5.1 基因突变和基因重组 自用 Microsoft PowerPoint 演示文稿

5.1基因突变和基因重组
课本、丛书、笔记本、双色笔全力投入会使你与众不同你是最优秀的，你一定能做得更好！
知识的超市，生命的狂欢
5.1基因突变和基因重组
知识的超市，生命的狂欢
5.1基因突变和基因重组
—
的变异
不可遗传的变
、 异生 物
可生遗殖细传胞的变异
基因突变
知识的超市，生命的狂欢
5.1基因突变和基因重组
5
有害
（七）基因突变的意义
抗病性突变
耐旱性突变
新的性状
新基因
知识的超市，生命的狂欢
根本来源
原材料
5.1基因突变和基因重组
【思考·讨论】
知识的超市，生命的狂欢
5.1基因突变和基因重组
通过有性生殖传递给后代一般不能遗传,但有些植物可通 过无性生殖传递提示：基因突变则该基因的碱基序列一定发生改变,由此转录出的mRNA序列也一定改变。
化
常见突变性状：
短腿安康羊（中）
玉米白化
5.1基因突变和基因重组
以植物的个体发育为例：
开花结果的植株
胚
幼苗
具根茎叶的植株
分化出花芽的植株
受精卵
随机随机性
知识的超市，生命的狂欢
5.1基因突变和基因重组
基 因
突变率
大肠杆菌组氨酸缺陷型基因
2×10－６
果蝇的白眼基因
4×10－5
知识的超市，生命的狂欢
5.1基因突变和基因重组
A
T
T
A
AC
TG
DNA
？DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，引起的基因结构的改变。
知识的超市，生命的狂欢
（二）总结：基因突变的概念

6、基因突变的特点
白化苗
任何一种生物都是长期进化过程的产物，它们与 环境取得了高度的协调（打破对环境的适应性）
五 大多数突变是有害的
大南瓜
太空椒（左）
有利的基因突变
高产大豆
高产青霉菌株
白化玉米苗
白化病患者
有害的基因突变
畸形的雏鸭
人类的多指
(打破对环境的 适应性)多数有
害,少数有利
多害少利
普遍性
2、基因突变发生的时间
细胞周期中的分裂间期 DNA在进行复制时发生错误或由于某种原因断裂后 进行修复时发生错误。
A.有丝分裂间期 体细胞中可以发生基因突变
（但一般不能传给后代）
B.减数第一次分裂间期 生殖细胞中也可以发生基因突变
（可以通过受精作用直接传给后代）
精典例题
1、在一个DNA分子中如果插入了一个碱基对， 则
第1节 基因突变 和基因重组
不可遗传的变异
通过美容手术，纹成弯弯的柳叶 眉，这种柳叶眉能遗传吗？为什么？
可遗传的变异
生物的变异: 生物体亲代和 子代之间以及 子代个体之间 性状的差异。
生物变异的类型
变异的 类型
不遗传的变异： 仅仅由环境不同引起，遗传物质没 有改变，不能进一步遗传给后代。
基因突变
遗传的变异： 基因重组
由于生殖细胞中 遗传物质发生了 改变，其后代将 继承这种改变
染色体变异
一、基因突变
基因突变的实例:镰刀型细胞贫血症
圆饼型的红细胞 镰刀状的红细胞
病因分析
1910年赫里克医生接诊了一位贫血病患者,镜检时发现 其红细不是正常的圆饼状，而是镰刀形，后称之镰刀型 细胞贫血症。
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。

基因突变的特点 4.低频率性
基因 果蝇的白眼基因 玉米的皱缩基因 小鼠的白化基因 人类色盲基因
突变率 4×10－5 1×10－６ 1×10－5 3×10－5
虽然基因突变的频率很低，但是当一个种群内有 许多个体时，就有可能产生各种各样的随机突变， 足以提供丰富的可遗传变异
基因突变的特点 5、多害少利性
是生物变异的来源之一， 是形成生物多样性的重要 因素，对生物进化有重要 意义。
出现频率 突变频率低
出现频率高
基因突变和重组引起的变异有什么区别?
1．基因突变： 基因__内__部__结__构_改变，它___能__产__生_新的基因 发生时期：__细__胞__分__裂__间__期__（__D_N_A_复__制__时_ ） 特点：①普遍性、②随机性、③__突__变__率__低___、 ④多数有害、⑤不定向性。
二、基因重组
概念：是指在生物体进行有性生殖的过程
中，控制不同性状的基因重新组合。
实现：是通过 有性生殖 过程实现的。 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.
基因的自由组合
基因的交叉互换
非同源染色体的自由组合
2、 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。
┯┯┯┯ ＡＴＧＣ
替 ＴＡＣＧ 换 ┷┷┷┷
┯┯┯┯ ＡＣＧＣ ＴＧＣＧ ┷┷┷┷
┯┯┯┯ ＡＴＧＣ
增 ＴＡＣＧ 添 ┷┷┷┷
┯┯┯┯┯ ＡＴＡＧＣ ＴＡＴＣＧ ┷┷┷┷┷
┯┯┯┯ ＡＴＧＣ
•多数对生物有害——多害少利性

探究一：基因突变
思考.讨论 3.癌细胞与正常细胞相比，具有哪些明显的特点？
正常的成纤维细胞
癌变的成纤维细胞
①能够无限增殖； ②形态结构发生显著变化； ③细胞膜上糖蛋白等物质减少，细胞间黏着性降低，易在体内分散和转移。
4.如何避免癌症的发生？ 远离致癌因子，选择健康的生活方式
探究一：基因突变
5 基因突变的原因
➢ 遗传特性
基
发生在配子中
将遵循遗传规律传递给后代
因
突
人类体细胞中某些基因的突
变
发生在体细胞中 变可一能般发不展能遗为传癌细胞！！！
有些植物(无性繁殖的生物)的体细胞发生了
基因突变，可以通过无性生殖遗传。
探究一.基因突变
思考.讨论
2.健康人的细胞中存在原癌基因和抑癌基因吗？作用分别是什么呢？
原癌基因
替 换AT GC
ACG
增 添 AT GC
ACG
缺 失 AT GC
ACG
A CGC GCG
A T AGC A T CG
A GC CG
只有使基因结 构发生改变才 是基因突变， 非基因区段的 碱基改变不是
基因突变。
2 基因突变的时期
通常发生在DNA 复制即分裂前的间期。
（DNA复制时要解旋为单链，单链DNA的稳定性会大大降低，极易受到影响而 发生碱基的改变。）
情境导入
【资料1】抗倒伏、抗条锈病水稻品种是利用抗倒伏、易感条锈病水稻品种 与易倒伏、抗条锈病水稻品种作为亲本，进行杂交和多年选育获得的。P13 【资料2】早在1987年，我国就将作物种子带入太空，利用太空中的特殊 环境诱导基因发生突变，然后在地面选择优良的品种进行培育。P80 【资料3】残翅果蝇幼虫在31℃环境中培养，将得到一些翅长接近正常的果 蝇成虫，但其再正常温度25℃下产生的后代仍然后残翅果蝇。P75