第一節(jié) 基因突變和基因重組

第5章基因突變及其他變異來(lái)源基因突變基因重組染色體變異誘導(dǎo)（不變）（改變）（改變）（改變）可遺傳變異不可遺傳變異表現(xiàn)型

基因型+環(huán)境條件第1節(jié)基因突變和基因重組________的生物在通過(guò)___分裂形成配子的過(guò)程中，要進(jìn)行______的復(fù)制，實(shí)質(zhì)是_______________的復(fù)制。________________能保證DNA復(fù)制的準(zhǔn)確性，使親子代之間的遺傳信息保持一致。有性生殖減數(shù)染色體遺傳物質(zhì)DNA的復(fù)制堿基互補(bǔ)配對(duì)原則1、鐮刀型細(xì)胞貧血癥：正常型紅細(xì)胞與鐮刀型紅細(xì)胞DNAmRNACTTGAACTGAGAGA蛋白質(zhì)氨基酸谷氨酸正常纈氨酸不正常AUAT突變1）直接原因：血紅蛋白分子的多肽鏈上，一個(gè)谷氨酸被一個(gè)纈氨酸替換。2）根本原因：控制血紅蛋白分子的DNA的堿基序列發(fā)生了改變，突變成了。CTTGAACATGTA（單個(gè)堿基替換）基因突變：DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的替換、增添和缺失，而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變，叫基因突變。發(fā)生過(guò)程：發(fā)生時(shí)間：DNA復(fù)制過(guò)程細(xì)胞分裂間期2.基因突變的類型（1）堿基置換突變

(1)終止密碼突變(2)無(wú)義突變（終止密碼提前）(3)移碼突變（1或2堿基缺失或插入）(4)密碼子缺失或插入（3個(gè)堿基同時(shí)）3、基因突變的概念：P432、其他血紅蛋白異常：何時(shí)最易發(fā)生突變？DNA復(fù)制（間期）DNA脫氧核苷酸種類、排序、數(shù)量改變遺傳信息改變密碼子改變蛋白質(zhì)(性狀)DNA堿基排序改變基因分子結(jié)構(gòu)的改變

基因突變是指由于DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的增添、缺失或改變而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變。┯┯┯┯

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┷┷┷┷增添改變?nèi)笔В―）（d1）（d2）（d3）一．基因突變基因突變的時(shí)間：有絲分裂間期、減Ⅰ間期基因突變的特點(diǎn)：1、普遍性：在自然界中廣泛存在即DNA→DNA2、隨機(jī)性可發(fā)生在生物個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期和生物體內(nèi)的任何細(xì)胞。3、頻率低4、不定向性5、一般有害性基因突變的原因：外因：物理/化學(xué)/生物手段內(nèi)因：脫氧核苷酸的種類、數(shù)量和排列順序改變,

從而改變了遺傳信息1、06年春，在我國(guó)部分地區(qū)又出現(xiàn)了小范圍的禽流感疫情，研究得知其病原體為一種新的禽流感病毒，這種病毒最可能來(lái)源于（）

A.無(wú)性生殖B.基因突變

C.自然條件下的基因重組D.染色體變異病毒的可遺傳變異只能基因突變B2用射線超標(biāo)的大理石裝修房屋，會(huì)對(duì)未生育夫婦造成危害進(jìn)而影響生育的質(zhì)量。以下說(shuō)法正確的是（）A.射線易誘發(fā)基因突變，通過(guò)受精作用傳給后代

B.射線易誘發(fā)基因突變，通過(guò)有絲分裂傳給后代

C.射線易誘發(fā)染色體變異，通過(guò)減數(shù)分裂傳給后代

D.射線易誘發(fā)染色體變異，通過(guò)有絲分裂傳給后代發(fā)生在體細(xì)胞中的突變，一般是不能傳遞給后代的A思考與討論CTTGAA谷氨酸纈氨酸DNAmRNA氨基酸蛋白質(zhì)正常異常GUACATGTA突變GAA_____原因_____原因

鐮刀型細(xì)胞貧血癥是由_________引起的一種遺傳病，是由于基因中的堿基對(duì)發(fā)生了______產(chǎn)生的。病因：基因突變替換根本直接

基因突變的本質(zhì)DNA復(fù)制正常進(jìn)行

正常DNA（遺傳）發(fā)生差錯(cuò)個(gè)別堿基對(duì)的增添、缺失或改變

基因結(jié)構(gòu)改變

遺傳信息改變

遺傳性狀改變

誘變因素有哪些？

一定會(huì)導(dǎo)致遺傳性狀改變嗎？

時(shí)間？2）應(yīng)用：誘變育種:4．基因突變的意義及應(yīng)用

1）意義：產(chǎn)生新基因，生物變異的根本來(lái)源，為生物進(jìn)化提供了最初的原始材料。優(yōu)點(diǎn)：提高突變率，加速育種進(jìn)程，大幅度改良生物性狀。缺點(diǎn)：有利變異個(gè)體不多，處理的材料量大（育種規(guī)模大）以植物的個(gè)體發(fā)育為例：開(kāi)花結(jié)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(fā)生的時(shí)期與突變性狀在生物體的表現(xiàn)部位及范圍大小有沒(méi)有關(guān)系？有什么關(guān)系？突變發(fā)生的時(shí)間越早，表現(xiàn)突變的部分越多，突變發(fā)生的時(shí)期越晚，表現(xiàn)突變的部分越少。基因突變發(fā)生在生物個(gè)體發(fā)育的什么時(shí)期？哪些細(xì)胞能發(fā)生基因突變？任何時(shí)期分裂間期的細(xì)胞有二、基因重組原因：在減數(shù)分裂時(shí)（有性生殖過(guò)程中），

控制不同性狀的基因重新組合。

實(shí)現(xiàn)：主要是通過(guò)有性生殖過(guò)程實(shí)現(xiàn)的途徑1：基因自由組合（減I后期）途徑3：轉(zhuǎn)基因（DNA重組技術(shù)）途徑2：交叉互換（四分體時(shí)期）純種黃色圓粒豌豆純種綠色皺粒豌豆×↓

黃色圓粒豌豆↓×PF1F2黃色圓粒綠色圓粒黃色皺粒綠色皺粒出現(xiàn)兩種新的類型基因重組的根本原因

同源染色體的非姐妹染色單體交叉互換基因互換產(chǎn)生新型配子非同源染色體的自由組合非等位基因自由組合產(chǎn)生新型配子4.意義3.特點(diǎn)兩個(gè)親本的雜合性越高，遺傳物質(zhì)差距越大，基因重組的類型就越多，后代產(chǎn)生的變異就越多?；蛑亟M是通過(guò)有性生殖過(guò)程實(shí)現(xiàn)的。

為生物變異提供豐富的來(lái)源，是形成生物多樣性的重要原因之一，對(duì)生物的進(jìn)化具有重要意義。5、應(yīng)用：雜交育種優(yōu)點(diǎn)：使不同個(gè)體的優(yōu)良性狀集中到一個(gè)個(gè)體上缺點(diǎn)：育種年限長(zhǎng)基因突變和基因重組的比較變異類型比較項(xiàng)目基因突變基因重組發(fā)生時(shí)間有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂間期的DNA復(fù)制過(guò)程中形成有性生殖細(xì)胞的減數(shù)分裂過(guò)程中變異實(shí)質(zhì)基因結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，產(chǎn)生新的基因控制不同性狀的基因重新組合，產(chǎn)生新的基因型，沒(méi)有產(chǎn)生新的基因變異類型比較項(xiàng)目基因突變基因重組產(chǎn)生過(guò)程物理、化學(xué)、生物因素可引起基因結(jié)構(gòu)發(fā)生改變減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時(shí)，非等位基因重新組合意義是變異的根本來(lái)源,為生物進(jìn)化提供最初的原材料是形成生物多樣性的重要原因之一，對(duì)于生物進(jìn)化具有重要意義舉例鐮刀型細(xì)胞貧血癥、白化病、人類的紅綠色盲等自然界進(jìn)行有性生殖的同一物種的不同個(gè)體的差異大多是由于基因重組所致【互動(dòng)