蛋白質(zhì):,正常,異常,T,A,G A,U,思考與討論,患病的根

2、本原因是構(gòu)成基因的堿基對的改變。,突變,材料二,囊性纖維病是北美白種人種常見的一種遺傳病，患者汗液中氯離子的濃度升高，支氣管被異常的黏液堵塞，多在幼年時死于肺部感染。研究表明，在大約70%的患者中，編碼CFTR蛋白的基因缺失3個堿基對，導(dǎo)致CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸，進(jìn)而影響了CFTR蛋白的功能。,患病根本原因是構(gòu)成基因的堿基對的缺失,小組討論,no-noon too-to bad-bed 這三組英文單詞含義的改變，是因?yàn)榻M成單詞的字母分別發(fā)生了哪些變化？,由此類推，組成基因的堿基對也可能發(fā)生哪些變化，從而引起基因結(jié)構(gòu)的改變？,改變,增添,缺失,1.基因突變概念,DNA分子中堿基對的

3、增添、缺失或改變。,小組合作探究,當(dāng)控制賴氨酸的DNA改變了一個堿基對，從而使mRNA上的密碼子變成AUA時，那么，翻譯成的氨基酸序列將如何變化？ 分別增添、缺失或改變一個堿基對時，翻譯的氨基酸序列將如何變化？如果增添、缺失或改變的是兩個、三個堿基對呢？舉例說明一下吧！,思考討論：,基因中堿基對的增添、缺失或改變，一般哪種情況對氨基酸序列的影響較??？ 以DNA中堿基對的增添為例，增添3個堿基與增添1個、2個堿基相比，對氨基酸序列的影響相同嗎？,下列是大腸桿菌某基因堿基序列的變化，對其控制合成的多肽的氨基酸序列影響最大的是（不考慮終止密碼子）,A第6位的C被替換為T B第9位與第10位之間插入1

4、個T C第100、101、102位被替換為TTT D第103至105位被替換為1個T,B,例題1,游戲時間,游戲說明： 每列的第一位同學(xué)看一眼老師提供的小紙條，然后小聲向后面的同學(xué)說一遍，后面的同學(xué)再向下一位同學(xué)小聲講一遍，以此類推，直到這一列的最后一位同學(xué)上黑板試著將聽到的內(nèi)容寫出來。（注意：要小聲說，而且只說一次?。?游戲時間,紙條內(nèi)容： A good book is a good friend. (好書如摯友） A snow year, a good year. （瑞雪兆豐年）,A.有絲分裂間期,B.減數(shù)第一次分裂間期,思考：“神舟七號”帶一批種子上太空進(jìn)行誘變育種，你選“干種子”還是“

5、萌發(fā)的種子”？為什么？,分裂間期,2.基因突變的時間,1.二戰(zhàn)時，美國在日本的廣島、長崎投下兩顆原子彈，導(dǎo)致白血病（血癌）患者增加。,2.蘇丹紅進(jìn)入人體可產(chǎn)生致癌作用。,3.乙肝病毒使肝細(xì)胞進(jìn)一步變異，肝細(xì)胞不凋亡，而且不斷地再生，就形成了肝癌。,物理因素,化學(xué)因素,生物因素,分析：細(xì)胞癌變的原因：,3.基因突變的原因,3.基因突變的原因,外界誘因： 物理因素：如紫外線、X射線等 化學(xué)因素：亞硝酸、堿基類似物煙堿、秋水仙素、黃曲霉毒素等 生物因素：某些病毒的核酸,基因突變有哪兩種類型呢？,研究發(fā)現(xiàn): 人類正?；駻突變成a，出現(xiàn)了白化病；果蠅紅眼基因W突變,形成白眼基因w；豌豆圓?；騌突變成

6、r，出現(xiàn)皺粒。,等位基因,4.基因突變的結(jié)果,基因突變一定會導(dǎo)致生物性狀的改變嗎？,閱讀課本7778頁的相關(guān)文字和圖表，歸納基因突變的特點(diǎn)。,小組討論,低頻性,5.基因突變的特點(diǎn),不定向性,5.基因突變的特點(diǎn),經(jīng)誘變處理的紫色種子產(chǎn)生的子代種子,經(jīng)誘變處理的黑色家鼠產(chǎn)生的子代,可發(fā)生在個體發(fā)育的任何時期； 可發(fā)生在不同的DNA分子上； 可發(fā)生在同一DNA的不同部位。,隨機(jī)性,5.基因突變的特點(diǎn),細(xì)菌 無抗藥性抗藥性 棉花 正常枝短果枝 果蠅 紅眼白眼 長翅殘翅 家鴿 羽毛白色灰紅色 人 正常色覺色盲 正常膚色白化病,常見突變性狀：,短腿安康羊（中）,5.基因突變的特點(diǎn),普遍性,玉米白化苗,有害

7、性,5.基因突變的特點(diǎn),畸形雛鴨,唇裂,高產(chǎn)大豆 高產(chǎn)青霉菌株,有利的基因突變,6.基因突變的意義,是生物進(jìn)化的原始材料。 是生物變異的根本來源。,有關(guān)基因突變的敘述，正確的是( ) A不同基因突變的頻率是相同的 B基因突變的方向是由環(huán)境決定的 C一個基因可以向多個方向突變 D細(xì)胞分裂的中期不發(fā)生基因突變,C,例題2,下圖中，基因A與a1a2a3之間的 關(guān)系，不能表現(xiàn)的是( ),A. 基因突變是不定向的 B. 等位基因的出現(xiàn)是基因突變的結(jié)果 C. 正?；蚺c致病基因可以轉(zhuǎn)化 D. 圖中基因的遺傳遵循自由組合定律,D,例題3,小資料： H7N9型禽流感病毒是一種新型病毒，研究顯示，它是東亞野鳥的禽流感病毒和中國上