表現型基因型

+環境條件（改變）（改變）（改變）復習:表現型與基因型的關系生物遺傳性狀的改變就是生物的變異變異的類型可遺傳的變異：不可遺傳的變異：基因突變染色體變異基因重組僅僅由環境不同引起，遺傳物質沒有改變，不能進一步遺傳給后代。生物變異的類型問題一：過去有效的農藥，為什么現在就不起作用了呢？

因為我們通過變異產生了不同類型啊！高產大豆高產青霉菌株大冬瓜太空椒（左）有利的基因突變太空南瓜人類的白化病、色盲，

果蠅的白眼，

玉米的白化苗

是如何產生的？

基因突變！

第1節

基因突變

和基因重組一、基因突變實例：人類鐮刀型貧血病的發現

1910年,一位美國黑人青年由于發燒和肌肉疼痛到醫院看病，醫生檢查發現，他患的是當時人們尚未認識的一種特殊的貧血病――鐮刀型細胞貧血癥。

鐮刀型貧血癥是一種異常血紅蛋白病。患者紅細胞易破裂產生溶血現象，引起嚴重貧血而造成死亡。

正常型紅細胞鐮刀型紅細胞

纈氨酸－組氨酸－亮氨酸－蘇氨酸－脯氨酸－谷氨酸－谷氨酸－賴氨酸(正常)

纈氨酸－組氨酸－亮氨酸－蘇氨酸－脯氨酸－纈氨酸－谷氨酸－賴氨酸(異常)正常和異常血紅蛋白有何區別？1．分析鐮刀型細胞貧血癥病因

氨基酸是由什么決定的？信使RNA上的密碼子的堿基又由什么決定？GAACTT谷氨酸纈氨酸DNARNA氨基酸蛋白質正常異常GUAGTACAT突變GAA直接原因根本原因思考:

DNA的堿基能發生哪些變化呢？2.基因突變的類型ATCCGTAGGC缺失（正常）ATTCCGTAAGGAACCGTTGGCACCGTGGC替換增添思考:TACCATTAGGATCCCATTDNAmRNAAUGGUAAUCCUAGGGUAA起始纈異亮亮甘終止插入CmRNADNATACCCATTAGGATCCCATTAUGGGUAAUCCUAGGGUAA起始甘

天冬脯精纈思考：基因突變一定會改變生物的性狀嗎?GATCTADNAmRNAGAU氨基酸天冬氨酸GAC天冬氨酸CTGGAC性狀不一定改變！3．基因突變的概念

由于DNA分子中發生的堿基對的增添、缺失或改變，而引起的基因結構的改變，叫基因突變。Dd新基因等位基因正常棉花短果枝水稻高桿矮桿果蠅紅眼

白眼

家鴿羽毛白色灰紅色正常人白化病普通青椒太空椒

1、物理因素：X射線、紫外線、

激光等2、化學因素：亞硝酸、堿基類似物等3、生物因素：病毒、某些細菌寄生等二、基因突變的原因4、DNA自身復制時出現差錯細菌無抗藥性——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：1、在生物界普遍存在—普遍性

三、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2、在生物個體發育的任何時期均可發生

———隨機性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3、自然狀態下，基因突變的頻率很低白化苗白化病為什么呢？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。基因突變中，有利突變多，還是有害突變多？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4、多數突變有害，少數有利！5、基因突變是不定向（多向性）經誘變處理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1、普遍性2、隨機性3、低頻性4、多害少利性5、不定向性（多方向性）三、基因突變的特點四、基因突變的類型1、按來源分：

自然突變與人工誘變2、按影響分：

有利突變、有害突變、中性突變3、按顯隱性分：

顯性突變（aA）與隱性突變(Aa)議一議①基因突變發生時間？

細胞分裂間期DNA復制時②基因突變發生在生殖細胞和體細胞,哪種更容易遺傳給后代？

前者；后者一般不能遺傳給后代。③某自花傳粉觀賞植物連續幾代開紅花（體細胞），一次開出一朵白花，如何培育更多開白花的植株？用無性繁殖的方法（嫁接、扦插等）。五、基因突變的意義意義：基因突變是新基因產生的途徑，是生物變異的根本來源，為生物的進化提供了原材料。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: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Aa1a2a3D批判性思維

有人認為，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，它不可能為生物進化提供原材料。你認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，基因突變能夠為生物進化提供原材料。（P82旁欄）“一母生九仔，連母十個樣”這種差異怎么造成的？二、基因重組在生物體進行有性生殖的過程中，控制不同形狀的基因的重新組合。1、概念2、方式（2）、自由組合型（1）、交叉互換型減數第一次分裂后期非同源染色體上的非等位基因自由組合AabBAaBbAb和aBAB和ab3、發生時期AaAaBbAabBAaBb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3、兩個親本的遺傳物質差距越大，基因重組的類型就越多。4、基因重組的特點1、變異概率高。2、主要通過有性生殖過程實現。

思考與討論（P83）1.2種精子；2種卵細胞。23232.需要有2+1個個體；不可能。463.生物體的性狀是由基因控制的。在減數分裂形成生殖細胞的過程中，隨著同源染色體的分離，位于非同源染色體上的非等位基因進行重新組合。人的基因約有3萬多個，因此，形成生殖細胞的類型也非常多，由生殖細胞通過受精作用形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。意義

基因重組中有無新的基因產生？

有無新的基因型和表現型形成？是生物變異的來源之一，是生物多樣性的來源之一，對生物的進化具有重要的意義。思考5、基因重組的意義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結構發生改變。不同基因的重新組合。細胞分裂間期由于外界理化因素或自身生理因素引起的堿基對的替換、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由組合。外界環境條件的變化和內部因素的相互作用。有性生殖過程中進行減數分裂形成生殖細胞。新基因產生的途徑，是生物變異的根本來源,是生物進化的原始材料。是生物變異的重要來源，是形成生物多樣性的重要原因，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。不同生物的可遺傳變異種類：病毒——基因突變原核生物——基因突變真核生物——基因突變、基因重組、染色體變異6、思維拓展課后練習（P84）基礎題1.（1）√；（2）×；（3）×。2.C。3.B