【教学课件】第5章基因突变及其他变异.ppt
第5章 基因突变及其他变异,基因突变的实例,镰刀型贫血症,红细胞中血红蛋白分子不完善引起使红细胞变形，从而失去输氧功能。血红蛋白究竟出了什么问题？,思考与讨论,谷氨酸,缬氨酸,正常,异常,_原因,_原因,镰刀型细胞贫血症是由_引起的一种遗传病，是由于基因的_发生了改变产生的。,病因：,基因突变,结构,根本,直接,相应性状的改变,相应蛋白质的改变,相应氨基酸的改变,mRNA分子中的碱基发生变化,DNA分子中的碱基对发生变化,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,(一).概念：,思考与讨论：,由于碱基对的改变，是否一定会引起蛋白质的改变？,不一定,(二)基因突变发生的时间,细胞分裂的分裂间期,A.有丝分裂间期,B.减数第一次分裂间期,体细胞,生殖细胞,中可以发生基因突变,（但一般不能传给后代）,中也可以发生基因突变,（可以通过受精作用直接传给后代）,(三)基因突变的原因,物理因素,化学因素,生物因素,基因突变的原因,X射线、激光等,亚硝酸和碱基类似物等,病毒和某些细菌等,(四)基因突变的类型,1、按来源分_与_,2、按突变后对生物个体的影响分 _ 与_,对生物体而言，多数为_。,自然突变,诱发突变,有利突变,有害突变,有害突变,打破生物对环境的适应性,为何基因突变对生物体而言，多数为有害突变?如此的话基因突变对生物岂不是没有意义?,产生新基因,引发生物变异,为进化提供原始材料,3、按表现条件分显性突变和隐性突变,(五)基因突变的特点,自然界的物种中广泛存在,可发生在任何时期,自然界突变率很低：105-10-8,(打破对环境的适应性)多数有害,少数有利,普遍性:,随机性:,低频性:,多害少利性：,一个基因可以产生一个以上的等位基因,不定向性：,(六)基因突变的意义,基因突变是新基因产生的途径；生物变异的根本来源；为生物进化提供了最初的原始材料。,成功率低,有利个体往往不多需大量处理材料,(七)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：,提高突变率，缩短育种周期,大幅度改良某些性状,（3）缺点:,物理因素：X射线、射线、紫外线、激光等 化学因素：秋水仙素、亚硝酸、硫酸二乙酯等,（1）常用的方法：,（4）实例：“黑农五号”大豆 高产青霉菌株 太空椒,1、在一个DNA分子中如果插入了一个碱基对，则 A.不能转录 B.不能翻译 C.在转录时造成插入点以前的遗传密码改变 D.在转录时造成插入点以后的遗传密码改变,D,精典例题,2、人类能遗传给后代的基因突变常发生在 A.减数第一次分裂 B.四分体时期 C.减数第一次分裂的间期 D.有丝分裂间期,C,精典例题,3.诱发突变与自然突变相比，正确的是 A都是有利的 B都是定向的 C都是隐性突变 D诱发突变率高,D,精典例题,“一母生九仔，连母十个样”，这种个体的差异，主要是什么原因产生的?,基因重组,二、基因重组,1、概念:,在生物进行有性生殖过程中,控制不同性状的基因的自由组合.,2、类型:,基因的自由组合:,基因的互换:,非同源染色体上的非等位基因的自由组合,同源染色体上的非姐妹染色体之间发生局部互换.,后一页,导致同源染色体上的非等位基因重组,3、意义:,基因重组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.,基因重组能否产生新的基因？,NO!产生新的基因型，不产生新的基因,基因突变和重组引起的变异有什么区别?,1基因突变：基因_改变，它_新的基因 发生时期：_ 特点：普遍性、随机性、_、多数有害、不定向性。2基因重组：控制不同性状的_，_新基因，可形成新的_。发生时期：_ 特点：_,内部结构,能产生,细胞分裂间期（主要）,突变率低,基因重新组合,不产生,基因型,有性生殖过程中(减数分裂),非常丰富,1、生物变异的根本来源是A基因重组 B染色体数目变异 C染色体结构变异D基因突变,D,2、基因重组发生在 A减数分裂形成配子的过程中 B受精作用形成受精卵的过程中 C有丝分裂形成子细胞的过程中 D通过嫁接，砧木和接穗愈合的过程中,A,3、某自花传粉植物连续几代开红花，一次开出一朵白花，白花的后代全开白花，其原因是 A基因突变 B基因重组 C基因分离 D环境影响,A,4.如果将一个镰刀型细胞贫血症的患者血液,输给一个血型相同的正常人,将使正常人 A、基因产生突变,使此人患病 B、无基因突变,性状不遗传给此人 C、基因重组,将病遗传给此人 D、无基因突变,此人无病,其后代患病,B,8、生物界是千姿百态，多种多样的，这都要建立在生物丰富变异的基础上。生物丰富的变异主要来源于 A.基因重组 B.基因突变 C.染色体变异 D.环境变化,A,7、若一对夫妇所生育子女中，性状差异甚多，这种变异主要来自 A.基因突变 B.基因重组 C.环境影响 D.染色体变异,B,9、通过具有相对性状的植物(或动物)杂交培养新品种，主要来自于下列哪种变异()A基因突变 B单倍体育种C基因重组 D多倍体育种,C,10、果蝇约有104对基因，假定每个基因的突变率都是10-5，一个大约有109个果蝇的果蝇群，每一代出现的基因突变数是()A 2109 B 2108C 2107 D 108,B,非同源染色体上的 非等位基因自由组合,一种具有20对等位基因（这20对等位基因分别位于 20对同源染色体上）的生物进行杂交时，F2可能出现的表现型就有 种。,上一页,220=1048576,同源染色体的非姐妹染色单体之间的局部交换,上一页,基因突变,变异分类,染色体变异,基因重组,不遗传的变异,可遗传的变异,自然突变,诱发突变,结构变异,数目变异,非整倍性改变,整倍性改变,由遗传物质的改变而引起,仅由环境条件的改变而引起的变异,通过杂交产生；进行有性生殖的生物才有,
