龍生龍，鳳生鳳，老鼠的兒子會打洞，這說明生物具有____的現象。遺傳一母生九仔，連母十個樣，這說明生物具有______的現象。變異生物界中的變異現象生物界中的變異現象什么叫“生物的變異”？是指親代和子代個體間的差異。變異能否遺傳？是否所有的變異都能遺傳給后代？表現型基因型環境討論一：三者之間的關系是怎樣的？在它們之間填寫內容？生物的表現表現型基因型環境（不可遺傳的變異）誘因（改變）（改變）（改變）討論：是不是環境因素引起的變異就一定不能遺傳呢？基因重組染色體變異基因突變（遺傳物質未發生改變）（遺傳物質發生改變）（可遺傳的變異）生物的變異第5章基因突變及其他變異

第1節基因突變和基因重組一.基因突變1910年，赫里克醫生的診所來了一位黑人病人，病人臉色蒼白，四肢無力，是嚴重的貧血病患者。醫生使用所有能治療貧血病的藥物，但對這個病人無效。對病人做血液檢查時發現，紅細胞在顯微鏡下不是正常的圓餅形，而是又長又彎的鐮刀形，稱鐮刀型細胞貧血癥。動一下腦:為什么會出現這樣的性狀?

1949年，美國鮑林博士首先意識到，紅細胞中血紅蛋白分子的異常引起紅細胞變形.

血紅蛋白究竟出了什么問題？

為什么谷氨酸會被纈氨酸取代呢？

1956年，英國科學家英格拉姆發現鐮刀型細胞貧血癥患者血紅蛋白的肽鏈上，有一處的谷氨酸被纈氨酸取代。正常異常…－脯氨酸－谷氨酸－谷氨酸—……－脯氨酸－纈氨酸－谷氨酸—…CTTGAA谷氨酸纈氨酸DNAmRNA氨基酸蛋白質正常異常GUACATGTA突變GAA_____原因

鐮刀型細胞貧血癥是由

引起的一種遺傳病。病因：DNA分子中堿基對替換根本[探究]第6位上的谷氨酸被纈氨酸取代的根本原因是什么？分析：ATTA替換直接原因決定谷氨酸→纈氨酸思考:DNA的堿基對還有可能發生什么的變化？┯┯┯┯

ＡＴＧＣ

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┷┷┷┷增添缺失替換基因突變的概念

由于DNA分子中發生堿基對的替換、增添和缺失,而引起的基因結構的改變.就叫做基因突變.DNAAUCCGC···

ACCG

C···

蘇氨酸丙氨酸mRNAATCCGC···

TAGGCG···正常異亮氨酸精氨酸堿基對缺失ACCGC···

TGGCG···基因突變的實例——堿基數目增添肽鏈：起始---纈---異亮---亮---甘---終止mRNA：-AUG-GAU-AUC-CUC-GGG-UAA-肽鏈：起始---甘---天冬---脯---精---纈---

--TAC-CCA-TTA-GGA-GCC-CAT--

--ATG-GGA-TAT-CCT-CGG-GTA--DNAmRNA：-AUG-GGA-UAU-CCU-CGG-GUA-

--TAC-CAT-TAG-GAG-CCC-ATT--

--ATG-GAT-ATC-CTC-GGG-TAA--DNA突變前突變后+C+G此處插入一個堿基對思考？基因突變，是否一定會引起蛋白質的改變？DNAAUCCGC···

AU

UCGC···

異亮氨酸精氨酸異亮氨酸mRNAATCCGC···

TAGGC

G···正常TAAGC

G···ATTCGC···

堿基對替換精氨酸1、(選擇填空)某生物發生了基因突變后,

基因結構（或遺傳信息）

；基因數量

；性狀

.

(一定不變;一定改變;可能改變)2、血紅蛋白基因轉錄的模板鏈上的CTT變成CAT,則結果谷氨酸變成了纈氨酸,那如果CTT突變成了CTC，其結果如何？性狀不變一定改變一定不變可能改變1、哪一種基因突變對生物性狀的影響最小？2、基因突變不改變生物性狀的原因有哪些？①一種氨基酸可能有幾種密碼子②顯性純合子突變成雜合子（AA→Aa）等等堿基對的替換思考：討論1、基因突變發生的時期？2、基因突變都會遺傳給后代嗎？取決于？有絲分裂間期或減數第一次分裂間期體細胞生殖細胞（一般不能傳給后代）（可以通過受精作用直接傳給后代）3、發生基因突變的基因與原來基因相同嗎？實質：產生新基因（一般為原基因的等位基因）基因突變的原因物理因素化學因素生物因素紫外線X射線其它各種輻射亞硝酸堿基類似物苯環類似物復制偶發錯誤堿基組成改變內部因素外部因素(08廣東生物)25．如果一個基因的中部缺失了1個核苷酸對.可能的后果是（多項選擇）

A．沒有蛋白質產物

B．翻譯為蛋白質時在缺失位置終止

C．所控制合成的蛋白質減少多個氨基酸

D．翻譯的蛋白質中，缺失部位以后的氨基酸序列發生變化若某基因原為303對堿基，現經過突變，成為300個堿基對，它合成的蛋白質分子與原來基因合成的蛋白質分子相比較，差異可能為

A．只相差一個氨基酸，其他順序不變B．長度相差一個氨基酸外，其他順序也有改變C．長度不變，但順序改變D．A、B都有可能精典例題細菌無抗藥性——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——白化病你認為突變有什么特點？常見突變性狀：一普遍性討論與思考短腿安康羊（中）玉米白化苗人類多指[探究]基因突變有何特點？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1、基因突變發生在生物個體發育的什么時期？任何時期二隨機性[探究]基因突變有何特點？思考①②③④⑤基因突變率大腸桿菌組氨酸缺陷型基因2×10－６果蠅的白眼基因4×10－5果蠅的褐眼基因3×10－5玉米的皺縮基因1×10－６小鼠的白化基因1×10－5人類色盲基因3×10－5小資料三低頻性[探究]基因突變有何特點？四不定向性[探究]基因突變有何特點？經誘變處理的紫色種子產生的子代種子經誘變處理的黑色家鼠產生的子代顯性突變隱性突變白化苗五

多害少利性白化病為什么呢？

任何一種生物都是長期進化過程的產物，它們與環境取得了高度的協調。[探究]基因突變有何特點？1．基因突變的結果是什么？新的基因產生的新性狀對生物的生存是都有利嗎？自然環境會選擇哪些個體生存下來？思考：基因突變的意義基因突變是新基因產生的途徑，是生物變異的根本來源，是生物進化的原始材料。產生了新基因;有利變異取決于環境;小結：基因突變的概念:基因突變的原因:基因突變的特點:基因突變的意義:

“一豬生九仔，連母十個樣”，這種個體的差異，主要是什么原因產生的?基因重組基因重組1.基因重組是指在生物體進行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因重新組合。思考：為什么子二代會出現親代沒有的表現型？基因自由組合2類型:①基因的自由組合:非同源染色體上的非等位基因的組合.②基因的交叉互換:同源染色體上的非姐妹染色單體之間發生局部互換.思考1:人的體細胞中有23對染色體,請你計算,一位父親可能產生多少種染色體不同的精子,一位母親可能產生多少種染色體組成不同的卵細胞?思考2:你能從基因重組的角度解釋人群中個體性狀的多種多樣嗎?由于減數分裂形成的配子,染色體組成具有多樣性,導致不同配子遺傳物質的差異,加上受精過程中卵細胞和精子的結合的隨機性,同一雙親的后代必然呈現多樣性.3、意義：

基因重組是生物變異的來源之一，對生物的進化有重要意義1、基因重組中有無新的基因產生？沒有新基因，但有新的基因型2、發生基因重組的條件1、進行有性生殖的生物2、控制不同性狀的基因，至少是兩對或兩對以上的基因小結：基因突變與基因重組的比較基因突變基因重組定義發生時間原因實質意義堿基對增添|缺失|替換引起基因結構變化產生新基因產生新基因型生物變異的根本來源，為生物的進化提供原始材料有性生殖中，控制不同性狀的基因重新組合的過程自然突變、人工誘變細胞分裂間期，DNA復制過程中減數第一次分裂前、后期生物變異的來源之一，對生物的進化有重要意義。非同源染色體自由組合交叉互換2.進行有性生殖的生物其親子代之間總是存在著一定的差異的主要原因是（）A.基因重組B.基因突變C.染色體變異D.生活條件改變1.一種植物在正常情況下只開紅花，但偶然會出現一朵白花，如果將白花種子種下去，它的后代全部開白花，出現這種現象的原因是(）A.自然雜交B.自然選擇C.基因突變D.基因重組課堂練習CA4.利用激光對DNA進行修復，生物學上稱之為（）A.基因突變B.基因重組C.基因互換D.染色體變異3.下列有關基因突變的說法，不正確的是()

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一般都是有利的

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BA5.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.圖中基因的遺傳遵循自由組合定律Aa1a2a3D⑴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。產生此現象的可能原因是（）致使（)基因Ⅰ基因Ⅱ基因Ⅲ某化合物酶Ⅰ酶Ⅱ酶Ⅲ鳥氨酸瓜氨酸精氨酸6.下圖所示某一紅色鏈孢霉合成精氨酸過程：⑵如果酶Ⅰ和酶Ⅲ正常，酶Ⅱ活性喪失則能否合成鳥氨酸和精氨酸?(）原因是（)

基因Ⅲ發生突變，酶Ⅲ缺乏不能形成精氨酸能合成鳥氨酸不能合成精氨酸酶Ⅱ失活，鳥氨酸不能合成瓜氨酸，因此精氨酸的合成缺乏原料。引起突變的原因-----人類史上的災難一九四五年八月六日，美國為迫使日本迅速投降，在日