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1、教材编排：教材编排：人类是怎样认识到基因的存在的？人类是怎样认识到基因的存在的？基因在哪里？基因在哪里？基因是什么？基因是什么？基因是怎样行使功能的？基因是怎样行使功能的？基因在传递过程中怎样发生变化？基因在传递过程中怎样发生变化？遗传因子的发现遗传因子的发现遗传因子的发现遗传因子的发现基因和染色体的关系基因和染色体的关系基因和染色体的关系基因和染色体的关系基因的本质基因的本质基因的本质基因的本质基因的表达基因的表达基因的表达基因的表达基因突变及其他变异基因突变及其他变异基因突变及其他变异基因突变及其他变异第五章第五章 基因突变及其他变异基因突变及其他变异思考：变异可以有哪几种可能？变异可以有
2、哪几种可能？变异可以有哪几种可能？变异可以有哪几种可能？基因水平的改变、染色体水平的改变基因水平的改变、染色体水平的改变基因水平的改变又有哪几种可能呢？基因水平的改变又有哪几种可能呢？基因变化和基因重组基因变化和基因重组基因变化又有哪几种可能？基因变化又有哪几种可能？碱基替换、碱基增添、碱基缺失碱基替换、碱基增添、碱基缺失第第1 1节节 基因突变和基因重组基因突变和基因重组基因突变：碱基替换基因突变：碱基替换 镰刀形细胞贫血症是一种遗传性的分子病，因为患者血液中的血镰刀形细胞贫血症是一种遗传性的分子病，因为患者血液中的血红蛋白分子不像正常人那样是球形的，而是象镰刀形，血红蛋白分子红蛋白分子不像
3、正常人那样是球形的，而是象镰刀形，血红蛋白分子由圆球形变为长条形，于是抱合氧分子的能力降低，使患者输氧不足，由圆球形变为长条形，于是抱合氧分子的能力降低，使患者输氧不足，出现贫血症状。镰刀形细胞容易破裂。出现贫血症状。镰刀形细胞容易破裂。基因突变：碱基替换基因突变：碱基替换 基因突变：碱基替换基因突变：碱基替换 移码突变：碱基增添或缺失移码突变：碱基增添或缺失基因中插入或者缺失一个或几个碱基对，会使基因中插入或者缺失一个或几个碱基对，会使DNA的阅读的阅读框架（读码框）发生改变，导致插入或缺失部位之后的所有框架（读码框）发生改变，导致插入或缺失部位之后的所有密码子都跟着发生变化，结果产生一种异
4、常的多肽链。密码子都跟着发生变化，结果产生一种异常的多肽链。基因突变的原因基因突变的原因物理因素物理因素化学因素化学因素病毒因素病毒因素紫外线紫外线X射线射线其它各种辐射其它各种辐射亚硝酸亚硝酸碱基类似物碱基类似物苯环类似物苯环类似物致癌物质有致癌物质有亚硝亚硝酸胺酸胺，石棉石棉，3,4-3,4-苯并芘苯并芘，黄黄曲霉素曲霉素，苯苯，甲甲苯苯，二甲苯二甲苯，甲甲醛醛，苏丹红苏丹红，丙丙烯酰胺烯酰胺，孔雀石孔雀石绿绿、萘萘、铅铅，硫硫酸钴酸钴，硝基苯硝基苯，硝基甲烷硝基甲烷等。等。复制偶发错误复制偶发错误碱基组成改变碱基组成改变内部因素内部因素外外部部因因素素基因突变的原因基因突变的原因物理因素
5、物理因素化学因素化学因素病毒因素病毒因素紫外线紫外线X射线射线其它各种辐射其它各种辐射亚硝酸亚硝酸碱基类似物碱基类似物苯环类似物苯环类似物致癌物质有致癌物质有亚硝亚硝酸胺酸胺，石棉石棉，3,4-3,4-苯并芘苯并芘，黄黄曲霉素曲霉素，苯苯，甲甲苯苯，二甲苯二甲苯，甲甲醛醛，苏丹红苏丹红，丙丙烯酰胺烯酰胺，孔雀石孔雀石绿绿、萘萘、铅铅，硫硫酸钴酸钴，硝基苯硝基苯，硝基甲烷硝基甲烷等。等。复制偶发错误复制偶发错误碱基组成改变碱基组成改变内部因素内部因素外外部部因因素素引起突变的原因引起突变的原因-人类史上的灾难人类史上的灾难l一九四五年八月六日，美国为迫使日本迅速投降，在日本广岛投掷了人类史上第一
6、颗原子弹。当场炸死七万余人，负伤失踪者五万余人。八月九日，美国又在日本长崎投下第二颗原子弹，造成九万五千人伤亡。原子弹迅速结束了第二次世界大战，也拉开了人类核灾难的序幕。当地居民长期受到辐射远期效应的影响，肿瘤、白血病的发病率明显增高，对人们的健康和生存造成很大威胁。战战争争与与生生态态破破坏坏引起突变的原因引起突变的原因-人类史上的灾难人类史上的灾难 一九八六年四月二十六日凌晨，前苏联乌克兰境内切尔诺贝利核电站发生大爆炸。前后已有近万人死于这起事故，数十万人受到辐射伤害。造成直接经济损失数十亿美元，间接经 济损失数千亿美元。其后患将会影响人类一百年，是已知的世界 最大核事故。这次事故在世界上
7、造成的巨大影响，使各国重新考虑核能的安全性并加强了这方面的国际合作。引起突变的原因引起突变的原因-人类史上的灾难人类史上的灾难l在世纪末谈论灾难，有人也许首先会想起圣经启示录里的话，“三位天使要吹那其余的号，你们住在地上的民，祸哉，祸哉，祸哉！”；还有人会想起诺查丹玛斯那本著名的预言书诸世纪以及他所预言的世界末日。当然，同先知们的话相比，人们更关心现实中的灾难。l二十世纪仅有数载。我们从一百年来的灾难中挑选出十三个具有典型性的汇集成本书。我们同所有具有善良本性的人一样希望，灾难不仅毁灭着人，也总是促进着人类进步；研究灾难，归根到底，是为了更好地战胜灾难。引起突变的原因引起突变的原因周国平著突变
8、的特点突变的特点l普遍性普遍性自然突变、诱发突变自然突变、诱发突变l随机性随机性l突变率低突变率低 l多数有害多数有害 l不定向性不定向性突变的意义突变的意义由于基因突变产生的新性状是生物从未有由于基因突变产生的新性状是生物从未有过的性状，因此它是生物变异的根本来源，过的性状，因此它是生物变异的根本来源，也也为生物进化提供了最初的原材料为生物进化提供了最初的原材料。诱发突变的应用诱发突变的应用l医药工业应用的青霉素就是利用普通青霉菌，经过X射线的照射，产生的有利突变型。还有医学上应用的其他抗菌素如链霉素、地霉素、金霉素等，经辐射处理的突变系，比原始品系抗菌素产量增长几十倍到几百倍，促进和提高了
9、抗菌素的生产。l在作物方面，应用诱变育种我国已培育出100多种水稻、小麦、玉米、大豆等优良品种。例如用射线处理籼稻干种子，选出提早成熟15天的新品种，丰产等性状仍旧保持下来，而且米粒中的蛋白质的含量提高很多。又如用射线和其他诱变剂处理大豆，培育出一种新品种。这品种含有改变了的酶系，在同样的施肥和管理条件下可提高产量50%。在诱变育种工作中，异花授粉作物通常可进一步增加变异性，丰富选择的原始材料。自花授粉作物可以选择符合需要的有利突变体，如早熟、抗病等突变育成新品种直接用于生产。l诱变育种的突出优点是：提高变异的频率，加速育种进程。大幅度地改良某些性状。诱发突变的应用诱发突变的应用空间生命科学：
10、高真空(108pa)微重力(104g)强辐射(尤其是危害性极大的HZE）预祝今天“神六”发射成功！2005/10/12基因突变基因突变l基因突变是发生在什么时期？哪些细胞能发生基因突变？其实基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期和生物其实基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期和生物体的任何细胞体的任何细胞;突变发生的时期越早，表现突变的部分越多，突突变发生的时期越早，表现突变的部分越多，突变发生的时期越晚，表现突变的部分越少。变发生的时期越晚，表现突变的部分越少。l如果突变发生在体细胞，该性状会不会遗传给后代？不会，只有生殖细胞的突变才会遗传给后代不会，只有生殖细胞的突变才会遗传给后代 基因重组基因重组l基因重组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。什么叫重组性状？什么叫重组性状？什么叫重组性状？什么叫重组性状？