高一生物基因突變

1910年，赫里克醫(yī)生的診所來了一位黑人病人，病人臉色蒼白，四肢無力，是嚴(yán)重的貧血病患者。醫(yī)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(fā)現(xiàn)，紅細(xì)胞在顯微鏡不是正常的圓餅形，而是又長又彎的鐮刀形，稱鐮刀狀細(xì)胞貧血癥。一、基因突變(一)基因突變的實(shí)例

鐮刀型貧血癥是一種異常血紅蛋白病。一旦缺氧，患者紅細(xì)胞變成長鐮刀型，血液的粘性增加，引起紅細(xì)胞的堆積，導(dǎo)致各器官血流的阻塞。而出現(xiàn)脾臟腫大，四肢的骨骼、關(guān)節(jié)疼痛，血尿和腎功能衰竭等癥狀，病重時，紅細(xì)胞受機(jī)械損傷而破裂產(chǎn)生溶血現(xiàn)象，引起嚴(yán)重貧血而造成死亡。

患者不能進(jìn)行激烈運(yùn)動，長期遭受慢性貧血折磨。常在幼年發(fā)現(xiàn)。鐮刀型貧血癥簡介

1949年，美國鮑林博士首先意識到，紅細(xì)胞中血紅蛋白分子不完善引起使紅細(xì)胞變形，從而失去輸氧功能。

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？

隨著分子遺傳學(xué)的崛起，已經(jīng)查明DNA分子中的一組堿基由CTT變成CAT。1956年，英國科學(xué)家英格拉姆發(fā)現(xiàn)鐮刀狀細(xì)胞貧血癥患者血紅蛋白有兩條肽鏈（共四條）上，第6位上的谷氨酸被纈氨酸取代。正常異?！彼幔劝彼幔劝彼帷?/p>

…－脯氨酸－纈氨酸－谷氨酸—…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，是由于基因的______發(fā)生了改變產(chǎn)生的。病因：基因突變結(jié)構(gòu)根本直接相應(yīng)性狀的改變相應(yīng)蛋白質(zhì)的改變相應(yīng)氨基酸的改變mRNA分子中的堿基發(fā)生變化DNA分子中的堿基對發(fā)生變化具體變化過程:這種變化可否遺傳?如何遺傳？可以遺傳突變后的DNA分子復(fù)制,通過減數(shù)分裂形成帶有突變基因的生殖細(xì)胞,并將突變基因傳給下一代.┯┯┯┯

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┷┷┷┷增添缺失改變DNA分子中發(fā)生堿基對的

、

和

，而引起的

的改變。

增添缺失改變基因結(jié)構(gòu)（一）基因突變的概念：思考與討論：①由于堿基對的改變，是否一定會引起蛋白質(zhì)的改變？②基因突變都會遺傳給后代嗎？2、在一個DNA分子中如果插入了一個堿基對，則

A.不能轉(zhuǎn)錄

B.不能翻譯

C.在轉(zhuǎn)錄時造成插入點(diǎn)以前的遺傳密碼改變

D.在轉(zhuǎn)錄時造成插入點(diǎn)以后的遺傳密碼改變3、若某基因原為303對堿基，現(xiàn)經(jīng)過突變，成為300個堿基對，它合成的蛋白質(zhì)分子與原來基因合成的蛋白質(zhì)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DD精典例題(二)基因突變發(fā)生的時間？Why？細(xì)胞周期中的分裂間期A.有絲分裂間期B.減數(shù)第一次分裂間期體細(xì)胞生殖細(xì)胞中可以發(fā)生基因突變（但一般不能傳給后代）中也可以發(fā)生基因突變（可以通過受精作用直接傳給后代）DNA在進(jìn)行復(fù)制時發(fā)生錯誤或由于某種原因斷裂后進(jìn)行修復(fù)時發(fā)生錯誤。4、人類能遺傳給后代的基因突變常發(fā)生在

A.減數(shù)第一次分裂

B.四分體時期

C.減數(shù)第一次分裂的間期

D.有絲分裂間期C精典例題(三)基因突變的原因物理因素化學(xué)因素生物因素基因突變的原因X射線、激光等亞硝酸和堿基類似物等病毒和某些細(xì)菌等(四)基因突變的類型1、按來源分__________與__________

2、按突變后對生物個體的影響分

與________,對生物體而言，多數(shù)為____________。自然突變誘發(fā)突變有利突變有害突變有害突變①打破生物對環(huán)境的適應(yīng)性為何基因突變對生物體而言，多數(shù)為有害突變?如此的話基因突變對生物豈不是沒有意義?②產(chǎn)生新基因引發(fā)生物變異為進(jìn)化提供原始材料3、按表現(xiàn)條件分顯性突變和隱性突變棉花正常枝——短果枝果蠅紅眼——白眼長翅——?dú)埑峒银澯鹈咨壹t色人正常色覺——色盲正常膚色——白化病你認(rèn)為突變有什么特點(diǎn)？常見突變性狀：一在生物界普遍存在；討論與思考短腿安康羊（中）玉米白化苗人類多指以植物的個體發(fā)育為例：開花結(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)生的時期與突變性狀在生物體的表現(xiàn)部位及范圍大小有沒有關(guān)系？有什么關(guān)系？突變發(fā)生的時間越早，表現(xiàn)突變的部分越多，突變發(fā)生的時期越晚，表現(xiàn)突變的部分越少?；蛲蛔儼l(fā)生在生物個體發(fā)育的什么時期？哪些細(xì)胞能發(fā)生基因突變？任何時期分裂間期的細(xì)胞有二在生物體內(nèi)隨機(jī)發(fā)生；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小資料三突變率低；白化苗四

大多數(shù)突變是有害的白化病為什么呢？

任何一種生物都是長期進(jìn)化過程的產(chǎn)物，它們與環(huán)境取得了高度的協(xié)調(diào)。五基因突是不定向的(五)基因突變的特點(diǎn)自然界的物種中廣泛存在可發(fā)生在任何時期自然界突變率很低：10－5-

10-8(打破對環(huán)境的適應(yīng)性)多數(shù)有害,少數(shù)有利①普遍性:②隨機(jī)性:③低頻性:④多害少利性：一個基因可以產(chǎn)生一個以上的等位基因⑤不定向性：(六)基因突變的意義

生物變異的根本來源，為生物進(jìn)化提供了最初的原始材料,能使生物的性狀出現(xiàn)差別，以適應(yīng)不同的外界環(huán)境，是生物進(jìn)化的重要因素之一。基因突變的結(jié)果：

使一個基因變成它的等位基因

①成功率低,有利個體往往不多②需大量處理材料(七)人工誘變在育種上的應(yīng)用誘變意義:是創(chuàng)造動、植物新品種和微生物新類型的重要方法（2）優(yōu)點(diǎn)：①提高突變率，縮短育種周期②大幅度改良某些性狀（3）缺點(diǎn):

物理因素：X射線、γ射線、紫外線、激光等

化學(xué)因素：亞硝酸、硫酸二乙酯等

（1）常用的方法：這種太空南瓜王最大能長到200多公斤，在生長繁殖期高峰時，南瓜每天能增大5公斤。（4）實(shí)例：“黑農(nóng)五號”大豆高產(chǎn)青霉菌株太空椒5.誘發(fā)突變與自然突變相比，正確的是

A．都是有利的B．都是定向的

C．都是隱性突變D．誘發(fā)突變率高D精典例題6.大麗花的紅色(C)對白色(c)為顯性，一株雜合的大麗花植株有許多分枝，盛開眾多紅色花朵，其中有一朵花半邊紅色半邊白色，這可能是哪個部位的C基因突變?yōu)閏造成的？A、幼苗的體細(xì)胞

B、早期葉芽的體細(xì)胞

C、花芽分化時的細(xì)胞

D、雜合植株產(chǎn)生的性細(xì)胞C精典例題“一母生九仔，連母十個樣”，這種個體的差異，主要是什么原因產(chǎn)生的?基因重組石器時代sfhttp://www.shiqi.la石器時代sftwc19tvu戶照進(jìn)來的月光時而明亮，時而昏暗。耿正的內(nèi)心隨著月光的明暗變化，也時而清晰，時而迷茫兄妹三人已經(jīng)默默地在大木床上躺了好一會兒了，但似乎誰也不想先開口說話。良久，耿英輕輕地說：“哥，咱們的日常消費(fèi)實(shí)在是不能再節(jié)儉了，但剩的錢不多了，咱得趕快想辦法賺錢啊！”耿直趕快說：“姐姐，我還可以再少吃一點(diǎn)兒！”耿正摸摸弟弟的頭，輕輕地說：“又說傻話了不是！賺不來錢，光知道扎住嘴巴怎么行啊。哥已經(jīng)有想法了，只是還有些猶豫不決”看到哥哥一直沉吟著沒有下文，耿英輕輕地說：“哥，我知道，你是在打算利用你那一手好二胡來起步了。我沒有說錯吧！”耿正吃驚地問：“你怎么知道的？”耿英輕輕地嘆一口氣，說：“唉，這還不明擺著的事情嘛。連著幾天了，你在那幾家大酒店的門口望著那些個藝人出神，回來了又拿起咱們的那把二胡不說話我知道，你一直猶豫不決是因為擔(dān)心我，你不想讓我做賣藝的人其實(shí)沒有什么的，我也會一些呢，弟弟也能說會唱的最重要的是做這個不需要本錢，最多也就是再買兩個笛子而已咱們不是打聽過了嘛，那些個在大酒店里獻(xiàn)藝的人賺得銀子不少呢咱們可以先做做看的。等賺到的銀子夠做其他生意了，咱再改行做其他生意”聽妹妹如此說，耿正終于下決心了。第二天一早，耿正兄妹三人洗漱收拾停當(dāng)以后，都穿上前年兒剛到漢口鎮(zhèn)上時爹爹給他們買的另一套從來沒有舍得穿過的新衣服。這套衣服比穿過的那一套略微寬大一些，尤其耿直的那一套更是大了一號。因此，雖然過去一年半了，他們或多或少地都長高長大了一些，但穿起來一看，衣服都非常合適。耿直難過地說：“爹怎么知道我會長大這么多啊！”耿英嘆一口氣，輕輕地說：“咳，爹是看著我們長大的??！”看到弟弟妹妹提起爹爹來又要難過了，耿正趕快提醒他們：“今兒個咱們是去應(yīng)試的，要打起精神來才好，必須注意所有的言行舉止啊！”耿英點(diǎn)點(diǎn)頭，輕輕地說：“哥你放心，我知道！”耿直也說：“我也知道！”看看再沒有什么需要準(zhǔn)備的了，耿正帶上那把跟隨他們轉(zhuǎn)輾而來的心愛的二胡，和弟弟妹妹一起，先去“梁計小飯店”吃了最簡單的早飯。