高中生物二课件-5.1基因突变和基因重组

生物的 变 异 可遗传的变异： 不遗传的变异： 遗传物质变化引起的。 （基因和染色体的改变） 环境条件变化引起的。 可遗传的 变异来源 基因重组 基因突变 染色体变异 变异的类型 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，称镰刀型细胞贫 血症。 一、基因突变的实例 基因突变的实例——镰刀型细胞贫血症    为什么谷氨酸会被缬氨酸取 代呢？     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。 正常 异常 …－脯氨酸－谷氨酸－谷氨酸—… …－脯氨酸－缬氨酸－谷氨酸 —… 两面凹的圆饼状性状 … …缬氨酸谷氨酸… … C T T G A A …… … … DNA G A A ……mRNA 正常蛋白质蛋白质 C A T G T A …… … … G U A …… 异常蛋白质 镰刀型细胞 DNA的碱基对发生了替换 病因分析 根本 原因 直接 原因 ┯┯┯┯ ＡＴＧＣ ＴＡＣＧ ┷┷┷┷ ┯┯┯┯┯ ＡＴＡＧＣ ＴＡＴＣＧ ┷┷┷┷┷ ┯┯┯┯ ＡＴＧＣ ＴＡＣＧ ┷┷┷┷ ┯┯┯ ＡＧＣ ＴＣＧ ┷┷┷ ┯┯┯┯ ＡＣＧＣ ＴＧＣＧ ┷┷┷┷ ┯┯┯┯ ＡＴＧＣ ＴＡＣＧ ┷┷┷┷ 增 添 缺 失 替 换 DNA分子中发生碱基对的 、 和 ， 而引起的 的改变。 增添 缺失替换 基因结构 （一）基因突变的概念： 基因突变的例子 (二)基因突变发生的时间 细胞周期中的分裂间期 A.有丝分裂间期 B.减数第一次分裂间期 （体细胞） （生殖细胞） （一般不能传给后代） （可以通过受精作用直接传给后代） （三）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 2.化学因素: 亚硝酸,碱基类似物等 3.生物因素: 某些病毒 • 内因(自发突变) DNA复制时偶尔发生错误 （四）基因突变的类型 （1）显性突变：如a→A,该种类型的突 变一旦发生即可表现出相应的性状。 (aa →Aa或AA） （2）隐性突变：如A→a,该种类型的突 变一旦在生物个体中表现出来，即可稳 定遗传。（AA →Aa或aa） ┯┯┯ ＧＡＴ ＣＴＡ ┷┷┷ ＧＡ U ┷┷┷ 天冬氨酸 ┯┯┯ ＧＡＣ ＣＴＧ ┷┷┷ ＧＡＣ ┷┷┷ ┯┯┯ ＧＴＴ ＣＡＡ ┷┷┷ Ｇ U U ┷┷┷ 天冬氨酸 缬氨酸 基因突变，是否一定会引起蛋白质的改变？ 思考与讨论： 不一定 （1）基因突变产生新的基因，与突变前 的基因是一对等位基因，并且通常会引起 一定的表现型变化，但基因数量不变。 （2）多数基因突变并不会引起生物的 性状的改变 （3）少数基因突变可引起生物性状的改 变，如人的镰刀型细胞贫血症。 （五）基因突变的结果 (六)基因突变的特点 自然界的物种中广泛存在 可发生在个体发育的任何时期 自然界突变率很低：10－5～ 10-8 (打破对环境的适应性) 多数有害,少数有利 ①普遍性: ②随机性: ④低频性: ⑤多害少利性： 一个基因可以产生一个以上的等位基因 ③不定向性： (七)基因突变的意义 意义：基因突变是新基因产生的途径， 是生物变异的根本来源， 为生物的进化提供了原材料。 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 小试牛刀 D