第四节基因突变和基因重组

第四节基因突变和基因重组 (第一课时)

一、生物的变异： 1、概念：生物的子代和亲代之间以及子代各个体之间性状上的差异性称为生物的变异。

2、生物变异的类型 ⑴不可遗传的变异（仅由环境变化引起） ⑵可遗传的变异（由遗传物质的变化引起）基因突变基因重组染色体变异

二、基因突变 三位同学在抄写英语句子“The cat sat on the mat.”(猫坐在草席上）时，分别抄成了以下句子，请将抄写的句子与原句进行比较，看看出了什么差错，意思发生了哪些变化(分组讨论）： ①The cat sat on the cat. ②The mat sat on the cat. ③The cat on the mat.

在DNA复制的过程中，子链与母链的碱基一般是严格配对的，从而保证子代DNA与亲代的一致性。在DNA复制的过程中，子链与母链的碱基一般是严格配对的，从而保证子代DNA与亲代的一致性。 • 假如在DNA分子复制的过程中，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？

1、实例：镰刀型细胞贫血症 正常型红细胞与镰刀型红细胞

积极思维 阅读课本P76-77“积极思维”回答以下问题： 1、镰刀型细胞贫血症发生的直接原因是什么？（病人的血红蛋白的一条多肽链发生了什么变化？） 2、请填写出mRNA上对应的碱基，推测出镰刀型细胞贫血症发生的根本原因（从基因的角度考虑）

镰刀型细胞贫血症红细胞的血红蛋白氨基酸组成镰刀型细胞贫血症红细胞的血红蛋白氨基酸组成 ……—缬氨酸－组氨酸－亮氨酸－苏氨酸－脯氨酸－缬氨酸－谷氨酸－赖氨酸 —…… 正常红细胞的血红蛋白氨基酸组成 ……—缬氨酸－组氨酸－亮氨酸－苏氨酸－脯氨酸－谷氨酸－谷氨酸－赖氨酸—……

CTT CAT GAA GTA GUA GAA 突变镰刀型细胞贫血症产生的原因蛋白质正常异常直接原因缬氨酸氨基酸谷氨酸 mRNA DNA 根本原因

2．基因突变的概念 指DNA分子中碱基对的增添、缺失或改变。判断下图分别为哪种类型的基因突变？

ATTCCG TAAGGC ATCCG TAGGC ACCG TGGC AACCG TTGGC 改变缺失（正常）增添

3、基因突变的原因： ⑴物理因素：紫外线、X射线、激光等 ⑵化学因素：亚硝酸盐、碱基类似物等 ⑶生物因素：病毒、有些细菌等 4、基因突变的种类 ⑴自发突变：自然条件下发生的基因突变 ⑵人工诱变：人为条件下诱发产生的基因突变 5、基因突变发生的时间： DNA复制过程中（有丝分裂的间期、减数第一次分裂前的间期）

6、基因突变的特点

6、基因突变的特点： ⑴低频性（自然状态下，突变频率低） ⑵随机性（可以发生在生物个体发育的任何时期，也可以发生在细胞内不同的DNA分子上或同一DNA分子的不同部位上） ⑶不定向性（可产生一个以上的等位基因） ⑷普遍性(在整个生物界普遍存在）

6、基因突变的特点： ⑸大多数有害 7、基因突变的结果使一个基因成为它的等位基因（产生了新的基因）

8、基因突变的意义 ⑴是生物变异的根本来源； ⑵为生物的进化提供了原始材料； ⑶是形成生物多样性的重要原因之一。

思考讨论： 1、发生了基因突变，遗传性状一定改变吗？

插入C DNA TAC CCA TTA GGA GCC CAT T DNA TAC CAT TAG GAG CCC ATT AUG GUA AUC CUC GGG UAA mRNA 起始缬异亮亮甘终止 mRNA AUG GGU AAU CCU CGG GUA A 起始甘天冬脯精缬

G A C G A T DNA C T G C T A mRNA G A C G A U 天冬氨酸天冬氨酸氨基酸

思考讨论： 1、发生了基因突变，遗传性状一定改变吗？答：不一定，有些碱基发生变化，生物体的性状发生改变，而有些碱基发生变化，生物体的性状不发生变化。

思考讨论： 2、如果生殖细胞发生突变，该性状会不会遗传给后代？会。如果体细胞发生突变，该性状会不会遗传给后代？不会，一般只有生殖细胞的突变才会遗传给后代。

巩固练习： 1、基因突变的本质不包括：( ) D A、DNA复制时出差错 B、DNA碱基对的增添、缺失或改变 C、基因分子结构的改变 D、非等位基因间的自由组合 B 2、下列有关基因突变的说法，不正确的是（） A.自然突变下突变率是很低的 B.人工诱变都是有利的 C.基因突变能产生新的基因 D.基因突变在自然界广泛存在

D 3.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

第四节 基因突变和基因重组