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1、同学们请看同学们请看什么叫什么叫“生物的变异生物的变异”？是指亲子间和子代个体间的差异。变异能否遗传？变异能否遗传？是否所有的变异都能遗传给后代？是否所有的变异都能遗传给后代？通过美容手术，纹成弯弯的柳叶眉，这种柳叶眉能遗传通过美容手术，纹成弯弯的柳叶眉，这种柳叶眉能遗传吗？为什么？吗？为什么？不可遗传的变异不可遗传的变异阳光阳光、水肥充足水肥充足 普通玉米生长过程 子粒饱满，子粒饱满，亩产增加亩产增加 子粒小，子粒小，亩产低亩产低 太太空空椒椒（经经过过太太空空遨遨游游，也也就就是是经经过过辐辐射射的的）和和普普通通椒椒相相比比，太太空空椒椒具具有有明明显显的的优优势势，果果实实肥肥大大，把
2、把其其种种下下去去后后结结出出的的仍是太空椒仍是太空椒可可遗传的变异遗传的变异生生物物的的变变异异 不可遗传的变异不可遗传的变异可遗传的变异可遗传的变异 ：环境因素引起的：环境因素引起的 ，自，自身的遗传物质没有改变）身的遗传物质没有改变）生殖细胞内遗传物质生殖细胞内遗传物质改变改变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一.基因突变n n基因突变的例子基因突变的例子1910年，赫里克医生的诊所来了一位黑人病人，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，但对者。医生使用所
3、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。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?C T TG A AC A TG T A G A AG U ADNA mRNA蛋白质蛋白质氨基酸氨基酸谷氨酸谷氨酸正常正常缬氨酸缬氨酸 不正常不正常基因突变基因突变基因突变基因突变原因分析：原因分析：_原因原因根本根本_原因原因直接直接思考 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
4、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?CCTGAGGTCGGACTCCAGCCTGTGGTCGGACACCAGCCTGACGGTCGGACTGCCAGCCTG GGTCGGAC CCAG替换替换替换替换增添增添增添增添缺失缺失缺失缺失DNA总结总结：基因突变的概念基因突变的概念？DNADNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺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。失，引起的基因结构的改变。DNAA U C C G C A A C C GC 异亮氨酸异亮氨酸精氨酸精氨酸天冬氨酸天冬氨酸mRNAA T C C G C T A G G C G 正常正常T T G
5、 G C G A A C C G C 碱基对替换碱基对替换精氨酸精氨酸DNAA U C C G C A U U C G C 异亮氨酸异亮氨酸 精氨酸精氨酸异亮氨酸异亮氨酸mRNAA T C C G C T A G G C G 正常正常T A A G C G A T T C G C 碱基对替换碱基对替换精氨酸精氨酸DNAA U C C G C A C C G C 苏氨酸苏氨酸丙氨酸丙氨酸mRNAA T C C G C T A G G C G 正常正常异亮氨酸异亮氨酸 精氨酸精氨酸碱基对缺失碱基对缺失A C C G C T G G C G 思考与讨论：思考与讨论：基因突变基因突变是否一定会引起蛋白
6、质的改变？是否一定会引起蛋白质的改变？基因突变都会遗传给后代吗？基因突变都会遗传给后代吗？基因突变发生的时间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)1.突变发生在配子中,可传给后代.2.突变发生在体细胞中,一般不能遗传.一种氨基酸可能有几种密码子（密码子简并性）一种氨基酸可能有几种密码子（密码子简并性）显性纯合子可能突变成杂合子（显性纯合子可能突变成杂合子（显性纯合子可能突变成杂合子（显性纯合子可能突变成杂合子（AAAAAaAa）基因突变的原因n n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
7、 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.n n内因(自发突变)DNA复制时偶尔发生错误细菌：细菌：无抗药性无抗药性抗药性抗药性棉花：棉花：正常枝正常枝短果枝短果枝 果蝇：果蝇：红眼红眼白眼白眼 长翅长翅残翅残翅家鸽：家鸽：羽毛白色羽毛白色灰红色灰红色人人 ：正常色觉正常色觉色盲色盲 正常肤色正常肤色白化病白化病 在生物界普遍存在在生物界普遍存在原核和真核生物均能发生原核和真核生物均能发生基因突变有什么特点？基因突变有什么特点？基因突变是不定向的基因突变是不定向的经诱变处理的紫色种子经诱变处理的紫色种子产生的子代种子产生的子代种子经诱变处理
8、的黑色家鼠经诱变处理的黑色家鼠产生的子代产生的子代产生产生1 1个以上的等位基因个以上的等位基因基基 因因突变率突变率大肠杆菌组氨酸缺陷型基因大肠杆菌组氨酸缺陷型基因210果蝇的白眼基因果蝇的白眼基因4105果蝇的褐眼基因果蝇的褐眼基因3105玉米的皱缩基因玉米的皱缩基因110小鼠的白化基因小鼠的白化基因1105人类色盲基因人类色盲基因3105突变率低即低频性突变率低即低频性据估计，在高等生物中，大约据估计，在高等生物中，大约10105 5-10-108 8个生殖细胞中才会个生殖细胞中才会有有1 1个生殖细胞发生基因突变。个生殖细胞发生基因突变。大多数突变是有害的大多数突变是有害的植物的植物的
9、抗病性突变抗病性突变、耐旱性突变耐旱性突变、微生物的、微生物的抗药性突变抗药性突变突变性状的有害性和有利性取决于是否适应环境突变性状的有害性和有利性取决于是否适应环境普遍性普遍性随机性和不定向性随机性和不定向性低频性低频性多害少利性多害少利性为什么流感病毒在全球肆虐这为什么流感病毒在全球肆虐这么多年来，人类一直没有找到么多年来，人类一直没有找到万无一失的办法预防呢？万无一失的办法预防呢？基因突变的结果：基因突变的结果：不改变基因在染色体上的位置和基因的数量。不改变基因在染色体上的位置和基因的数量。2.2.光学显微镜下能观察到吗？光学显微镜下能观察到吗？染色体某一个位点上基因的改变，显微镜下不可
10、见染色体某一个位点上基因的改变，显微镜下不可见3.3.一定会引起遗传信息的改变吗？一定会引起遗传信息的改变吗？1.1.改变基因在染色体上的位置和染色体上基因的数量吗？改变基因在染色体上的位置和染色体上基因的数量吗？产生了新的基因产生了新的基因等位基因等位基因一定一定隐性突变隐性突变显性突变显性突变AaAaaAaA感悟拓展1以RNA为遗传物质的生物，其RNA上核糖核苷酸序列发生变化，也引起基因突变，且RNA为单链结构，在传递过程中更易发生突变基因突变的意义基因突变的意义基因突变在生物进化中有重要意义。基因突变在生物进化中有重要意义。新基因产生的途径；新基因产生的途径；生物变异的根本来源；生物变异
11、的根本来源；为生物进化提供为生物进化提供原始原始材料材料1、基因突变的根本原因是：、基因突变的根本原因是：A染色体上的染色体上的DNA变成了蛋白质变成了蛋白质B染色体上的染色体上的DNA变成了变成了RNAC染色体上的染色体上的DNA减少了或增多了减少了或增多了D染色体上的染色体上的DNA结构发生了改变结构发生了改变 D精典例题精典例题2 2、在一个、在一个DNADNA分子中如果插入了一个碱基对，则分子中如果插入了一个碱基对，则 A.A.不能转录不能转录 B.B.不能翻译不能翻译 C.C.在转录时造成插入点以前的遗传密码改变在转录时造成插入点以前的遗传密码改变 D.D.在转录时造成插入点以后的遗
12、传密码改变在转录时造成插入点以后的遗传密码改变3 3、若某基因原为、若某基因原为303303对碱基，现经过突变，成为对碱基，现经过突变，成为300300个碱基对，它合成的蛋白质分子与原来基因合个碱基对，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，差异可能为成的蛋白质分子相比较，差异可能为 A A只相差一个氨基酸，其他顺序不变只相差一个氨基酸，其他顺序不变 B B长度相差一个氨基酸外，其他顺序也有改变长度相差一个氨基酸外，其他顺序也有改变 C C长度不变，但顺序改变长度不变，但顺序改变 D DA A、B B都有可能都有可能DD“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
13、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?基因重组基因重组二、基因重组二、基因重组1 1、概念、概念:在生物进行在生物进行有性生殖过程有性生殖过程中中,控制不同控制不同性状的基因的重新组合性状的基因的重新组合.2 2、类型、类型:基因的自由组合基因的自由组合:基因的互换基因的互换:非同源染色体上的非等位基因的非同源染色体上的非等位基因的自由组合自由组合四分体时期，同源染色体上的非姐四分体时期，同源染色体上的非姐妹染色体之间发生局部互换妹染色体之间发生局部互换.非同源染色体上的非同源染色体上的 非等位基因自由组合非等位基因自由组合一种具有一种具有20对对等位基因等位基因（这
14、（这20对等位基因分别位于对等位基因分别位于 20对同源染色体上）的生物进行杂交时，对同源染色体上）的生物进行杂交时，F2可能出可能出现的表现型就有现的表现型就有 种。种。AabBAaBbAb和和aBAB和和ab220=1048576AabBAaBb同源染色体的同源染色体的非姐妹染色单体非姐妹染色单体之间的局部交换之间的局部交换上一页上一页基因重组能否产生新的基因？基因重组能否产生新的基因？不能不能。控制不同性状的基因重新组合，。控制不同性状的基因重新组合，不产生新不产生新基因，可形成新的基因型。基因，可形成新的基因型。思考思考:人的体细胞中有人的体细胞中有2323对染色体对染色体1 1、如果
15、不考虑基因突变和交叉互换，请你计算、如果不考虑基因突变和交叉互换，请你计算,一位父亲可能产生多少种染色体不同的精子？一一位父亲可能产生多少种染色体不同的精子？一位母亲可能产生多少种染色体组成不同的卵细胞位母亲可能产生多少种染色体组成不同的卵细胞？都为都为2 22323种种2 2、可能组成的受精卵有多少种不同的染色体组、可能组成的受精卵有多少种不同的染色体组成？成？2 24646种种由于减数分裂形成的配子的染色体组成具有多由于减数分裂形成的配子的染色体组成具有多样性样性,导致导致不同配子遗传物质的差异不同配子遗传物质的差异,加上受精加上受精过程中过程中卵细胞和精子的结合的随机性卵细胞和精子的结合
16、的随机性,同一双同一双亲的后代必然呈现多样性亲的后代必然呈现多样性.【意义意义】有助于物种在一个无法预测将会发生什么变化有助于物种在一个无法预测将会发生什么变化的环境中生存。因此，的环境中生存。因此，基因重组是生物变异的基因重组是生物变异的重要来源，对生物的进化也具有重要的意义重要来源，对生物的进化也具有重要的意义。比较项目比较项目基因突变基因突变基因重组基因重组本质本质结果结果类型类型时期时期意义意义发生频率发生频率碱基对的增添、缺失碱基对的增添、缺失或替换引起的基因结或替换引起的基因结构的改变构的改变控制不同性状的基因控制不同性状的基因的重新组合，不产生的重新组合，不产生新基因新基因分裂间
17、期分裂间期自然突变、诱发突变自然突变、诱发突变产生新基因产生新基因产生新的基因型产生新的基因型生物变异的根本来源，生物变异的根本来源，生物进化的原材料生物进化的原材料生物变异的来源之一，生物变异的来源之一，形成生物多样性的重形成生物多样性的重要原因要原因突变频率低，但在生突变频率低，但在生物界普遍存在物界普遍存在有性生殖中非常普遍有性生殖中非常普遍基因突变和基因重组基因突变和基因重组减数第一次分裂的四分体减数第一次分裂的四分体时时期期和减数第一次分裂后期和减数第一次分裂后期自由组合型、交叉互换型自由组合型、交叉互换型1 1、某自花传粉植物连续几代开红花，一、某自花传粉植物连续几代开红花，一次开
18、出一朵白花，白花的后代全开白花，次开出一朵白花，白花的后代全开白花，其原因是其原因是 A A基因突变基因突变 B B基因重组基因重组 C C基因分离基因分离 D D环境影响环境影响A2 2、上眼睑下垂是一种显性遗传病、上眼睑下垂是一种显性遗传病,某一男性患某一男性患者者,其父母正常，请判断这人性状最可能是其父母正常，请判断这人性状最可能是 A.A.伴性遗传伴性遗传 B.B.常染色体遗传常染色体遗传 C.C.基因突变基因突变 D.D.基因重组基因重组C4 4、生物界是千姿百态，多种多样的，这都要建立在生物、生物界是千姿百态，多种多样的，这都要建立在生物丰富变异的基础上。生物丰富的变异主要来源于丰富变异的基础上。生物丰富的变异主要来源于 A.A.基因重组基因重组 B.B.基因突变基因突变 C.C.染色体变异染色体变异 D.D.环境变化环境变化A3 3、若一对夫妇所生育子女中，性状差异甚多，这种变、若一对夫妇所生育子女中，性状差异甚多，这种变 异主要来自异主要来自 A.A.基因突变基因突变 B.B.基因重组基因重组 C.C.环境影响环境影响 D.D.染色体变异染色体变异B