课件34张PPT。第五章 基因突变及其他变异 生物的变异是指生物亲、子代间或子代各个体间存在性状差异的现象。例一、古代妇女缠足后的小脚;夏天去海边晒黑了的皮肤;┅┅生物变异的主要类型有哪些?变异的类型不遗传的变异:仅仅是由环境因素的影响造成的变异。
遗传物质没有改变,变化的性状不能
进一步遗传给后代。基因重组可遗传的变异:是由于遗传物质的改变而引起的 变异。变化的性状能遗传给后代。 基因突变染色体变异例二、镰刀型贫血症第1节 基因突变和基因重组一.基因突变1 实例:人类镰刀型细胞贫血症…-脯氨酸-谷氨酸-谷氨酸—…… -脯氨酸-缬氨酸-谷氨酸 —…正常病人的血红蛋白的一条多肽链发生了什么变化?镰刀型细胞贫血症的病因分析异常谷氨酸正常病因_____原因根本_____原因直接 病因:镰刀型细胞贫血症是由碱基被替换引起的一种遗传病,是由于基因的分子结构发生了改变产生的。┯┯┯┯ATGCTACG┷┷┷┷┯┯┯┯┯ATAGCTATCG┷┷┷┷┷┯┯┯┯ATGCTACG┷┷┷┷┯┯┯AGCTCG┷┷┷┯┯┯┯ACGCTGCG┷┷┷┷┯┯┯┯ATGCTACG┷┷┷┷增添缺失替换 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2、 基因突变的概念:思考与讨论:①由于DNA碱基对的改变,是否一定会引起蛋白质的改变?②基因突变都会遗传给后代吗?基因突变发生的时间:
DNA复制时(有丝分裂的间期和减数第一 次分裂间期)
突变发生在配子中,可传给后代.
突变发生在体细胞中,一般不能遗传.基因突变 红花蓝紫色基因突变的例子太空椒普通青椒神奇的太空育种2.基因突变的原因(1)自发突变(内因) DNA复制时偶尔发生错误(2)诱变突变(外因)
物理因素:如X射线、激光等
化学因素:如亚硝酸、碱基类似物等
生物因素:如病毒和某些细菌等
运用物理因素或化学因素提高突变率,诱发基因突变,获得优良品种.太空南瓜短腿的安康羊1、普遍性 白色皮毛牛犊棉花的短果枝、水稻的矮秆、
鸡的卷羽、人的红绿色盲基因突变的特点基因突变的特点植物的个体发育 发生在个体发育的任何时期,生物体的任何部位。
可以发生在细胞内的不同DNA分子上、同一DNA分子的不同部位。2.随机性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。基因突变发生的时期与突变性状在生物体的表现部位及范围大小有没有关系?3.不定向性经诱变处理的紫色种子产生的子代种子经诱变处理的黑色家鼠产生的子代基因突变的不定向表现为一个基因向不同的方向发生突变,产生一个以上的等位基因,而且基因突变的方向和环境没有明确的因果关系!基因突变的特点4.低频率性虽然基因突变的频率很低,但是当一个种群内有许多个体时,就有可能产生各种各样的随机突变,足以提供丰富的可遗传变异基因突变的特点基因突变的特点 大多数基因突变对生物体是有害的,只有少数是有利的,有些既无害也无益。5、多害少利性高产大豆 高产青霉菌株大南瓜太空椒(左)有利的基因突变白化病患者有害的基因突变白化玉米苗畸形的雏鸭人类的多指生物界中普遍存在———普遍性个体发育的任何时期和部位——随机性自然情况下突变频率很低(10-5-10-8)——低频性多数对生物有害——多害少利性突变是不定向的——不定向性3.基因突变的特点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)。基因突变结果:4.基因突变的意义:(1)可以产生新的基因
(2)是生物变异的根本来源
(3)为生物的进化提供最初的原材料“一母生九仔,连母十个样”这种差异怎么造成的? 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重新组合。
实现:是通过 过程实现的。有性生殖二、基因重组类型:①基因的自由组合:非同源染色体上的非等位基因的
自由组合②基因的互换:四分体时期,同源染色体上的非姐妹染色体之间发生局部互换. 同源染色体的交叉互换 非同源染色体的自由组合基因重组发生的时期:
减数第一次分裂前期、后期基因的自由组合基因的交叉互换1.非同源染色体上的 非等位基因自由组合(时间:减一后期)AabBAaBbAb和aBAB和abAabBAaBb2.同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换(时间:减一前期)人的体细胞中有23对染色体,请你根据自由
组合定律的计算,一位父亲可能产生多少种染
色体组成不同的精子?那母亲产生的卵细胞呢?
不考虑基因突变,如果要保证子女中有两个
所有基因完全相同的个体,子女的数量至少要
是多少?223223246+1基因重组能否产生新的基因?基因重组的实例 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。3.意义DNA碱基对替换、增添、缺失非同源染色体上的非等位基因自由组合;同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换导致染色单体上的基因重组。 有丝分裂间期
减一间期减数第一次分裂前期、后期外界条件的剧变和内部因素的相互作用有性生殖过程中,进行减数分裂形成生殖细胞产生新基因的途径,
生物变异的根本途径,
是生物进化的原始材料是生物变异的来源之一,是形成生物多样性的重要因素,对生物进化有重要意义。突变频率低出现频率高产生新的基因,出现新的性状产生新的基因型,产生新的性状组合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:①普遍性、②随机性、③___________、
④多数有害、⑤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(DNA复制时)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)非常丰富构建知识网络