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1、巨人南瓜是经我国“神州五号”带入太空，进行太空育种的杰作。第1页/共20页 在二战临近结束的在二战临近结束的19451945年年8 8月，美国月，美国先后向日本广岛、长崎投下了两颗原子先后向日本广岛、长崎投下了两颗原子弹，造成约万人死亡，约弹，造成约万人死亡，约1313万人受伤。万人受伤。当时遗传学家缪勒就指出：当时遗传学家缪勒就指出：原子弹爆炸原子弹爆炸产生的产生的放射性污染放射性污染还将给广岛和长崎还将给广岛和长崎幸幸存居民及其后代存居民及其后代带来难以预料的影响带来难以预料的影响。缪勒不幸言中了。战后的缪勒不幸言中了。战后的2020多年，广岛多年，广岛和长崎先后出生了超常多的数以百计和长
2、崎先后出生了超常多的数以百计死死胎和智障、肢体畸型胎和智障、肢体畸型的新生儿的新生儿;白血病白血病患者患者明显增多明显增多！第2页/共20页第3节 变异第3页/共20页生活中常见的变异现象第4页/共20页变异概述什么叫变异？同种生物个体之间，亲代与子代 之间存在的差异。变异的意义？变异使生物具有多样性；变异为生物进化提供了源泉。变异的类型：基因重组基因突变染色体畸变（分子水平）（细胞水平）不遗传的变异(仅环境变化引起)可遗传的变异(遗传物质变发生变化)变异突变突变第5页/共20页生物的变异生物的变异表现型环境（改变）（不遗传的变异）（改变）（可遗传的变异）环境因素引起的变异一定不能遗传吗？基因
3、重组染色体畸变基因突变诱因（改变）（分子水平）（细胞水平）基因型第6页/共20页1、基因重组非同源染色体上非等位基因的自由组合非姐妹染色单体间的交换（1）原因：（2）概念：生物体在有性生殖过程中，控制不同性状的基因之间的重新组合，结果使后代中出现不同于亲本的类型。（3）意义：为生物的变异、生物的多样性提供了极其丰富的来源；为动植物育种和生物进化提供了丰富的物质基础【后代更能适应环境的变化，因而有利于物种的延续】。重组DNA技术(基因工程)实现基因重组实质实质：非等位基因的重组第7页/共20页非同源染色体上的非等位基因的自自由由组组合合YyRrYRyrYryRYyRr第8页/共20页 基因互换
4、基因重组等位非等位思考：基因重组能产生新基因吗？第9页/共20页镰状细胞贫血常染色体隐性遗传病。在氧分压低时，僵硬的镰状红细胞聚集，堵塞毛细血管，引起组织缺氧。同时，变形的红细胞表面张力小而易破，造成严重贫血。基因（DNA）密码子（mRNA）红细胞形状血红蛋白氨基酸基因突变谷氨酸正常异常异常缬氨酸缬氨酸C T TG A AC A TG T AGUAGAA？第10页/共20页2、基因突变（1）定义：（2）类型：（3）特点：（4）意义：因DNADNA分子中分子中碱基对的替换、缺失或增加而使基因特定核苷酸序列发生改变的现象。体细胞突变性细胞突变有害突变中性突变有利突变自然突变诱导突变普遍性可逆性、多
5、方向性低频性基因突变是产生新基因的主要来源；是生物变异的主要原因；对生物的进化有重要作用。大多中性随机性多害少利性基因突变发生的个体、部位、基因、时间等都是随机的。第11页/共20页思考与讨论思考与讨论基因突变与密码子基因突变与密码子 碱基对分别发生碱基对分别发生替换、缺失或增加替换、缺失或增加替换、缺失或增加替换、缺失或增加，改变的密码子数目相同吗？，改变的密码子数目相同吗？为什么为什么替换替换替换替换有时是无意义的？由此，你认为基因突变与是否出现有时是无意义的？由此，你认为基因突变与是否出现变异性状变异性状变异性状变异性状有必然联系吗有必然联系吗？生物界碱基改变的速率与氨基酸？生物界碱基改
6、变的速率与氨基酸改变的速率改变的速率改变的速率改变的速率相等吗？这对相等吗？这对遗传的稳定性遗传的稳定性遗传的稳定性遗传的稳定性有什么意义？有什么意义？碱基替换产生的效应可推知碱基替换产生的效应可推知密码子不重叠密码子不重叠密码子不重叠密码子不重叠。你能说明理由吗？你能说明理由吗？缺失或增加在什么情况下受影响的密码子缺失或增加在什么情况下受影响的密码子最少最少最少最少？密码子的？密码子的“三联体三联体三联体三联体”特点可以如何来证特点可以如何来证明？明？第12页/共20页说说应用：说说应用：你能用数据说明基因重组对生物多样性的重要性吗？你能用数据说明基因重组对生物多样性的重要性吗？诱变育种的理
7、论基础？基本流程？诱变育种的理论基础？基本流程？根据基因突变的特点，说说诱变育种的优缺点。根据基因突变的特点，说说诱变育种的优缺点。从从DNA与与RNA结构及其稳定性看，为什么治疗由结构及其稳定性看，为什么治疗由RNA病毒引起的疾病难度更大？病毒引起的疾病难度更大？DNA解旋时，碱基暴露。如果用理化因素来诱变，以培育农作物新品种，你会选择干种解旋时，碱基暴露。如果用理化因素来诱变，以培育农作物新品种，你会选择干种子还是萌发的种子作为处理对象？子还是萌发的种子作为处理对象？发现果树芽突变，用什么方法使其壮大？发现果树芽突变，用什么方法使其壮大？第13页/共20页正常山羊有时生下短腿“安康羊”自然
8、突变第14页/共20页人工诱导高产量青霉素紫外线等处理1945年爱尔兰科学家费来明发明青霉素以来，世界各地科学家用紫外线照射的方法处理青霉，将青霉素的产量提高了几千倍，价格下降到原来的几万分之一。第15页/共20页复习回顾复习回顾可遗传变异的来源有哪些？可遗传变异的来源有哪些？导致基因重组的导致基因重组的原因原因、实质实质？基因突变的基因突变的本质本质和和特点特点？基因重组、基因突变、染色体畸变非同源染色体上非等位基因的自由组合；非姐妹染色单体间的交叉互换；基因重组技术非等位基因的重组（控制不同性状的基因重组）本质：DNA分子（基因）中遗传信息改变。特点：普遍性；随机性；低频性；可逆性、多方向
9、性；大多中性；多害少利性。你能用显微镜检查出是否有突变的基因吗？能判断镰状细胞贫血症吗？不能能第16页/共20页练一练练一练1.1.1.1.以下有关以下有关基因重组基因重组的叙述，错误的是的叙述，错误的是 A A A A、非同源染色体的、非同源染色体的自由组合自由组合能导致基因重组能导致基因重组 B B B B、非姊妹染色单体的、非姊妹染色单体的交换交换可引起基因重组可引起基因重组 C C C C、纯合体自交纯合体自交因基因重组导致子代性状分离因基因重组导致子代性状分离 D D D D、同胞兄妹的、同胞兄妹的遗传差异遗传差异与父母基因重组有关与父母基因重组有关2.2.2.2.下列高科技成果中，
10、根据下列高科技成果中，根据基因重组基因重组原理进行的是原理进行的是 我国科学家袁隆平利用我国科学家袁隆平利用杂交技术杂交技术培育出超级水稻培育出超级水稻 我国科学家将苏云金杆菌的某些我国科学家将苏云金杆菌的某些基因移植基因移植到棉花到棉花体体 内，培育出抗虫棉内，培育出抗虫棉 我国科学家通过返回式卫星搭载种子培育出我国科学家通过返回式卫星搭载种子培育出太空太空椒椒 我国科学家通过体细胞克隆技术培养出我国科学家通过体细胞克隆技术培养出克隆牛克隆牛 A B C D A B C D A B C D A B C D CB第17页/共20页3.如果一个基因的中部缺失了1个核苷酸对，不可能的后果是 A没有
11、蛋白质产物 B翻译为蛋白质时在缺失位置终止 C所控制合成的蛋白质减少多个氨基酸 D翻译的蛋白质中，缺失部位以后的氨基酸序列发生变化4.下列大肠杆菌某基因的碱基序列的变化，对其所控制合成的多肽的氨基酸序列影响最大影响最大的是（不考虑终止密码子）A第6位的C被替换为T B第9位与第10位之间插入1个T C第100、101、102位被替换为TTT D第103至105位被替换为1个T5.下列关于基因突变基因突变基因突变基因突变特点的说法正确的是 A无论是低等还是高等生物都可能发生突变 B生物在个体发育的特定时期特定时期才可发生突变 C突变只能定向定向形成新的等位基因 D突变对生物的生存往往是有利有利的
12、 ABA第18页/共20页6.自然界中,一种生物某一基因及突变基因决定的蛋白质的部分氨基酸序列如下:正常基因 精氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸突变基因1 精氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸突变基因2 精氨酸 亮氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸突变基因3 精氨酸 苯丙氨酸 苏氨酸 酪氨酸 丙氨酸根据上述氨基酸序列确定这3种突变基因DNA分子的改变是:A.突变基因1和2为一个碱基的替换,突变基因3为一个碱基的增添B.突变基因2和3为一个碱基的替换,突变基因1为一个碱基的增添C.突变基因1为一个碱基的替换,突变基因2和3为一个碱基的增添D.突变基因2为一个碱基的替换,突变基因1和3为一个碱基的增添分子经过诱变，某位点上一个正常碱基（设为P）变成了尿嘧啶。该DNA连续复制两次，得到4个子代DNA分子相应位点上的碱基对分别为UA、AT、GC、CG，推测“P”可能是A.胸腺嘧啶 B.腺嘌呤 C.胸腺嘧啶或腺嘌呤 D.胞嘧啶AD要把DNA结构、复制、突变结合起来！第19页/共20页感谢您的观看！第20页/共20页