课件30张PPT。第1节 基因突变和基因重组必修2 遗传与进化 第5章 基因突变及其他变异问题探讨三位同学在抄写这个英文句子时,分别抄成了
“THE KAT SAT ON THE MAT”
“THE HAT SAT ON THE MAT”
“THE CAT ON THE MAT”“THE CAT SAT ON THE MAT”讨论:假如在DNA分子的复制过程中,发生了类似的错误,DNA分子携带的遗传信息将会发生怎样的变化?这些变化可能对生物体产生什么影响?
通过美容手术,纹成弯弯的柳叶眉,这种柳叶眉能遗传吗?为什么?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。可遗传的变异生殖细胞内的遗传物质发生了改变,其后代将继承这种改变。
不遗传的
变异:
可遗传的
变异:仅由环境影响造成,遗传物质没有改变,不能进一步遗传给后代。 镰刀型细胞贫血症是一种由异常的血红蛋白引起的疾病。一旦缺氧,患者红细胞变成长镰刀型,血液的粘性增加,引起红细胞的堆积,导致各器官血流的阻塞。而出现脾脏肿大,四肢的骨骼、关节疼痛,血尿和肾功能衰竭等症状,病重时,红细胞受机械损伤而破裂产生溶血现象,引起溶血性贫血甚至造成死亡。
基因突变的实例:镰刀型细胞贫血症资料一 20世纪初人们发现了镰刀型细胞贫血症,该病主要发生在黑色人种中,在非洲黑人中的发病率最高。
1928年,人们发现镰刀型细胞贫血症患者能将这种病遗传给下一代,并且发现该病是一种常染色体上的隐性遗传病。资料二 1949年,美国化学家鲍林将正常人和镰刀型细胞贫血症患者的血红蛋白,分别放在一定的溶液中电泳,发现正常人和患者的血红蛋白的电泳图谱明显不同,鲍林推测镰刀型细胞贫血症是由于血红蛋白分子的缺陷造成的。经过分析,鲍林认为镰刀型细胞贫血症是一种分子病。资料三 1956年,英格拉姆等人用酶将正常的血红蛋白和镰刀型细胞的血红蛋白在相同条件下切成肽段,通过电泳对二者进行分析,发现有一个肽段的位置不同。
这段有区别的肽段的氨基酸顺序参见教材图5-2。 2019/2/13缬氨酸—组氨酸—亮氨酸—苏氨酸—脯氨酸—缬氨酸—谷氨酸——赖氨酸······异常基因突变的实例:镰刀型细胞贫血症缬氨酸—组氨酸—亮氨酸—苏氨酸—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸——赖氨酸······正常 血红蛋白分子的部分氨基酸顺序正常异常谷氨酸缬氨酸DNAmRNA氨基酸蛋白质正常异常碱基替换导致错义突变DNA RNA半胱氨酸半胱氨酸
基因突变是否一定会引蛋白质结构的改变,从而引起性状的改变呢?
同学们可以尝试在缺失和插入状态下蛋白质的氨基酸序列是否一定改变?替换由于密码的简并性,DNA编码的氨基酸不一定改变。碱基对缺失和增添对蛋白质结构的影响AUG GAA GCA UGU CCG AGC
缺失:
AUG GA* GCA UGU CCG AGC
AUG G** GCA UGU CCG AGC
AUG *** GCA UGU CCG AGC
增添
AUG CGAA GCA UGU CCG AGC
AUG CAGAA GCA UGU CCG AGC
AUG CAUGAA GCA UGU CCG AGC(移码突变)(整码突变)(移码突变)(整码突变)基因突变有关基因突变的几个注意点:(1)发生的时间 有丝分裂的间期和减数第一次分裂的间期(2)结果
基因突变不改变染色体上基因的数量,只改变基因的内部结构,使一个基因变成它的等位基因(A→a或a→A)。1.物理因素:X射线、紫外线、激光等。2.化学因素:亚硝酸、碱基类似物质。3.生物因素:病毒和某些细菌。诱发突变:自发突变:1.DNA复制偶尔发生错误
2.DNA的碱基组成发生改变1、生物界中普遍存在———普遍性2、随时发生——随机性4、自然情况下突变的频率很低——低频性5、多数对生物有害——多害少利性3、突变是不定向的——不定向性(四)基因突变的意义:★
尽管基因突变大多有害,但有些突变,可能使生物产生新的性状,适应改变的环境,获得新的生存空间。故其意义在于:
1.基因突变是新基因产生的途径
2.是生物变异的根本来源
3.是生物进化的原始材料。基因突变“一母生九仔,连母十个样”这种差异怎么造成的?
1.概念:基因重组是指生物进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合。 二、基因重组回顾孟德尔德自由组合定律(现代解释),思考下列问题:1.“基因重组”是指基因的重新组合,那么哪些基因能够重新组合呢?
2.非等位基因为什么会重新组合?
3.非等位基因什么时候重新组合?非同源染色体上的 非等位基因自由组合AabBAaBbAb和aBAB和ab2.两种类型同源染色体的非姐妹染色单体之间的局部交换基因重组的实例基因重组意义:基因重组能否产生新的基因?
试比较基因突变和基因重组的区别? 通过有性生殖过程实现的基因重组,为生物变异提供了极其丰富的来源.这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。产生新基因产生新的基因型间期DNA复制时减Ⅰ的前期(四分体时期)和后期外界环境和内部因素共同作用有性生殖减数分裂形成配子过程生物变异的
根本来源生物多样性的
重要原因频率很低但普遍发生有性生殖中非常普遍基因
突变定义原
因特
点意义 碱基对
替换 增添 缺失普遍性随机性低频性多害少利性不定向性根本原因外因知识结构基 因
重 组知识结构定义原
因意义THE END!2011年3月11日,日本发生9.0级大地震。12日,日本福岛第一核电站发生爆炸,陷入危情。