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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,2019/10/21,#,第,5,章,基因突变及其他变异,第,1,节 基因突变与基因重组,哼，什么农药，对付俺老祖宗还差不多！,过去有效的农药，为什么现在就不起作用了呢？,我们产生了变异，我们不怕你的农药啦！,变异的含义,下一代与上一代不同之处；,兄弟姐妹之间的不同之处。,狗的一家,鹦鹉的后代有多种类型,The kat sat on the mat .,The hat sat on the mat.,The cat on the mat.,The cat sat on the mat .,与原句比较，意思不同了，原因有哪些？,缺失,增添,改变,The cart sat on the mat .,再过三个多月，就会长出根、叶，那时才能再用分子生物学方法分析它究竟是不是融合细胞的产物。,病毒的疫苗时遇到的主要困难是什么？,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，引起严重贫血而造成死亡。,YyRR、YyRr,B、不产生基因突变、不会产生贫血症,X 射线、射线、紫外线、激光等,患者红细胞易破裂，出现溶血性贫血,A、产生基因突变、正常人患贫血症,亚硝酸、碱基类似物、秋水仙素、硫酸二乙酯,The cat on the mat.,科学家在研制针对SARS冠状,生物体在什么时候会出现这些差错？,DNA,复制时是否发生类似错误？,GTTAC,CAATG,GT,C,TAC,CA,G,ATG,G,A,TAC,C,T,ATG,GTT C,CAA G,（改变）,（增加）,（缺失）,GAA,CTT,GAA,谷氨酸,缬氨酸,DNA,RNA,氨基酸,血红,蛋,白,正常,异常,G,U,A,G,T,A,C,A,T,出现,差错,基因的分子结构发生了改变而异常。,事例,正常红细胞,镰刀型红细胞,血红蛋白分子,患者红细胞易破裂，出现溶血性贫血,镰刀型细胞贫血症,是由,基因突变,引起的一种遗传病,.,事例,一、基因突变的概念,第,1,节 基因突变与基因重组,GTTAC,CAATG,GT,C,TAC,CA,G,ATG,G,A,TAC,C,T,ATG,GTT C,CAA G,（改变）,（增加）,（缺失）,P81,页,由于,DNA,分子中发生的碱基对的,增添、缺失或改变,，而引起的基因结构的改变，叫,基因突变,。,若发生在配子中,传给后代,遵循遗传规律,若发生在体细胞中,一般不遗传,植物可通过无性繁殖遗传,癌细胞是基因突变引起的,植物可用嫁接保留,光学显微镜下看到吗？,DNA,碱基对的改变一定会引起生物的性状改变吗？,为什么会这样？,密码子有简并性。,一个氨基酸可以有多个密码子与之对应,GTTAC,CAATG,GT,C,TAC,CA,G,ATG,G,A,TAC,C,T,ATG,GTT C,CAA G,（改变）,（增加）,（缺失）,生物体在什么时候会出现这些差错？,DNA,复制的时候，细胞分裂间期,二、基因突变发生的时间,DNA,复制时，例如在细胞分裂间期；,又如细菌,DNA,复制时；,三、,基因突变的特点,阅读课文后讨论,（,1,）普遍性,（,2,）随机性,（,3,）低频性,（,4,）多害少利性,（,5,）不定向性,链接这些例子，它能说明基因突变的哪一种特点？,（,6,）可逆性,1,）物理因素,X,射线、,射线、紫外线、,激光,等,2,）化学因素,亚硝酸、碱基类似物、秋水仙素、,硫酸二乙酯,3,）生物因素如病毒、某些细菌,4,）偶然的复制差错,四、引起基因突变的因素（突变原因）,五、基因突变的意义,1,）是新基因产生的途径。,3,）是生物进化的原始材料。,频率虽低，但种群内个体多时，可产生,各种各样,的随机突变，产生新的性状，丰富变异形式，丰富可遗传的变异。,禽流感例子,SARS,病毒,2,）是生物变异的 根本来源。,科学家在研制针对,SARS,冠状,病毒的疫苗时遇到的主要困难是什么？,（,1,）基因突变的实质是什么？,（,2,）基因突变有哪些特点？,（,3,）基因突变的意义是什么？,（,4,）,引起基因突变的因素（突变原因）,GTTAC,CAATG,GTCTAC,CAGATG,GATAC,CTATG,GTT C,CAA G,（改变）,（增加）,（缺失）,小结,下一代与上一代不同之处；,（2）基因突变有哪些特点？,DNA复制的时候，细胞分裂间期,由于DNA分子中发生的碱基对的增添、缺失或改变，而引起的基因结构的改变，叫基因突变。,再过三个多月，就会长出根、叶，那时才能再用分子生物学方法分析它究竟是不是融合细胞的产物。,可知这些萝卜发生了，如将这些萝卜的种子种到一般的土壤中，与普通萝卜相比，其性状将。,频率虽低，但种群内个体多时，可产生各种各样的随机突变，产生新的性状，丰富变异形式，丰富可遗传的变异。,人类利用遗传变异原理培育新品种,频率虽低，但种群内个体多时，可产生各种各样的随机突变，产生新的性状，丰富变异形式，丰富可遗传的变异。,图中基因的遗传遵循自由组合定律,（2）基因突变有哪些特点？,假设某种鱼适于在水温25度的环境下生活，如果某次水温持续在0度以下，侧产生耐低温突变的鱼能生存，如果某天水温持续70度，侧耐高温基因变成了有利突变。,2003,年广东综合第,24,题）人类,16,号染色体上有一段,DNA,序列，决定血红蛋白的氨基酸组成。这个,DNA,序列的某一对碱基发生改变而引起镰刀型细胞贫血症。这种改变属于（）,A.,基因突变,B.,基因重组,C.,染色体结构的变化,D.,染色体数目的变化,练习,31,、如果将一个镰刀型细胞贫血症患者的血液输给一个血液正常的人，将使正常人体内发生的变化是（）,A,、产生基因突变、正常人患贫血症,B,、不产生基因突变、不会产生贫血症,C,、会产生基因突变、不会产生贫血症,D,、不产生基因突变、不会产生贫血症，但后代会发病,A,B,练习,.,下图中，基因,A,与,a,1,a,2,a,3,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,A,a,1,a,2,a,3,D,YY,RR,yy,rr,Yy,Rr,yy,R_,Y_,rr,1,、概念：,指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,基因重组发生在什么时候？,基因重组有哪些类型？,六、基因重组,2.,类型,随机重组,(,自由组合定律,):,减数分裂形成,配子时,非同源染色体自由组合,非等位基,因也自由组合,形成与亲代不同的基因型,.,交换重组,：减数分裂形成四分体时，位于同源染色体上的等位基因有时会随非姐妹染色单体的交换而发生交换重组。形成与亲代不同的基因型。,图片,基因重组有什么意义？,3.,基因重组的意义,:,2,）是生物变异的主要来源。,是形成生物多样性的重要原因之一。,3,）是生物进化的原始材料。,1,）产生新的基因型。,基因突变,基因重组,本质,发生时期及原因,条件,意义,发生可能,其他,谢谢,F2,代结合方式有,16,种,.,9,种基因型是,:,YYRR,、,YYRr,YyRR,、,YyRr,YYrr,、,Yyrr,yyRR,、,yyRr,、,yyrr,亲代基因型是,:YYRR,yyrr,精原细胞,初级精母细胞,次级精母细胞,精子细胞,精子,联会,四分体,变形,体细胞,有丝分裂,组织分化,自由组合,复制,正常山羊有时生下短腿,“,安康羊,”,棉花的短果枝,水稻的矮秆,果蝇的白眼,鸡的卷羽,人的白化病,人的红绿色盲,自然条件下,自发产生,的基因突变。,可以发生在生物个体发育的任何时期。,可以发生在体细胞中，也可以发生在生殖细胞中。,可发生在不同的,DNA,分子上。,可发生在同一,DNA,的不同部位。,发生在分裂间期,(DNA,复制的时候）。,一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的等位,基因,（如小鼠毛色，灰色基因可突变为黄色或黑色基因）。,大约,10,-5,10,-8,个生殖细胞中才会有一个细胞发生基因突变,正常山羊有时生下短腿,“,安康羊,”,突变性状因不适应环境而显得对生物体有害,假设某种鱼适于在水温,25,度的环境下生活，如果某次水温持续在,0,度以下，侧产生耐低温突变的鱼能生存，如果某天水温持续,70,度，侧耐高温基因变成了有利突变。,1945,年爱尔兰科学家费来明发明青霉素以来，世界各地科学家用紫外线照射的方法处理青霉，将青霉素的产量提高了几千倍，价格下降到原来的几万分之一。,紫外线照,射处理,太空椒,是在太空条件下，引起基因,发生改变而培育的新品种,SARS,病毒,复习题,1,、一批萝卜,因,种在肥沃的土地上,而,长得非常茂盛，块根也比普通的萝卜肥大。可知这些萝卜发生了,，如将这些萝卜的种子种到一般的土壤中，与普通萝卜相比，其性状将,。,2,、基因突变的原因是：,A,染色体上的,DNA,变成了蛋白质,B,染色体上的,DNA,变成了,RNAC,染色体上的,DNA,减少了或增多了,D,染色体上的,DNA,结构发生了局部改变,3,、将鲫鱼的后代培育成金鱼是利用了：,A,不遗传的变异,B,环境的改变,C,可遗传的变异,D,食物的改变,不遗传的变异,与其它的一样,表现型,基因型,（内因）,环境条件,（外因）,不遗传的变异,基因重组,基因突变,染色体变异,诱因,可遗传的变异,三个来源,影响生物表现型的内外因素,以下是相关资料，可以不用,不可遗传的变异,可遗传的变异,（来源）,基因突变,基因重组,染色体变异,生物的变异,癌细胞是基因突变引起的,The cat on the mat.,再过三个多月，就会长出根、叶，那时才能再用分子生物学方法分析它究竟是不是融合细胞的产物。,DNA复制的时候，细胞分裂间期,（2）基因突变有哪些特点？,基因突变是不定向的,与原句比较，意思不同了，原因有哪些？,正常基因与致病基因可以转化,二、基因突变发生的时间,生物体在什么时候会出现这些差错？,亲代基因型是:YYRR,神舟四号飞船返回舱中搭载的生命科学实验设备，在1月6号运回北京后，其中的植物细胞空间电融合实验装置第二天就被运往上海进行进一步研究。,“,神舟”四号植物细胞空间电融合实验新成果,神舟四号飞船返回舱中搭载的生命科学实验设备，在,1,月,6,号运回北京后，其中的植物细胞空间电融合实验装置第二天就被运往上海进行进一步研究。据中科院上海植物生理生态研究所副研究员郑慧琼教授介绍说，目前研究进展顺利，实验细胞的融合率超过了,10%,，比地面的融合率高出,10,倍，细胞成活率超过,50%,，超过地面,15%,。这次实验存活了数千个植物融合细胞，现在这些细胞已被放入温室继续培养。再过三个多月，就会长出根、叶，那时才能再用分子生物学方法分析它究竟是不是融合细胞的产物。据中国中央电视台报道，细胞电融合实验是科学家为培育新物种而开展的研究，目前，中国的地面植物细胞电融合技术已经较为成熟，此前科学家已经培育出了由两种烟草细胞融合产生的植株。而这次在神舟四号上进行的烟草细胞电融合实验，所产生的新植株有望在半年后培育出来，到时候太空与地面条件下植株的比对研究将全部揭晓。,镰刀型贫血症是一种异常血红蛋白病。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，引起严重贫血而造成死亡。,人类利用遗传变异原理培育新品种,镰刀型细胞贫血症,是由,基因突变,引起的一种遗传病,.,有肌肉酸痛，发烧等症状，严重者死亡,肌肉无氧呼吸产生乳酸，乳酸积聚，有酸痛感。,分析,镰刀型细胞贫血症病因,
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