1、第五章基因突變及其其他變異第1節基因突變和基因重組三位同窗在謄寫英語句子“THE CAT SAT ON THE MAT (貓坐在草席上) 時，分別抄成了以下的句子： THE KAT SAT ON THE MAT THE HAT SAT ON THE MAT 與原來的句子相比較，意思發生了什么變化呢？ 假設在DNA分子的復制過程中，發生了類似的錯誤，DNA分子所攜帶的遺傳信息將會發生怎樣的變化？這樣的變化能夠對生物體產生什么影響？問題討論 DNA分子攜帶的遺傳信息發生了改動。1.由于密碼的簡并性，DNA編碼的氨基酸不一定改動。2.假設氨基酸發生了改動，生物體的性狀能夠發生改動。 筆記生物界中的變

2、異景象一、生物的變異1、定義：生物體親代和子代之間以及子代個體之間性狀的差別性。筆記黑子變異能否遺傳？想一想：上述甘藍種類的引種過程中，有沒有變異景象的發生？這種變異性狀能遺傳給子代嗎？為什么?分析：是環境要素引起的 ，本身的遺傳物質沒有改動。甘藍3.5kg7kg拉薩3.5kg北京資料：在北京培育的優質甘藍種類，葉球最大的有3.5KG，當引種到拉薩后，由于晝夜溫差大、日照時間長、光照強，葉球可重達7KG左右。但再引回北京后，葉球又只需3.5KG。紅花的后代變成了藍紫色上述變異性狀的后代為何依然是藍紫色花呢？遺傳物質發生了改動。藍紫色花的后代仍是藍紫色表現型基因型環境不遺傳的變異誘因改動改動改動

3、判別：僅環境要素引起的變異一定不能遺傳。基因重組染色體變異基因突變遺傳物質未發生改動遺傳物質發生改動可遺傳的變異基因突變2、變異類型1不可遺傳的變異2可遺傳的變異 基因重組染色體變異生物體內遺傳物質沒有改動生殖細胞內遺傳物質的改動筆記我帥呆！哼一、基因突變 筆記鐮刀型細胞貧血癥一基因突變的實例 資料：1910年，一個黑人青年到醫院看病，檢查發現他患的是當時人們尚未認識的一種特殊的貧血癥，他的紅細胞不是正常的圓餅狀，而是彎曲的鐮刀狀，人們稱這種病為鐮刀型細胞貧血癥。這種病患者一旦缺氧，紅細胞變生長鐮刀型。病重時，紅細胞受機械損傷而破裂的景象，引起嚴重貧血而呵斥死亡。正常血紅蛋白第6位上的谷氨酸被

4、纈氨酸取代。探求正常血紅蛋白終究出了什么問題？纈氨酸組氨酸 亮氨酸蘇氨酸脯氨酸谷氨酸谷氨酸賴氨酸纈氨酸組氨酸 亮氨酸蘇氨酸脯氨酸纈氨酸谷氨酸賴氨酸1 2 3 4 5 6 7 8正常血紅蛋白異常血紅蛋白C T TG A A谷氨酸纈氨酸DNAmRNA氨基酸蛋白質正常異常GUAC A TG T A突變GAA_緣由1、病因：1、根本探求第6位上的谷氨酸被纈氨酸取代的根本緣由是什么？ATTA交換2、直接緣由決議谷氨酸纈氨酸一基因突變的實例筆記黑字交換增添缺失A T C C G CT A G G C G C C G C G G C G AT TA C C G C G G C G AT TA AT A C

5、C G C T G G C G DNA片段A T C C G CT A G G C G C C G C G G C G 1、DNA分子中的堿基對有哪幾種變化，從而導致基因構造的改動？DNAA U C C G C A U U C G C 異亮氨酸精氨酸異亮氨酸mRNA A T C C G C T A G G C G 正常 T A A G C G A T T C G C 堿基對交換精氨酸2、堿基對改動一定會導致蛋白質的構造改動嗎？ A T C C G C T A G G C G 正常mRNADNAmRNADNA氨基酸氨基酸 A U C C G C 異亮氨酸精氨酸 A C C G C 蘇氨酸丙氨酸

6、A C C G C T G G C G 堿基對缺失1、概念： DNA分子中發生堿基對的_、_和_，而引起的_的改動。 增添缺失交換基因構造二基因突變的概念思索：1、哪一種基因突變對生物性狀的影響最小？1堿基對的交換對生物性狀影響最小。2、基因突變不改動生物性狀的緣由有哪些？2基因突變不改動性狀的情況 一種氨基酸能夠有幾種密碼子簡并性 顯性純合子突變成雜合子AAAa突變發生在基因的非編碼區筆記黑字AAAaAaaaaA：產生新的基因是它的等位基因三基因突變的結果筆記黑字基因突變是染色體的某一位點上基因的改動,使一個基因變成它的等位基因Aa或aA,不改動染色體上基因的數量，只改動基因的內部構造，并且

7、通常會引起一定的表現型的變化.注：基因突變只改動基因的構造，不改動基因數目。思索：突變后的基因會遺傳給后代么？筆記1、能遺傳給子代的基因突變：1配子中的基因突變；2性原細胞中的基因突變；3體細胞中的基因突變，經過無性繁衍傳送。2、不能遺傳的普通在體細胞。想一想:基因突變普通會發生在什么時侯呢？為什么？有絲分裂的間期和減數第一次分裂間期：DNA復制時期四基因突變的時間筆記黑字 基因突變假設發生在配子中減數分裂時產生將遵照遺傳規律傳送給后代。 假設發生在體細胞有絲分裂，普通不能遺傳。有些植物體細胞發生基因突變，可以經過無性繁衍傳送。人體某些體細胞的基因原癌基因和抑癌基因突變，有能夠開展成癌細胞。五

8、分類和緣由1自發突變：自然條件下DNA偶爾復制錯誤2誘發突變：環境要素引起的堿基錯誤。物理要素化學要素生物要素提高突變頻率X射線、激光等亞硝酸、堿基類似物等病毒、某些細菌等筆記黑字1、類型2、誘發基因突變的緣由夏季涂抹防曬霜青少年少上網，少用手機不喝反復燒開的水含亞硝酸鹽物理要素物理要素化學要素少吃燒烤和油炸食品化學要素分析以下情況是減少哪種要素誘發基因突變的能夠，從而防止細胞癌變？接種乙肝疫苗生物要素遺傳信息改動 DNA DNA 過失 內因： 堿基變化 外因： 物理要素 化學要素 生物要素 脫氧核苷酸種類、數量、陳列順序改動 堿基對的交換、增添、缺失 基因構造發生改動 產生等位基因A1 a1

9、、a2復制 引起 總結：五基因突變的特點筆記大標題細菌 無抗藥性抗藥性棉花 正常枝短果枝 果蠅 紅眼白眼 長翅殘翅家鴿 羽毛白色灰紅色人 正常色覺色盲 正常膚色白化病常見突變性狀：一、在生物界普遍存在普遍性玉米白化苗人類多指探求 基因突變有何特點？短腿安康羊中開花結果的植株胚幼苗具根莖葉的植株分化出花芽的植株受精卵基因突變發生在生物個體發育的什么時期？任何時期二、在生物個體發育的如何時期發生隨機性五、 基因突變是不定向的多向性，不定向性經誘變處置的紫色種子產生的子代種子如老鼠灰毛基因A+突變AY (黃毛)a (黑毛) 灰老鼠黑老鼠黃老鼠花芽在分化時發生基因突變基 因突變率大腸桿菌組氨酸缺陷型基

10、因210果蠅的白眼基因4105果蠅的褐眼基因3105玉米的皺縮基因110小鼠的白化基因1105人類色盲基因3105小資料三、突變率低低頻性自然形狀下，基因突變的頻率是很低的。基因突變的頻率很小，是不是就意味著自然界突變的基因數目很小呢？但是，自然界基因突變的數目是宏大的。白化苗四、大多數突變是有害的少利多害性白化病為什么呢？1、基因突變引起的性狀是有害還是有利是相對與環境而言的，順應環境就是有利，否那么有害。2、任何一種生物都是長期進化過程的產物，它們 與環境獲得了高度的協調。有害的基因突變畸形的雛鴨人類的多指人類的并指鐮刀形紅細胞高產大豆 高產青霉菌株有利的基因突變有利的基因突變1、新基因產

11、生的獨一途徑；2、是生物變異的根本來源；3、是生物進化的原始資料.六基因突變的意義筆記批判性思想 有人以為，自然條件下基因突變率很多低，而且大多數基因突變對生物體是有害的，因此，它不能夠為生物進化提供原資料。他以為這樣的看法正確嗎？為什么？這種看法不正確。對于生物個體而言，發生自然突變的頻率是很低的。但是，一個物種往往是由許多個體組成的，就整個物種來看，在漫長的進化歷程中產生的突變還是很多的，其中有不少突變是有利突變，對生物的進化有重要意義。因此，基因突變可以為生物進化提供原資料。P82“一母生九仔，連母十個樣這種差別怎樣呵斥的？二、基因重組筆記黑字在生物體進展有性生殖的過程中，控制不同外形的

12、基因的重新組合。1、基因重組的概念2、方式非同源染色體上的非等位基因自在組合2同源染色體的非姐妹染色單體之間的交叉互換筆記1減數第一次分裂后期-非同源染色體上的非等位基因自在組合AabBAaBbAb和aBAB和ab3、基因重組發生時期筆記AaAaBbAabBAaBb2減數第一次分裂前期四分體時期同源染色體上的非姐妹染色單體之間的交叉互換筆記 基因重組中有無新的基因產生？ 有無新的基因型和表現型構成？思索留意：基因重組過程中沒有新的基因產生，只是曾經有的基因重新組合產生新的基因型和表現型的過程。筆記黑字3、兩個親本的遺傳物質差距越大，基因重組的類型就越多。三基因重組的特點1、變異概率高，幾乎10

13、0%2、只需經過有性生殖過程才干實現的。 思索與討論P831.2 種精子；2 種卵細胞。23232.需求有2 +1個個體；不能夠。 463 .生物體的性狀是由基因控制的。在減數分裂構成生殖細胞的過程中，隨著同源染色體的分別，位于非同源染色體上的非等位基因進展重新組合。人的基因約有3萬多個，因此，構成生殖細胞的類型也非常多，由生殖細胞經過受精作用構成的受精卵的類型也就非常多。所以，人群中個體性狀是多種多樣的。1、是生物變異的來源之一，2、是生物多樣性的來源之一，3、對生物的進化具有重要的意義。4、基因重組的意義筆記基因突變基因重組本質結果發生時間及原因條件意義發生可能基因的分子構造發生改動。不同

14、基因的重新組合。細胞分裂間期由于外界理化要素或本身生理要素引起的堿基對的交換、缺失或增添減數第一次分裂前期的四分體時期的交叉互換；減數第一次分裂后期，非同源染色體上的非等位基因自在組合。外界環境條件的變化和內部要素的相互作用。有性生殖過程中進展減數分裂構成生殖細胞。新基因產生的途徑，是生物變異的根本來源,是生物進化的原始資料。是生物變異的重要來源，是構成生物多樣性的重要緣由，對生物的進化也具有重要的意義突變頻率低，但普遍存在有性生殖中非常普遍產生了新基因，出現了新性狀。不產生新基因，而是產生新的基因型，使不同性狀重新組合。5、不同生物的可遺傳變異來源：病毒基因突變原核生物基因突變真核生物基因突

15、變、基因重組、染色體變異筆記黑字思索：真核生物人的可遺傳變異有哪些來源？原核生物呢？病毒呢？課 堂 練 習D1. 以下景象中屬于可遺傳的變異的是 A、玉米由于水肥充足而長得穗大粒足B、人由于曬太陽皮膚變黑C、無籽番茄沒有種子D、人類的色盲病3.以下有關基因突變的說法，不正確的選項是( )A. 自然條件下，一種生物的突變率是很低的B. 生物所發生的基因突變普通都是有利的C. 基因突變在自然界的中廣泛存在D. 基因突變可產生新的基因，是生物變異的 主要來源BC2. 一種植物在正常情況下只開紅花，但偶爾會出現一朵白花，假設將白花種子種下去，它的后代全部開白花，出現這種景象的緣由是( A. 自然雜交

16、B. 自然選擇 C. 基因突變 D. 基因重組4. 以下圖中，基因A與a1a2a3之間的 關系，不能表現的是 ( )A. 基因突變是不定向的 B. 等位基因的出現是基因突變的結果C. 正常基因與致病基因可以轉化D. 圖中基因的遺傳遵照自在組合定律Aa1a2a3D在一次實驗中，經測定只發現鳥氨酸和瓜氨酸，而沒有精氨酸。產生此景象的能夠緣由是致使 )基因 基因 基因某化合物酶酶酶鳥氨酸瓜氨酸精氨酸6. 以下圖所示某一紅色鏈孢霉合成精氨酸過程：假設酶和酶正常，酶活性喪失那么能否合成鳥氨酸和精氨酸? ( 緣由是)基因發生突變，酶缺乏不能構成精氨酸能合成鳥氨酸不能合成精氨酸酶失活，鳥氨酸不能合成瓜氨酸，因此精氨酸的合成缺乏原料。批判性思想： 有人以為，自然條件下基因突變率很低，而且大多數基因突變對生物體是有害的，因此，它不能夠為生物進化提供原資料。他以為這樣的看法正確么？為什么？ 這種看法不正確。對生物個體而言，發生自然突變的頻率是很低的。但是，一個物種往往是由許多個體組成的，就整個物種來看，在漫長的進化歷程中產生的突變還是很多的，其中有不少是有利突變，對生物的進化有重要意義。因此，基因突變可以為