课件32张PPT。龙生龙,凤生凤,老鼠的儿子会
打洞,这说明生物具有____的现象。遗传一猪生九仔,连母十个样,这说
明生物具有______的现象。变异 普通的小麦种子种植在肥沃的土壤中,给予充足的阳光和水分,结出的是粒多饱满的种子,但是再把这些种子种下去结出的仍就是普通的种子 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变异的类型可遗传的变异:不遗传的变异:仅仅由环境不同引起,遗传物质没有改变,不能进一步遗传给后代。由于遗传物质发生了改变,其后代将继承这种改变生物变异的类型第1节 基因突变和基因重组把简单的事做好,就是不简单;
把平凡的事做好,就是不平凡!一.基因突变1 实例:人类镰刀型细胞贫血症谷氨酸缬氨酸正常异常直接原因根本原因思考与讨论 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。基因突变结构病因:┯┯┯┯ATGCTACG┷┷┷┷┯┯┯┯┯ATAGCTATCG┷┷┷┷┷┯┯┯┯ATGCTACG┷┷┷┷┯┯┯AGCTCG┷┷┷┯┯┯┯ACGCTGCG┷┷┷┷┯┯┯┯ATGCTACG┷┷┷┷增添缺失替换2、 基因突变的概念:若DNA碱基对替换,是否一定引起蛋白质结构的改变? “问题探讨”:DNA的碱基有可能发生什么的变化? DNA分子中发生碱基对的 、___ 和 ,而引起的 的改变。替换增添缺失基因结构比一比、查一查AA甲 乙 丙 丁DNA碱基对替换,不一定引起蛋白质结构的改变。结论:碱基对的替换1、基因突变不改变生物性状的原因有哪些?
①一种氨基酸可能有几种密码子(简并性)
②显性纯合子突变成杂合子(AA→Aa)等等
说明:多数基因突变能引起生物性状的变化2、哪一种基因突变对生物性状的影响最小?例、(08上海高考)下列大肠杆菌某基因的碱基序列的变化,对其所控制合成的多肽的氨基酸序列影响最大的是(不考虑终止密码子)
A.第6位的C被替换为T
B.第9位与第10位之间插入1个T
C.第100、101、102位被替换为TTT
D.第103至105位被替换为1个TB3、基因突变发生的时间? Why?DNA进行复制时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,产生性原细胞时可以)中也可以发生基因突变(可以通过受精作用直接传给后代)4、基因突变的原因 P811)、诱发突变:提高突变频率
物理因素:紫外线、X射线损伤DNA
化学因素:亚硝酸、碱基类似物改变碱基
生物因素:某些病毒的遗传物质影响宿主细胞的DNA
2)、自然突变:DNA复制发生错误、 碱基组成发生改变棉花 正常枝——短果枝
果蝇 红眼——白眼
家鸽 羽毛白色——灰红色
人 正常色觉——色盲
正常肤色——白化病你认为突变有什么特点?常见突变性状: 结论一 基因突变具有普遍性短腿安康羊(中)资料一:资料二:基因突变可以发生在
1、生物个体发育的任何时期
2、可发生在细胞内不同的DNA分子上
3、可发生在同一DNA分子的不同部位结论二 基因突变具有______性随机1.在生物的个体发育过程中,基因突变发生的时期越早,该生物体表现突变部位的范围越大还是越小?思考与讨论:2.基因突变可能发生在哪些细胞中?3.基因突变都能传递给后代吗?突变发生的时间越早,表现突变的部分越多,
突变发生的时期越晚,表现突变的部分越少。体细胞和生殖细胞均可生殖细胞可以,体细胞一般不能传递结论三、基因突变是不定向的,可逆的资料三:结论四:
基因突变的资料四:频率很低 绝大多数的人类遗传病,都是由基因突变造成的,这些病对人类健康构成了严重威胁。
镰刀型细胞贫血症就是一种这样的遗传病,患者(aa)不到成年就会死亡。可见这种突变基因在自然选择的压力下容易被淘汰。可是在非洲疟疾流行的地区,发现镰刀型细胞杂合基因型(Aa)对疟疾的感染率,比正常人(AA)低得多。因此,在疟疾流行的地区,不利的镰刀型细胞基因突变可转变为有利于防止疟疾的流行。结论五:基因突变的有害性是相对的,但害多利少。资料五:5、基因突变的特点①普遍性:所有生物
②随机性:不同发育阶段、不同DNA、
DAN不同部位均可发生。
③多向性:
④低频性:
⑤多害性:想一想基因突变的低频性和普遍性矛盾吗?不矛盾。因为一个基因的突变频率虽然很低,但一个种群
中个体数可以很多,一个细胞中也有许多基因。6、基因突变的本质:基因突变是分子水平上的变化,不改变染色体上基因的数量及所处的位置,只是改变某一基因的结构及表现形式:
即 A→a,或a → A
某生物发生了基因突变后, 基因结构(或遗传信息)一定改变;基因数量一定不变; 性状可能改变基因A(DNA分子复制时)外界因素诱导碱基序列改变遗传信息改变基因a1或a2… 基因突变是染色体上某一个位点上基因的改变,使一个基因变成它的等位基因。7、基因突变的结果:8、基因突变的意义:P82基因突变是新基因产生的途径
基因突变是生物变异的根本来源,
为生物的进化提供了最初的原材料。 “一猪生九仔,连母十个样”,这种个体的差异,主要是什么原因产生的?二 基因重组1、概念: 是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合。③重组DNA技术:通俗的说,就是按照人们的意愿,把一种生物的某种基因提取出来,在生物体外重组,然后放到另一种生物的细胞里,定向地改造生物的性状。
2、类型:①基因的自由组合:减数分裂形成配子时,随着非同源染色体的组合,非等位基因也自由组合
(减Ⅰ后期)。②基因的互换:减数分裂的四分体时期,同源染色体上的等位基因随姐妹染色单体之间发生局部互换而互换,导致基因重组。发生时期:减数分裂四分体时期
减数第一次分裂后期基因重组能产生新的基因吗?能产生型的基因型吗? 两个亲本的杂合性越高,遗传物质差距越大,基因重组的类型就越多,后代产生的变异就越多。基因重组是通过有性生殖过程实现的。 产生多样化基因组合的后代,为生物变异提供丰富的来源,是生物变异来源之一,是形成生物多样性的重要原因之一,对生物的进化具有重要意义。 3、特点:4、意义:有性生殖中非常普遍突变频率低,但普遍存在发生可能生物变异的来源之一,对生物进化有重要意义新基因产生的途径,生物变异的根本来源,生物进化的原始材料意义有性生殖过程中进行减数分裂形成配子外界环境条件的变化和内部因素的相互作用条件减Ⅰ后期,非同源染色体上的非等位基因自由组合;
四分体时期,同源染色体的非姐妹染色单体的交换互换可发生在生物个体发育的任何阶段,一般在细胞分裂的间期。包括碱基对的替换、增添和缺失。发生时间及原因不产生新基因,而是不同基因的重新组合,产生新的基因型基因的分子结构发生改变,产生新的基因,出现了新的性状
本质基因重组基因突变小结基因突变一、定义:
DNA分子中发生的碱基对的替换、增添和缺失,而引起的基因结构的改变。
二、时间及结果
三、原因
自发突变 人工诱变:
四、特征
频率低、不定向、随机性、普遍性、大多有害
五、意义
是新基因产生的途径,是生物变异的根本来源,为生物的进化提供了原材料。
物理、化学、生物因素基因重组一、定义:控制不同性状的基因重新组合。二、类型:基因自由组合基因交叉互换三、发生时期:减数分裂四分体时期
减数第一次分裂后期四、意义:为生物变异提供了极其丰富的来源
是形成生物多样性的重要原因之一
对于生物进化具有十分重要的意义1.人类镰刀型细胞贫血症的根本原因是[ ]
A.红细胞由圆盘型变成镰刀型
B.血红蛋白分子中的一个谷氨酸变成缬氨酸
C.RNA的碱基序列改变 D.DNA的碱基序列改变
D2.下列各疾病中,又是突变性状又是属于伴性遗传的是:
A、人类的白化病 B、冠心病
C、人类的色盲病 D、镰刀型细胞贫血症
C2. 进行有性生殖的生物其亲子代之间总是存在着一定的差异的主要原因是 ( )
A. 基因重组 B. 基因突变
C. 染色体变异 D. 生活条件改变1. 一种植物在正常情况下只开红花,但偶然会出现一朵白花,如果将白花种子种下去,它的后代全部开白花,出现这种现象的原因是( )
A. 自然杂交 B. 自然选择
C. 基因突变 D. 基因重组课 堂 练 习CA4. 利用激光对DNA进行修复,生物学上称之为 ( )
A. 基因突变 B. 基因重组
C. 基因互换 D. 染色体变异3.下列有关基因突变的说法,不正确的是( )A. 自然条件下,一种生物的突变率是很低的B. 生物所发生的基因突变一般都是有利的C. 基因突变在自然界的中广泛存在D. 基因突变可产生新的基因,是生物变异的
主要来源BA5. 下图中,基因A与a1a2a3之间的
关系,不能表现的是 ( )A. 基因突变是不定向的
B. 等位基因的出现是基因突变的结果
C. 正常基因与致病基因可以转化
D. 图中基因的遗传遵循自由组合定律Aa1a2a3D⑴在一次实验中,经测定只发现鸟氨酸和瓜氨酸,而没有精氨酸。产生此现象的可能原因是
( )
致使( )基因Ⅰ 基因Ⅱ 基因Ⅲ某化合物酶Ⅰ 酶Ⅱ 酶Ⅲ鸟氨酸瓜氨酸精氨酸6. 下图所示某一红色链孢霉合成精氨酸过程:⑵如果酶Ⅰ和酶Ⅲ正常,酶Ⅱ活性丧失则能否合成
鸟氨酸和精氨酸? ( )
原因是(
) 基因Ⅲ发生突变,酶Ⅲ缺乏不能形成精氨酸能合成鸟氨酸不能合成精氨酸酶Ⅱ失活,鸟氨酸不能合成瓜氨酸,因此精氨酸的合成缺乏原料。