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1、第一节 基因突变和基因重组生生物物的的变变异异不可遗传不可遗传的变异的变异可遗传可遗传的变异的变异由环境因素引起，遗传物质没有变化,变化的性状不会遗传给下一代。基因突变基因突变基因重组基因重组染色体变异染色体变异由于由于生殖细胞生殖细胞内内遗传物质的改变遗传物质的改变而引起而引起镰刀型细胞贫血症的病因分析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？病人的血红蛋白的一条多肽链发生了什么变化？脯氨酸脯氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸 脯氨酸脯氨酸缬氨酸缬氨酸谷氨酸谷氨酸 正常正常异常异常一、基因突变的实例一、基因突变的实例-镰刀型细胞贫血症镰刀型细胞贫血症蛋白质蛋白质 正常正常
2、 异常异常氨基酸氨基酸 谷氨酸谷氨酸 缬氨酸缬氨酸mRNA G_A G_ADNA C T T C_T G A A G_ A 突变突变UAAT_原因原因根本根本A AT T替换替换T TA A 病因病因：镰刀型细胞贫血症是由镰刀型细胞贫血症是由 引引起的一种起的一种遗传病遗传病。直接直接原因原因谷氨酸谷氨酸缬氨酸缬氨酸DNADNA分子中碱基对替换分子中碱基对替换增增添添缺缺失失替替换换DNADNA分子中发生碱基对的分子中发生碱基对的 、 和和 ，而引起的，而引起的 的改变。的改变。替换替换增添增添缺失缺失基因结构基因结构二、基因突变的概念：二、基因突变的概念：1 1、碱基对的替换，一定会引起蛋白
3、质的改变吗？碱基对的替换，一定会引起蛋白质的改变吗？当发生替换时，由于密码子的简并性，不一定会引起蛋白质的改变2 2、碱基对的缺失，会引起蛋白质的改变吗？碱基对的缺失，会引起蛋白质的改变吗？ A T C C G C T T A T A G G C G A A T A U C C G C U U A 基因mRNA A U C C G C U U A 3 3、碱基对的增添呢？碱基对的增添呢？4、基因突变是否会导致生物性状的改变（1）由于密码子的简并性，不一定会引起蛋白质的改变）由于密码子的简并性，不一定会引起蛋白质的改变（2）显性纯合子（）显性纯合子（AA）突变为杂合子（）突变为杂合子（Aa）也不
4、会）也不会引起性状改变引起性状改变物理因素物理因素：化学因素化学因素：生物因素生物因素：如如X X射线、射线、射线、紫外线、激光等。射线、紫外线、激光等。亚硝酸、碱基类似物，硫酸二乙酯等亚硝酸、碱基类似物，硫酸二乙酯等包括病毒和某些细菌等。包括病毒和某些细菌等。外因外因内因：内因：DNADNA分子复制偶尔发生错误，分子复制偶尔发生错误，DNADNA碱基组成发生改变等碱基组成发生改变等三、诱发基因突变的因素三、诱发基因突变的因素（1 1）在生物界）在生物界普遍普遍存在存在2、基因突变的特点、基因突变的特点（2 2）在生物体内）在生物体内随机随机发生发生（3 3）基因突变是）基因突变是不定向不定向
5、的的（4 4）自然突变率）自然突变率低低（5 5）大多数突变是）大多数突变是有害有害的的1 1、基因突变的结果是产生了一个新的基因，该、基因突变的结果是产生了一个新的基因，该基因与原基因是什么关系？基因与原基因是什么关系？思考：思考：等位基因等位基因没有没有生殖细胞突变才有可能遗传给下一代生殖细胞突变才有可能遗传给下一代2、染色体上基因的数量发生改变了吗？、染色体上基因的数量发生改变了吗？3、基因突变一定能遗传给下一代？、基因突变一定能遗传给下一代？4、生物体内哪些细胞容易发生突变、生物体内哪些细胞容易发生突变四、基因突变的意义：四、基因突变的意义：是新基因产生的是新基因产生的唯一唯一途径途径
6、，是生物变，是生物变异的异的根本来源根本来源,是生是生物的物的进化的原材料进化的原材料。“一母生九仔，连母十个样一母生九仔，连母十个样”，这种个，这种个体的差异，主要是什么原因产生的体的差异，主要是什么原因产生的? ?基因重组基因重组五、基因重组1 1、概念、概念: :在生物进行在生物进行有性生殖有性生殖过程中过程中, ,控制控制不同性状的基因的不同性状的基因的自由组合自由组合. .2、原因（1 1）减）减I I前：四分体时期，同源染色体前：四分体时期，同源染色体上的非姐妹染色体之间交换带来的交叉上的非姐妹染色体之间交换带来的交叉互换互换（2 2）减）减I I后，后，非同源染色体上的非非同源染
7、色体上的非等位基因的自由组合等位基因的自由组合AAAABBbbBBbbaaaaAaBbAaBbAaBbABABababABABababAaBbAaBbAaBbAbAbaBaBAbAbaBaB1 1、细菌和病毒存在基因重组这种变异吗？、细菌和病毒存在基因重组这种变异吗？ 2 2、基因重组能否产生新基因？、基因重组能否产生新基因？ 能产生新的基因型吗？能产生新的基因型吗？ 能产生新的性状吗？能产生新的性状吗？思考：思考：不存在不存在不能不能能能不能不能六、基因重组的意义1、产生多种多样的新的基因型有助于物种在、产生多种多样的新的基因型有助于物种在无法预测会发生什么变化的环境中生存下无法预测会发生什
8、么变化的环境中生存下来来2、生物变异的来源之一，对生物的进化也具、生物变异的来源之一，对生物的进化也具有重有重 要意义。要意义。比较项目比较项目基因突变基因突变基因重组基因重组时期时期原因原因结果结果意义意义适用范围适用范围分裂间期分裂间期DNADNA复制时复制时减减I I前、前、减减I后期后期碱基对的碱基对的增添、缺少、增添、缺少、替换替换自由组合、交叉互换自由组合、交叉互换产生产生新基因新基因产生产生新的基因型新的基因型变异的根本来源变异的根本来源进化的原始材料进化的原始材料生物变异的来源之一生物变异的来源之一生物多样性的重要原因生物多样性的重要原因所有生物所有生物真核生物的有性生殖真核生物的有性生殖小结：基因突变和基因重组的比较小结：基因突变和基因重组的比较