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广东省梅州中学生物教研组. 第四节 基因突变和基因重组. 制作 : 沈艺. QQ: 79026675 shenyiblue@tom.com. 什么叫“生物的变异”?. 是指亲子间和子代个体间的差异。. 变异能否遗传? 是否所有的变异都能遗传给后代?. 变异的类型. 不遗传变异. 环境因素影响而造成的. 生殖细胞内遗传物质 发生改变而引起的. 可遗传变异. 基因突变 基因重组 染色体变异. 可遗传变异的三种来源 :. 一 . 基因突变. 积极思维. 镰刀型细胞贫血症的病因是什么 ?. 圆饼型的红细胞. 镰刀状的红细胞.
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广东省梅州中学生物教研组 第四节 基因突变和基因重组 制作:沈艺 QQ:79026675 shenyiblue@tom.com
什么叫“生物的变异”? 是指亲子间和子代个体间的差异。 变异能否遗传? 是否所有的变异都能遗传给后代?
变异的类型 不遗传变异 环境因素影响而造成的 生殖细胞内遗传物质 发生改变而引起的 可遗传变异 基因突变 基因重组 染色体变异 可遗传变异的三种来源:
一.基因突变 积极思维 镰刀型细胞贫血症的病因是什么? 圆饼型的红细胞 镰刀状的红细胞
镰刀型细胞贫血症的病因分析 病人的血红蛋白的一条多肽链发生了什么变化? 正常 …-脯氨酸-谷氨酸-谷氨酸—… 异常 … -脯氨酸-缬氨酸-谷氨酸 —…
GTA DNA CAT mRNA 氨基酸 GAA GUA 蛋白质 突变 GAA CTT 根本原因 谷氨酸 缬氨酸 直接原因 正常 异常 病因: 镰刀型细胞贫血症是由基因突变引起的一种遗传病,是由于基因的分子结构发生了改变产生的。
1基因突变的概念: 指发生在基因水平上的变异,是由于DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或改变,而引起的基因结构的改变
2基因突变的类型 ATTCCG TAAGGC ATCCG TAGGC A CCG T GGC AACCG TTGGC 改变 缺失 (正常) 增添
3.基因突变发生的时期? 细胞周期中的分裂间期。 A有丝分裂间期(体细胞) 但一般不能传给后代 B减数第一次分裂间期(生殖细胞) 可以通过受精作用直接传给后代
4.基因突变的特点 ①普遍性:自然界的物种中广泛存在 ②随机性:可发生在任何时期 ③稀有性:自然界突变率很低:10- 5-10-8 ④有害性:(打破对环境的适应性)多数有害,少数有利 ⑤不定向性:A=a或A=A+ 例子
5.基因突变发生的原因? 物理因素; 化学因素; 生物因素 引起基因突变的因素 (致变因素) A.自然突变:自然发生的突变 如:正常绵羊突变产生短腿安康羊 例子 B.诱发突变: 在人为条件下发生的突变 如:中子照射不抗锈病的燕麦种子, 变成抗锈病个体
6.人工诱变在育种上的应用 ①提高突变率,缩短育种周期 ②大副度改良某些性状 人工诱导基因突变常用方法: 物理因素:包括X射线、紫外线、激光等; ①成功率低,有利个体往往不多 ②会出现返祖现象 化学因素:有亚硝酸、硫酸二乙酯等。 生物因素:病毒、细菌等。 (2)优点: (3)缺点:
基因突变的意义 基因突变在生物进化中有重要意义。是生物变异的根本来源,也为生物进化提供了最初的原材料。 原因: 基因突变能够产生前所未有的新基因, 从而出现前所未有的新性状。
“一猪生九仔,连母十个样”,这种个体的差异,主要是什么原因产生的?“一猪生九仔,连母十个样”,这种个体的差异,主要是什么原因产生的? 基因重组
二.基因重组 1 概念: 生物在进行有性生殖过程中,控制不同性状的基因的自由组合的过程.
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组合. 例子 ②基因的互换: 同源染色体上的非姐妹染色体之间发生局部互换. 图解
3 意义: 通过有性生殖实现基因重组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. 基因重组能否产生新的基因?
基因重组: 控制不同性状的基因重新组合,不产生新基因,可形成新的基因型。 发生时期:有性生殖过程中。 特点是:非常丰富。
三.重组DNA技术(基因工程) • recombinant DNA technique • 指将一个生物体中的目的基因转入另一个生物体中,使后者获得新的遗传性状或表达所需要的产物的技术。 这一技术是人类根据一定的目的和设计,对DNA分子进行体外加工操作,再引入受体生物,以改变后者的某些遗传性状,从而培育生物新类型或治疗遗传疾病的一种现代的、崭新的、分子水平的生物工程技术。
重组DNA 两段不同来源的DNA片段被连在一起所形成的新DNA片段叫重组DNA
质粒已成为目前最常用的基因克隆的载体分子。有一些质粒能携带外源DNA,可以作为目的基因进入受体细胞的运载工具。质粒已成为目前最常用的基因克隆的载体分子。有一些质粒能携带外源DNA,可以作为目的基因进入受体细胞的运载工具。 质粒(plasmid)目的基因进入受体细胞的运载工具。 多细菌除了染色体之外,还有大量很小的环状的双链DNA分子,这就是质粒(plasmid)。质粒通常独立于染色体之外,可以自主复制。 质粒 染色体 细菌
重组DNA技术的一般过程 1目的基因的取得 2目的基因 和质粒载体 的连接 (DNA片段) DNA片段(目的基因)与载体DNA分子相连接,形成重组DNA • 3将重组DNA分子导入受体细胞 4选择 选出含有所需要的重组体DNA分子的受体细胞, 5目的基因表达 目的基因在受体细胞中高效表达,合成产物(蛋白质)
利用这个技术,可以改变生物的遗传组成,从而获得新的遗传性状或人们需要的产品。利用这个技术,可以改变生物的遗传组成,从而获得新的遗传性状或人们需要的产品。
基因工程的应用 基因工程与医药卫生: 1、生产基因工程药品,如胰岛素、生长激素、乙肝疫苗等。 2、人类基因治疗 基因工程与农牧业: 应用转基因技术可按照人类的要求定向地改造生物,产生新的性状。可以获得高产、稳产和具有优良品质的农作物(如高产玉米、抗虫棉等);培育出转基因奶牛、转基因鱼等动物新品种。(动植物的遗传改造)
一窝兔子 返回
同源染色体的非姐妹染色单体间发生交换现象。同源染色体的非姐妹染色单体间发生交换现象。 返回
神奇的太空育种 太空椒 普通青椒 继续
太空南瓜王 返回 这种太空南瓜王最大能长到200多公斤, 在生长繁殖期高峰时,南瓜每天能增大5公斤。