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同学们请看. 5.1 基因突变和基因重组. 通过本课学习 , 我们要能够 : 1. 用例子来说明基因突变的 特点 和 原因 2. 举例说出什么叫基因重组 3. 说出基因突变和基因重组的 意义. 一 . 基因突变. 基因突变的例子 1910 年，赫里克医生的诊所来了一位黑人病人，病人脸色苍白，四肢无力，是严重的贫血病患者。医生使用所有能治疗贫血病的药物，但对这个病人无效。对病人做血液检查时发现，红细胞在显微镜不是正常的圆饼形，而是又长又弯的镰刀形，称镰刀状细胞贫血症。. 动一下脑 : 为什么会出现这样的性状 ?.

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Presentation Transcript

  1. 同学们请看

  2. 5.1基因突变和基因重组 通过本课学习,我们要能够: 1.用例子来说明基因突变的特点和原因 2.举例说出什么叫基因重组 3.说出基因突变和基因重组的意义

  3. 一.基因突变 • 基因突变的例子 1910年，赫里克医生的诊所来了一位黑人病人，病人脸色苍白，四肢无力，是严重的贫血病患者。医生使用所有能治疗贫血病的药物，但对这个病人无效。对病人做血液检查时发现，红细胞在显微镜不是正常的圆饼形，而是又长又弯的镰刀形，称镰刀状细胞贫血症。 动一下脑:为什么会出现这样的性状?

  4. 1949年，美国鲍林博士首先意识到，红细胞中血红蛋白分子的异常引起红细胞变形.1949年，美国鲍林博士首先意识到，红细胞中血红蛋白分子的异常引起红细胞变形. 血红蛋白究竟出了什么问题？

  5. 正常 …－脯氨酸－谷氨酸－谷氨酸—… 异常 …－脯氨酸－缬氨酸－谷氨酸 —… 1956年，英国科学家英格拉姆发现镰刀型细胞贫血症患者血红蛋白的肽链上，有一处的谷氨酸被缬氨酸取代。 为什么谷氨酸会被缬氨酸取代呢？

  6. … … … … DNA … … … … A U A T G G G G A A A A A T C C T T … … … … mRNA … … … … 缬氨酸 谷氨酸 蛋白质 正常蛋白质 性状 两面凹的圆饼状 病因分析 异常蛋白质 镰刀型细胞 DNA的碱基对发生了替换

  7. 思考 DNA中碱基对的替换可以引起DNA结构的改变,从而引起生物性状的改变.那么如果发生碱基对的增添或缺失,是否也可能引起生物性状的改变呢?

  8. ┯┯┯┯ＡＴＧＣＴＡＣＧ┷┷┷┷ ┯┯┯┯ＡＴＧＣＴＡＣＧ┷┷┷┷ ┯┯┯┯ＡＴＧＣＴＡＣＧ┷┷┷┷ 替换 增添 缺失 ┯┯┯┯ＡＣＧＣＴＧＣＧ┷┷┷┷ ┯┯┯┯┯ＡＴＡＧＣＴＡＴＣＧ┷┷┷┷┷ ┯┯┯ＡＧＣＴＣＧ┷┷┷ 基因突变的概念 DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变(一般地，基因突变后变成其等位基因)。

  9. 基因突变的例子

  10. 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.

  11. 精典例题 1、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 2、若某基因原为303对碱基，现经过突变，成为 300个碱基对，它合成的蛋白质分子与原来基因合成的蛋白质分子相比较，差异可能为　　　　　 A．只相差一个氨基酸，其他顺序不变 B．长度相差一个氨基酸外，其他顺序也有改变 C．长度不变，但顺序改变 D．A、B都有可能

  12. 基因突变的原因 • 外因(诱发突变) 1.物理因素:紫外线,X射线及其他辐射 例如:太空椒,皮肤癌等 2.化学因素:亚硝酸,碱基类似物等 3.生物因素:某些病毒 特别提醒: 我们应该保护环境,远离这些因 素, 养成良好的饮食,卫生习惯. • 内因(自发突变) DNA复制时偶尔发生错误

  13. 基因突变的特点 • 普遍性 如: 棉花 正常枝——短果枝 果蝇 红眼——白眼 长翅——残翅 家鸽 羽毛白色——灰红色 人 正常色觉——色盲 正常肤色——白化病 • 随机性----个体发育的任何时期和部位 不定向性----产生一个以上的等位基因 • 自然状态下,突变率很低---- 10-5_10-8

  14. 思考 基因突变对于该生物本身来说是有害还是有利? 答: 大多数是有害的,因为基因突变可能 破坏生物体与环境的协调关系,导致生物 体不能适应环境.

  15. 基因突变的意义 • 产生新基因 • 生物变异的根本来源 • 生物进化的原始材料

  16. 基因突变的应用 人工诱变育种 • 原理: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. • 实例:“黑农五号”大豆 高产青霉菌株 太空椒 太空南瓜

  17. 经典例题 1.诱发突变与自然突变相比，正确的是 A．都是有利的 B．都是定向的 C．都是隐性突变 D．诱发突变率高 2.基因A与a1、a2、a3之间 的关系如图,该图不能表明的是 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通过突变而转化 D、这些基因的转化遵循自由组合定律

  18. 想一想 “一母生九仔，连母十个样”，这种个体的差异，主要是什么原因产生的?

  19. 二、基因重组 1、概念: 在生物进行有性生殖过程中,控制不同性状的基因的重新组合. 2、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. 动脑:基因重组能否产生新的基因？

  20. B b A A a a b B 非同源染色体上的 非等位基因自由组合 Ab和aB AB和ab 上一页

  21. 同源染色体的非姐妹染色单体之间的局部交换 上一页 a A a A b B b B

  22. 基因重组的意义 生物变异的来源之一,对于生物的进化也具有重要的意义. 是生物多样性的重要原因之一.

  23. 基因突变和基因重组的区别? 1．基因突变： 基因_______改变，它_____产生新的基因 发生时期：________________________ 特点：①普遍性 ②随机性、不定向性 ③突变率低 2．基因重组： 控制不同性状的基因_________，____产生新基因，可形成新的________。 发生时期：___________________ 特点：__________ 结构 能 细胞分裂间期（DNA复制时） 不 重新组合 基因型 有性生殖过程中(减数分裂) 非常丰富

  24. 课堂巩固 1、生物变异的根本来源是 A．基因重组 B．染色体数目变异　 C．染色体结构变异　D．基因突变 2、基因重组发生在 A．减数分裂形成配子的过程中　　 B．受精作用形成受精卵的过程中 C．有丝分裂形成子细胞的过程中　　 D．通过嫁接，砧木和接穗愈合的过程中 D A

  25. 3、某自花传粉植物连续几代开红花，一次开出一朵白花，白花的后代全开白花，其原因是 A．基因突变 B．基因重组 C．基因分离 D．环境影响 A

  26. 4.如果将一个镰刀型细胞贫血症的患者血液,输给一个血型相同的正常人,将使正常人4.如果将一个镰刀型细胞贫血症的患者血液,输给一个血型相同的正常人,将使正常人 B A、 基因产生突变,使此人患病 B、无基因突变,性状不遗传给此人 C、基因重组,将病遗传给此人 D、无基因突变,此人无病,其后代患病

  27. 5、一对夫妇所生育子女中，性状差异甚多，这种变5、一对夫妇所生育子女中，性状差异甚多，这种变 异主要来自　 A.基因突变 B.基因重组 C.环境影响 D.染色体变异 B

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