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课件网) 第五章 基因突变及其他变异 第一节 基因突变和基因重组 问题探讨 原句:THE CAT SAT ON THE MAT 抄写:1.THE KAT SAT ON THE MAT 2.THE HAT SAT ON THE MAT 与原句比较,意思发生了哪些变化? 意思不变、变化不大和完全改变 3.THE CAT ON THE MAT 假如在DNA分子复制过程中,发生了类似的错误,DNA分子携带的遗传信息将会发生怎样的变化?可能对生物体产生什么影响? DNA分子携带的遗传信息发生了改变。但由于遗传密码的简并性,DNA编码的氨基酸不一定改变。如果氨基酸发生了改变,生物体的性状可能发生改变。改变的性状对生物体的生存可能有害,可能有利,也有可能既无害也无利。 1、病症: 红细胞是弯曲镰刀形,容易破裂。 一、基因突变 (一)镰刀形细胞贫血症 2、病因分析: 思考:病人的血红蛋白的一条多肽链发生了什么变化? …-脯氨酸-谷氨酸-谷氨酸——— … -脯氨酸-缬氨酸-谷氨酸 ——— 正常 异常 组成血红蛋白分子的多肽链上,发生了氨基酸的替换: 谷氨酸换成了缬氨酸 思考:为什么会发生氨基酸的替换?? 思考与讨论(P81) CTT GAA 谷氨酸 缬氨酸 DNA mRNA 氨基酸 蛋白质 正常 异常 GUA CAT GTA 突变 GAA _____原因 _____原因 镰刀型细胞贫血症是由_____引起的一种遗 传病,是由于基因的_____发生了改变产生的。 3、发生镰刀形贫血症的根本原因: 基因突变 分子结构 根本 直接 相应性状的改变 相应蛋白质的改变 相应氨基酸的改变 mRNA分子中的碱基发生变化 DNA分子中的碱基对发生变化 这种变化可否遗传 如何遗传? 可以遗传 突变后的DNA分子复制,通过减数分裂形成带有突变基因的生殖细胞,并将突变基因传给 下一代. 4、发生镰刀形贫血症的过程和遗传特点: a b C T T C C G A A G G C A T C C G T A G G C T T T C C G A A A G G C T C C G A G G 替换 增添 缺失 DNA分子中发生碱基对的 、 和 ,而引起的 的改变。 替换 增添 缺失 基因结构 (二)基因突变的概念 请思考: ①由于碱基对的改变,是否一定会引起蛋白质的改变? ②基因突变都会遗传给后代吗?取决于? 不一定。一般情况下,只有发生在生殖细胞的基因突变才能遗传给下一代。 1、基因突变不一定会引起蛋白质的改变 2、只有发生在生殖细胞的基因突变才能遗传给下一代。 3、基因突变发生的时间 细胞周期中的分裂间期 A.有丝分裂间期 B.减数第一次分裂间期 体细胞 生殖细胞 中可以发生基因突变 (但一般不能传给后代) 中也可以发生基因突变 (可以通过受精作用直接传给后代) 例题:人类能遗传的基因突变常发生在 A.减数第一次分裂 B.四分体时期 C.减数第一次分裂的间期 D.有丝分裂间期 DNA在进行复制时发生错误或由于某种原因断裂后进行修复时发生错误。 1、基因突变的原因 物理因素 化学因素 生物因素 紫外线 X射线 其它各种辐射 亚硝酸 碱基类似物 苯环类似物 二、基因突变的原因和特点 内部因素 复制偶尔发生错误 碱基组成改变 外部因素 3、基因突变的特点 从以下图片,你能归纳出基因突变的什么特点吗? 白眼果蝇 白化苗 短腿的安康羊 ①普遍性 白色皮毛牛犊 大多数基因突变对生物体是有害的,只有少数是有利的,有些既无害也无益。 ②多数有害性 植物的个体发育 性成熟的植株 胚 幼苗 具根茎叶的植株 分化出花芽的植株 受精卵 发生在个体发育的任何时期,生物体的任何部位。可以发生在细胞内的不同DNA分子上、同一DNA分子的不同部位。 ③随机性 产生多种等位基因 ④不定向性 3×10-5 人类色盲基因 1×10-5 小鼠的白化基因 1×10-6 玉米的皱缩基因 4×10-5 果蝇的白眼基因 突变率 基 因 ⑤低频率性 3、基因突变的类型 按来源分_____与_____ 按突变后对生物个体的影响 ... ...