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1、1、下图示、下图示“中心法则中心法则”，请依据图回答：，请依据图回答：（1）指出图中数字表示的过程名称：）指出图中数字表示的过程名称：1、_ 2、_ 3、_ 4、_ 5、_（2）图中箭头表示）图中箭头表示_（3）指出下列过程进行的场所：）指出下列过程进行的场所：1、_ 2、_ 5、_（4）图示）图示1过程和过程和2过程过程DNA双螺旋结构的打开须要双螺旋结构的打开须要 的催化。的催化。（5）图示）图示3过程须要过程须要 的作用。的作用。123452、一条多肽链中有氨基酸、一条多肽链中有氨基酸500个，则合成该多肽链的信使个，则合成该多肽链的信使RNA至少有至少有 个碱基，其基因中至少有个碱基，
2、其基因中至少有 个个碱基。碱基。第一节第一节 基因突变和基因重组基因突变和基因重组第五章第五章 基因突变及其他变异基因突变及其他变异什么叫什么叫“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？是否全部的变异都能遗传给后代？是否全部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？眉能遗传吗？为什么？不行遗传的变异不行遗传的变异阳光、阳光、水肥足够水肥足够 一般玉米生长过程 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
3、是是经经过过辐辐射射的的）和和一一般般椒椒相相比比，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遗传的变异可遗传的变异生生物物的的变变异异 不行遗传的变异不行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变更）身的遗传物质没有变更）生殖细胞内遗传物质生殖细胞内遗传物质变更变更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基因突变实例：基因突变实例：镰刀型细胞贫血症镰刀型细胞贫血症正常血红蛋白特定位置上的正常血红蛋白特定位置上的谷氨酸谷氨酸被被缬氨酸缬氨酸取代取代。正常
4、血正常血红红蛋白究竟出了什么蛋白究竟出了什么问题问题？缬氨酸缬氨酸组氨酸组氨酸 亮氨酸亮氨酸苏氨酸苏氨酸脯氨酸脯氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸赖氨酸赖氨酸缬氨酸缬氨酸组氨酸组氨酸 亮氨酸亮氨酸苏氨酸苏氨酸脯氨酸脯氨酸缬氨酸缬氨酸谷氨酸谷氨酸赖氨酸赖氨酸1 2 3 4 5 6 7 8（正常血红蛋白正常血红蛋白）（异常血红蛋白异常血红蛋白）根本缘由根本缘由两面凹的圆饼状两面凹的圆饼状性状性状谷氨酸谷氨酸 CTTGAADNAGAAmRNA正常蛋白质正常蛋白质蛋白质蛋白质G U A 缬氨酸缬氨酸异常蛋白质异常蛋白质镰刀型镰刀型CA TG T A干脆缘由干脆缘由CCTGAGGTCGGACTCCAGCCTG
5、TGGTCGGACACCAGCCTGACGGTCGGACTGCCAGCCTG GGTCGGAC CCAG替换替换替换替换增加增加增加增加缺失缺失缺失缺失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、增加和缺失，分子中发生碱基对的替换、增加和缺失，引起的基因结构的变更。引起的基因结构的变更。基因突变发生的时间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（体细胞）、有丝分裂间期（体细胞）B、减数第一次分裂间期（生殖细胞）、减数第一次分裂间期（生殖细胞）一般不能传给后代一般不能传给后代可以通过受精作用干脆传给后代可以通过受精作用干脆传给后代阅读课本阅读
6、课本P81-P82，思索并回答：，思索并回答：引起基因突变的因素有哪些？引起基因突变的因素有哪些？基因突变的因素基因突变的因素物理因素物理因素化学因素化学因素生物因素生物因素提高提高突变突变频率频率X X射线、紫外线等射线、紫外线等亚硝酸、碱基类似物等亚硝酸、碱基类似物等某些病毒的遗传物质等某些病毒的遗传物质等为什么在猛烈的日光下要留意防晒？为什么在猛烈的日光下要留意防晒？为什么做为什么做X射线透视的医务人员要穿防护衣？射线透视的医务人员要穿防护衣？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
7、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经诱变处理的紫色种子理的紫色种子产产生的子代种子生的子代种子经诱变处经诱变处理的黑色家鼠理的黑色家鼠产产生的子代生的子代产生产生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
8、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。4 4、基因突变对生物来说有害还是有利？、基因突变对生物来说有害还是有利？白白化化病病患患者者白白化化玉玉米米苗苗畸畸形形的的雏雏鸭鸭人人类类的的多多指指 大多数突大多数突变变是有害的是有害的植物的植物的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
9、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，人类始终没有找到么多年来，人类始终没有找到万无一失的方法预防呢？万无一失的方法预防呢？10/31/2022基因突变的结果：基因突变的结果：AAaA一个基因突变后产生的是它的等位基因一个基因突变后产生的是它的等位基因即产生了新基因：原基因的等位基因即产生了新基因：原基因的等位基因基因突变是等位基因产生的根原来源。基因突变是等位基因产生的根原来源。隐性突变隐性突变显性突变显性突变AaAaaAaA基因突变的结果：基因突变的结果：不
10、变更基因在染色体上的位置和基因的数量。不变更基因在染色体上的位置和基因的数量。2.2.光学显微镜下能视察到吗？光学显微镜下能视察到吗？染色体某一个位点上基因的变更，显微镜下不行见染色体某一个位点上基因的变更，显微镜下不行见3.3.确定会引起遗传信息的变更吗？确定会引起遗传信息的变更吗？4.4.确定会引起性状的变更吗？确定会引起性状的变更吗？1.1.变更基因在染色体上的位置和染色体上基因的数量吗？变更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确定确定隐性突变隐性突变显性突变显性突变AaAaaAaADNAA U C C G C A A C C GC 异
11、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 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
12、基对缺失碱基对缺失A C C G C T G G C G A T A C C G C T A G G C G T A T G G C G DNAA T C C G C A U C C G C A U A C C GC mRNA正常正常碱基对增加碱基对增加异亮氨酸异亮氨酸 精氨酸精氨酸异亮氨酸异亮氨酸 脯氨酸脯氨酸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（AAAa）基因突变通常会引起生物性状的变更，但并不是确定基因突变通常会引起生物性状的变更，但并不是确定引起生物性状的变更，因为：引起生物性状的变更，因为：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
13、简并性）总的来说，碱基对的替换相对于另两种突变状况，总的来说，碱基对的替换相对于另两种突变状况，对生物性状的影响是最小的对生物性状的影响是最小的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；生物变异的根原来源；生物变异的根原来源；为生物进化供应原材料为生物进化供应原材料练习题练习题1、一批萝卜因种在肥沃的土地上而长得非常茂盛，块、一批萝卜因种在肥沃的土地上而长得非常茂盛，块根也比普通的萝卜肥大。可知这些萝卜发生的是根也比普通的萝卜肥大。可知这些萝卜发生的是 ，如将这些萝卜的种子种到一般的土壤中，如将这些萝卜的种子
14、种到一般的土壤中，与普通萝卜相比，其性状将与普通萝卜相比，其性状将。2、基因突变的根本缘由是：、基因突变的根本缘由是：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削减了或增多了削减了或增多了D染色体上的染色体上的DNA结构发生了变更结构发生了变更 不遗传的变异不遗传的变异和其他一样和其他一样D“一母生九子，一母生九子，连连母十个母十个样样”，这这种个体种个体间间的差的差异，主要是什么异，主要是什么缘缘由由产产生的生的?基因重基因重组组基因重组基因重组概念概念在生物体进行有性生殖的过程中在生物体进行有性生殖的过程中
15、,限制不限制不同性状的基因的重新组合同性状的基因的重新组合.非同源染色体上的非等位基因自由组合非同源染色体上的非等位基因自由组合BaAbaBAb同源染色体的非姐妹染色单体之间的同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换交叉互换AaAaBbAabBAaBb2 2 类型类型:自由组合型自由组合型非同源染色体上的非等位非同源染色体上的非等位基因的组合基因的组合.交叉互换型交叉互换型同源染色体上的非姐妹染同源染色体上的非姐妹染色体之间发生局部互换色体之间发生局部互换.3 3 时间时间:自由组合型：减数第一次分裂后期自由组合型：减数第一次分裂后期交叉互换型：减数第一次分裂四分体时期交叉互换型：减数第一次分
16、裂四分体时期基因重基因重组组能否能否产产生新的基因？生新的基因？不能。限制不同性状的基因重新组合，不产生新不能。限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。基因，可形成新的基因型。思索思索: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、假如不考虑基因突变和交叉互换，请你计、假如不考虑基因突变和交叉互换，请你计算算,一位父亲可能产生多少种染色体不同的精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子？一位母亲可能产生多少种染色体组成不同的卵细胞？同的卵细胞？都都为为223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
17、有多少种不同的染色体组成？成？246种种由于减数分裂形成的配子的染色体组成具有多样由于减数分裂形成的配子的染色体组成具有多样性性,导致不同配子遗传物质的差异导致不同配子遗传物质的差异,加上受精过程中加上受精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的随机性,同一双亲的后代必同一双亲的后代必定呈现多样性定呈现多样性.【意义】【意义】有助于物种在一个无法有助于物种在一个无法预预料将会料将会发发生什么生什么变变更更的的环环境中生存。因此，基因重境中生存。因此，基因重组组是生物是生物变变异的异的重要来源，重要来源，对对生物的生物的进进化也具有重要的意化也具有重要的意义义。比较项目比较项目基因突
18、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自由组合型、交叉互换型自由组合型、交叉互换型时期时期意义意义发生频率发生频率碱基对的增加、缺失碱基对的增加、缺失或替换引起的基因结或替换引起的基因结构的变更构的变更限制不同性状的基因限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期分裂间期有性生殖过程有性生殖过程自然突变、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原来源，生物变异的根原来源，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缘由要缘由突变频率低，但在生
19、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特别普遍有性生殖中特别普遍基因突变和基因重组基因突变和基因重组课课 堂堂 练练 习习1.1.一种植物在正常状况下只开红花，但偶然会出现一种植物在正常状况下只开红花，但偶然会出现一朵白花，假如将白花种子种下去，它的后代全一朵白花，假如将白花种子种下去，它的后代全部开白花，出现这种现象的缘由是部开白花，出现这种现象的缘由是(）A.A.自然杂交自然杂交 B.B.自然选择自然选择 C.C.基因突变基因突变 D.D.基因重组基因重组2.2.进行有性生殖的生物其亲子代之间总是存在着确进行有性生殖的生物其亲子代之间总是存在着确定的差异的主要缘由是（定的差异
20、的主要缘由是（）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.生活条件变更生活条件变更3.下列有关基因突变的说法，不正确的是下列有关基因突变的说法，不正确的是()A.自然条件下，一种生物的突变率是很低的自然条件下，一种生物的突变率是很低的B.生物所发生的基因突变一般都是有利的生物所发生的基因突变一般都是有利的C.基因突变在自然界的中广泛存在基因突变在自然界的中广泛存在D.基因突变可产生新的基因，是生物变异的主要来源基因突变可产生新的基因，是生物变异的主要来源4、基因突变的本质是：、基因突变的本质是：A染色体上的染色体上的DNA变成了蛋白质变成了蛋白质
21、 B染色体上的染色体上的DNA变成了变成了RNA C染色体上的染色体上的DNA削减了或增多了削减了或增多了 D染色体上的染色体上的DNA结构发生了局部变更结构发生了局部变更5 5在一块马铃薯甲虫成灾的地里，喷了一种新在一块马铃薯甲虫成灾的地里，喷了一种新的农药后，约的农药后，约9898的甲虫死了，约的甲虫死了，约2 2的甲虫生的甲虫生存下来，生存下来的缘由是（存下来，生存下来的缘由是（）A A有基因突变产生的抗药性个体存在有基因突变产生的抗药性个体存在 B B以前曾喷过某种农药，对农药有反抗力以前曾喷过某种农药，对农药有反抗力C C约有约有2 2的甲虫未吃到沾有农药的叶子的甲虫未吃到沾有农药的叶子D D生存下来的甲虫是身强体壮的年轻个体生存下来的甲虫是身强体壮的年轻个体