基因突变和基因重组(公开课) ppt课件
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基因突变和基因重组(优质课)PPT课件
C．染色体结构变异 D．基因突变
2、基因重组发生在
A
A．减数分裂形成配子的过程中
B．受精作用形成受精卵的过程中
C．有丝分裂形成子细胞的过程中
D．通过嫁接，砧木和接穗愈合的过程中
40
.
3、某自花传粉植物连续几代开红花，一次开出
一朵白花，白花的后代全开白花，其原因是A
A．基因突变 B．基因重组
C．基因分离 D．环境影响
21
.
以植物的个体发育为例：
受精卵
胚
幼苗
具根茎叶 的植株
分化出花 芽的植株
பைடு நூலகம்
开花结果 的植株
基因突变发生在生物个体发育的什么时期？ 任何时期
二、在生物体内随机发生；
22
.
三、基因突变是不定向的
23
.
小资料
基因
突变率
大肠杆菌组氨酸缺陷型基因 2×10－６
果蝇的白眼基因
4×10－5
果蝇的褐眼基因
3×10－5
有
利
的
基
因
突
变
27
高产青霉菌株 .
有 利 的 基 因 突 变
28
.
(五)基因突变的特点
①普遍性: 自然界的物种中广泛存在 ②随机性: 可发生在任何时期 ③低频性: 自然界突变率很低：10-5- 10-8 ④多害少利性：(打破对环境的适应性)
多数有害,少数有利
⑤不定向性：一个基因可以产生一个以上的 等位基因
生物体亲代和子代 之间以及子代个体 之间性状的差异性。
变异能否遗传？
6
.
7
.
两只青蛙相爱了, 结婚后生了一个癞蛤蟆, 公青蛙见状大怒说:贱人,怎么回事?
第1节基因突变和基因重组名师编辑PPT课件
_基__因_自__由__组_合__ 非同源染色体
非等位基因
_交__换_互__换_ 同源染色体
自发突变
非姐妹染色单体
时间 常发生在_分__裂__间__期__
减__Ⅰ__后__期___、_减__Ⅰ__前__期__
结果 产生_新__基__因__
产生_新__的__基__因__型__
①_新__基__因__产生的途径
不可遗传的变仅异仅：由环境不同引起，遗传物质没 有改变，不能进一步遗传给后代。
基因突变
可遗传的变异： 基因重组
由于生殖细胞中遗传 物质发生了改变，其
染色体变异
后代将继承这种改变。
第1节 基因突变和基因重组
三位同学在抄写英语句子“THE CAT SATON THE MAT”(猫坐在 草席上)时，分别抄成了左图中 的句子，意思发生了变化。
若上述细胞发生基因突变，可遗传后代的是哪些？ C D
生殖细胞(配子)—— 可遗传 体细胞—— 一般不遗传
植物体细胞可通过无性繁殖遗传
突变发生的时期 越迟，则生物表 现出突变性状的 部分越少
二、基因突变的原因、特点及意义
（一）原因
1、日本长崎和广岛两地的原子弹受害者白血病和 皮肤癌的发病率都很高。
物理因素
变异的种类：
普通的小麦种子种植在肥沃的土壤中，给予充足 的阳光和水分，结出的是粒多饱满的种子，但是再把 这些种子种回原来的地方，结出的仍旧是普通的种子。
（1）不可遗传的变异
与普通椒相比，经过太空辐射的太空椒具有明显的 优势，果实肥大，把其种子种下去后结出的仍是太空 椒。
（2）可遗传的变异
生物变异的类型（课本P95）
+C
mRNA：-AUG-GUA-AUC-CUC-GGG-UAA-
基因突变和基因重组课件 公开课一等奖课件PPT
讨论：有人说，基因突变就是指生物体基 因型的改变。你认为这种说法正确吗？试举例 说明。
这种说法不正确。基因突变是指DNA分子 中发生碱基对的增添、缺失或改变而引起的基 因分子结构的改变。基因突变使一个基因突变 成它的等位基因，从而会使生物的基因型发生 改变。但是基因型的改变并不都是由基因突变 引起的
碱基对的替换对生物性状的影响是最小的
7。基因突变的意义：
基因 突变
新基因（等位基因）
基因型（改变）
表现型（改变）
引发生物变异
是生物变异的根本来源，为生物的进化提供了最初 的原材料。
8. 基因突变有何特点？ 常见突变性状：
细菌 无抗药性——抗药性 棉花 正常枝——短果枝 果蝇 红眼——白眼
长翅——残翅 家鸽 羽毛白色——灰红色 人 正常色觉——色盲
[探究]正常血红蛋白究竟出了什么问题？
1
2
3
4
56
78
缬氨酸—组氨酸 —亮氨酸—苏氨酸—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸
（正常血红蛋白）
缬氨酸—组氨酸 —亮氨酸—苏氨酸—脯氨酸—缬氨酸—谷氨酸—赖氨酸
（异常血红蛋白）
正常血红蛋白第6位上的谷氨酸被缬氨酸取代。
[探究]第6位上的谷氨酸被缬氨酸取代的根本原因是什么？
分析：
DNA
决 定
mRNA
GAA 突变 GTA
CTT
CAT
GAA
GUA
_根__本__原因
A 替换 T
TA
氨基酸 谷氨酸
缬氨酸
碱基对替换 直接原因
蛋白质 正常
异常 谷氨酸→缬氨酸
除了碱基的替换以外，基因的碱基序列还可以发生 哪些变化也会导致血红蛋白异常？
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判断：仅环境因素引起的变异一定不能遗传。
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10
可遗传变异和不可遗传变异的比较
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11
实验验证方法： 将变异雌、雄个体放在变异前的条件下
杂交产生后代，若恢复变异前的性状则为 环境因素引起，是不遗传的变异；反之， 则为遗传物质改变的结果。 （若为植物也可用无性繁殖方法，若恢复 变异前的性状则环境引起，是不遗传的变 异；反之，为可遗传的变异。） 规律：改变生物的生活环境以观察其性状 是否改变
17
（二）基因突变的概念
DNA片段
A AT C C G C T TA G G C G
A T C C G C 缺失 A CT CC GC CG C
TAGGCG
T GA G CG GC G
A T CA C CG GC C T A GT G GC CG G
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18
思考： 1、哪一 种基因突 变对生物
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8
例3、太空椒（经过太空遨游，也就是 经过辐射的）和普通椒相比，太空椒具有 明显的优势，果实肥大，把其种下去后结 出的仍是太空椒
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9
（不遗传的变异）
（遗传物质未发生改变）
表现型
基因型
（改变）
（改变）
环境
（改变）
（遗传物质发生改变）
（可遗传的变异）
基因重组 因诱 基因突变 染色体变异
要判断胰岛素在小鸡孵化过程中是否引起基因突变，实质上 就是要判断经胰岛素处理后的乙群体小鸡的基因型(若为Mm， 则发生了基因突变；若仍为mm，则没有发生基因突变)。
故方案1：让甲群体×乙群体，在不注射胰岛素的条件下，观察 后代的性状。如果后代出现无尾(M_)和有尾(mm)性状，说明胰 岛素引起基因突变；若后代全精选部PP为T课有件 尾(mm)，则说明胰岛素并13 没有引起基因突变。
基因突变和基因重组课件(共40张PPT)高一下学期生物人教版2019必修2
自由组合型
互换型
基因工程
五、基因重组
①自由组合型：在生物体通过减数分裂形成配子时，随着非同源染 色体的自由组合，非等位基因也自由组合
五、基因重组
②互换型：在减数分裂过程中的四分体时期，位于同源染色体上的 等位基因有时会随着非姐妹染色单体之间的互换而发生交换，导致染 色单体上的基因重组
、基因重组
基因重组的特点： ①发生在有性生殖的遗传中 ②只产生新的基因型，并未产生新的基因→无新蛋白质→无新性状 产生 ③亲本杂合度越高→遗传物质相差越大→基因重组类型越多
基因重组的意义：能够产生基因组合多样化的子代，是生物变异的 来源之一，对生物的进化具有重要意义。
六、 基因突变 VS 基因重组
基因突变
本质 基因结构改变,产生新的基因
因
子
生物致癌因子 人乳头瘤病毒、黄曲霉素等
二、基因突变的原因
诱变育种：利用物理因素或化学因素处理生物，使生物发生基因 突变，可以提高突变率，创造人类需要的生物新品种
三、基因突变的特点
高等生物中105～108个生殖细胞中有一个产生基因突变
每一种生物中均能产生基因突变，基因突变既有自发突 变又有诱发突变
异常血红蛋白
讨论：教材P81思考讨论问题2
正常
异常
DNA
G AG C TC
G TG CAC
mRNA G A G G U G
氨基酸 谷氨酸 蛋白质
缬氨酸
2.5.1.1 基因突变的实例
DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱 基序列的改变，叫做基因突变
特别说明： 基因内部发生碱基替换、增添或缺失可
目不变，但
A＋T C＋G
的碱基比例略小于原有的大肠杆菌，这表明Bu诱发
第四节基因突变和基因重组ppt课件
开篇语
“一母生九子,连母十个样” 生物的变异是普遍存在的。有 的仅仅是由于环境因素影响造 成的;有的则是由于生殖细胞 内的遗传物质发生改变而引起 的。
圆饼状的红细胞
镰刀状的红细胞
事实
2、科学家进一步研究发现，镰 刀型细胞贫血症患者的血红蛋白的一 条多肽链上的氨基酸组成发生了变化。 DNA测序发现，决定血红蛋白的相关 基因也发生了变化。
资料一： 在北京培育的优质甘蓝品种，叶球最大
的有3.5KG，当引种到拉萨后，由于昼夜 温差大、日照时间长、光照强，叶球可重 达7KG左右。但再引回北京后，叶球又只 有3.5KG。
资料二： 太空椒（普通青椒种子遨游过太空后培
育而成）与普通青椒对比，果实明显增大， 将太空椒的种子种植下去，仍然是肥大果 实。
生物变异的类型
生物的变异
不可遗传的变异 基因突变
可遗传的变异 基因重组 （来源）
染色体变异
一、基因突变
➢基因突变的概念 ➢镰刀型细胞贫血症的分析 ➢基因突变的原因 ➢基因突变的特征 ➢基因突变的意义
基因突变：
是指DNA分子中碱基对的 增添、缺失或改变等变化。基 因突变可以产生新基因，是生 物变异的根本来源。
• 2、交换重组：同源染色体之间遗传物质的 交换。结果是导致染色体上基因的组成和 排列次序的改变，从而可能出现新的性状。
同源染色体之间交换示意图
基因重组的意义
✓是生物进化的源泉。 ✓是生物体多样性的重要 原因之一。Fra bibliotek积极思维
玫瑰鸡冠和豆鸡冠从何而来？
事实：研究发现，鸡冠的形态是 由两对基因决定的。若玫瑰鸡冠和豆 鸡冠交配，则子一代全部都是胡桃鸡 冠。如果子一代胡桃鸡冠相互交配， 子二代出现4种不同的性状。
5.1基因突变和基因重组说课课件(共26张PPT)-人教版(2019)必修2
基因是通过指导蛋白质的合成来控制生物体的性状的，而基因的 表达过程中会存在密码子的简并性，这会使得即使基因中碱基序 列改变了，但是合成的氨基酸序列不变，最终蛋白质不变，生物 的性状也不会改变，故基因突变不一定引起生物体性状的改变。
任务一 构建基因突变的概念
活动二：辨析 3.根据基因的遗传规律，你认为突变的基因是 否都一定能遗传给子代。
基对的缺失
基因突变：DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的 基因碱基序列的改变，叫做基因突变。
AACCG TTGGC 替换
ATCCG TAGGC
（正常）
A CCG 缺失 T GGC ATTCCG 增加 TAAGGC
任务一 构建基因突变的概念
活动二：辨析 1.根据基因与DNA的关系，基因突变是否可以认为就是 DNA上的碱基序列变化。
由于基因是DNA上有遗传效应的片段，即DNA上有的片段是基因， 有的片段不是基因，若碱基序列的改变发生在DNA的非基因片段， 则不会引起基因中碱基序列的改变，进而认识到基因突变与DNA中
碱基序列的改变是不能等同的
任务一 构建基因突变的概念
活动二：辨析 2根据基因与性状的关系，你认为基因突变一定会引起生 物体性状的改变吗。
通过这个资料可我们可以看到同 一突变在普通环境中被淘汰了， 而在另外一个环境中则被选择下 来了，所以突变的有害还是有利 取决于生物的生存环境，从群体 基因突变为生物的进化提供了原 材料，也是新基因产生的途径
任务三，能够培养了学生基于生物学的事实和 证据，运用批判性思维去阐释生命现象及规律， 提高了学生科学思维能力，发展了生物学科的
任务三 分析基因突变的原因、探究基因突变的意义
Hale Waihona Puke 资料分析： 镰状细胞贫血主要流行于非洲的疟疾高发地区。 具有一个镰状细胞贫血突变基因的个体(即杂 合子)在氧含量正常的情况下，并不表现出镰 状细胞贫血的症状，因为该个体能同时合成正 常和异常的血红蛋白，并对疟疾具有较强的抵 抗力。 (1) 这些地区具有镰状细胞贫血突变基因的人 占总人口的比例较其他地区的高，为什么？(2) 为什么某些看起来对生物生存不利的基因，历 经漫长的进化历程依然“顽固”地存在？从进 化角度来看，基因突变有哪些意义？
任务一 构建基因突变的概念
活动二：辨析 3.根据基因的遗传规律，你认为突变的基因是 否都一定能遗传给子代。
基对的缺失
基因突变：DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的 基因碱基序列的改变，叫做基因突变。
AACCG TTGGC 替换
ATCCG TAGGC
（正常）
A CCG 缺失 T GGC ATTCCG 增加 TAAGGC
任务一 构建基因突变的概念
活动二：辨析 1.根据基因与DNA的关系，基因突变是否可以认为就是 DNA上的碱基序列变化。
由于基因是DNA上有遗传效应的片段，即DNA上有的片段是基因， 有的片段不是基因，若碱基序列的改变发生在DNA的非基因片段， 则不会引起基因中碱基序列的改变，进而认识到基因突变与DNA中
碱基序列的改变是不能等同的
任务一 构建基因突变的概念
活动二：辨析 2根据基因与性状的关系，你认为基因突变一定会引起生 物体性状的改变吗。
通过这个资料可我们可以看到同 一突变在普通环境中被淘汰了， 而在另外一个环境中则被选择下 来了，所以突变的有害还是有利 取决于生物的生存环境，从群体 基因突变为生物的进化提供了原 材料，也是新基因产生的途径
任务三，能够培养了学生基于生物学的事实和 证据，运用批判性思维去阐释生命现象及规律， 提高了学生科学思维能力，发展了生物学科的
任务三 分析基因突变的原因、探究基因突变的意义
Hale Waihona Puke 资料分析： 镰状细胞贫血主要流行于非洲的疟疾高发地区。 具有一个镰状细胞贫血突变基因的个体(即杂 合子)在氧含量正常的情况下，并不表现出镰 状细胞贫血的症状，因为该个体能同时合成正 常和异常的血红蛋白，并对疟疾具有较强的抵 抗力。 (1) 这些地区具有镰状细胞贫血突变基因的人 占总人口的比例较其他地区的高，为什么？(2) 为什么某些看起来对生物生存不利的基因，历 经漫长的进化历程依然“顽固”地存在？从进 化角度来看，基因突变有哪些意义？
基因突变和基因重组PPT课件
动一下脑:为什么会出现这样的性状?
1949年，美国鲍林博士首先意 识到，红细胞中血红蛋白分子的异常 引起红细胞变形。 血红蛋白究竟出了什么问题？
1956年，英国科学家英格拉姆发现 镰刀型细胞贫血症患者血红蛋白的肽链上， 有一处的谷氨酸被缬氨酸取代。 正常 …－脯氨酸－谷氨酸－谷氨酸—…
异常
…－脯氨酸－缬氨酸－谷氨酸 —…
基因突变的原因
外因(诱发突变) 1.物理因素:紫外线,X射线及其他辐射 例如:太空椒,皮肤癌等 2.化学因素:亚硝酸,碱基类似物等 3.生物因素:某些病毒 特别提醒: 我们应该保护环境,远离这些因 素, 养成良好的饮食,卫生习惯. 内因(自发突变) DNA复制时偶尔发生错误
基因突变的特点
普遍性
THANK
YOU
SUCCESS
2019/4/8
基因突变的实例——碱基数目增减 +G此处插入一个碱基对 突 --ATG-GAT-ATC-CTC-GGG-TAA-变 DNA --TAC-CAT-TAG-GAG-CCC-ATT-前 +C mRNA：-AUG-GAU-AUC-CUC-GGG-UAA肽链： 突 变 后
起始---缬---异亮---亮---甘---终止 --ATG-GGA-TAT-CCT-CGG-GTA---TAC-CCA-TTA-GGA-GCC-CAT--
第55章基因突变及其他变异第一节基因突变和基因重组?染色体变异?类型?不遗传的变异?可遗传的变异?基因重组?基因突变生物的变异表现型基因型环境不能遗传的变异遗传的变异基因重组染色体变异基因突变诱因改变改变改变讨论
第5章 基因突变及其他变异
第一节 基因突变和基因重组
生物的变异
（不能遗传的变异） •不遗传的变异 •基因重组 • 类型 表现型 基因型（改变） 环境 （改变） （改变） •可遗传的变异 •基因突变 诱 基因重组 •染色体变异 因 （遗传的变异） 基因突变
基因突变和基因重组ppt课件
一、基因突变的实例
思考·讨论
正常人
镰状细胞贫血患者
碱基对 T
根本原因：
DNA
替换
A
基因层面
转录
mRNA
A
U
翻译
氨基酸 蛋白质
谷氨酸 正常
缬氨酸 异常
直接原因： 蛋白质层面
一、基因突变的实例
思考·讨论
3．如果这个基因发生碱基的增添或缺失，氨基酸序列是否也会改变？所 对应的性状呢？
【答案】如果这个基因发生碱基的增添或缺失，氨基酸序列也会发 生改变，所对应的性状肯定会改变。
本质
发生 时间 原因
基因突变
基因结构改变，产生 新基因、可能会产生新性状
分裂间期
自然突变、诱发突变
基因重组
不同基因的重新组合，产生新 的基因型，使不同性状重新组合
减I（前期、后期）
自由组合；互换
特点 意义
普遍性、随机性、低频性、 不定向性。
变异的根本来源，为进化 提供原材料
有性生殖生物中普遍存在
变异的来源之一，对进化有 重要意义
取得了极大的经济效益。
讨论
1.航天育种的生物学原理是什么？ 基因突变
2.如何看待基因突变造成的结果？
基因突变的本质是基因的碱基序列发生改变，这种改变可以直 接表现在性状上，改变的性状对生物的生存可能有害，可能有利， 也可能既无害也无益。
一、基因突变的实例
镰状细胞贫血
镰状细胞贫血(也叫镰刀型细胞贫血症)是一种遗传病。正常 人的红细胞是中央微凹的圆饼状，而镰状细胞贫血患者的红细胞 却是弯曲的镰刀状这样的红细胞容易破裂，使人患溶血性贫血， 严重时会导致死亡。
一、基因突变的实例
镰状细胞贫血
基因突变和基因重组课件
叁
结 果：
基因工程又叫做基因拼接技术或DNA重组技术。通俗的说，就是按 照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然 后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的性状。
1. 提取目的基因 2. 目的基因与运载体结合 3. 将目的基因导入受体细胞 4. 目的基因的检测和表达
基因工程的基本操作步骤：
三．基因重组发生的时期
○ 在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新 组合。 一．在减数第一次分裂前期：同源染色体中非姐妹染色单体 上的等位基因间的交叉互换 二．在减数第一次分裂后期：非同源染色体上的非等位基因 的自由组合
C
基因重组能够发生在下列哪种生物中（） 原核生物 病毒 熊猫
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1. 基因突变的原因
2. 基因突变的特点
3. 基因突变的意义
○ 外界因素： ○ 内在因素：
● 普遍性、随机性、不定向性、低频性和多害少利性。 1. 是新基因产生的途径； 2. 是生物变异的根本来源； 3. 是生物进化的原材料。 • 物理因素、化学因素和生物因素 • 偶尔会出现复制出错
三．下列哪种情况能产生新的基
C
因( )
A
B
C
D
01 B
02 果蝇约有104对基因，假定 每个基因的突变率都是105，一个大约有109个果蝇 的果蝇群，每一代出现的 基因突变数是( )
03 A 2×109
B
04 C 2×107
D
2×108
108
2×104×10-5×109＝
2×108个。
8. 诱变育种的应用 原理： 方法： 实例： 利 用 优物 点理 ：因 素 或 化 学 因 素 处 理 生 物 缺点：
基因突变与基因重组(原创优质课)精品PPT课件
原句： The cat sat on the mat.
①The hat sat on the mat. ②The cat sat on then mat.
问题3③：The cat on the mat. DNA在复制的时候会不会出 现同样的错误呢？
正常红细胞
镰刀型红细胞
镰刀型红细胞与正常细胞相比：容易破裂 使人患溶血性贫血，严重时会导致死亡
蓝 紫 色 花 后 代 仍 是 蓝 紫
色
生物变异的类型
不可遗传的变异：仅仅由环境不同引起，遗
变
传物质没有改变，不能进
异
一步遗传给后代。
的
类
基因突变
型 可遗传的变异： 基因重组
（第一节）
（由于遗传物质
发生了改变而引 染色体变异（第二节内容）
起的变异）
第五章 第一节 基因突变与基因重组
抄写英语句子：
看我们哥仨长得一样不？
同种生物个体之间，在性状上表现出来的差异现象， 就叫做：
问题1：通过美容手术，纹成弯弯的柳叶眉，这 种柳叶眉能遗传吗？为什么？
不可遗传
问题2：在种植花卉时，发现红花的后代出现了蓝
紫花，蓝紫色花的后代仍是蓝紫色。蓝紫色花可
以遗传吗？为什么？
红 花 的 后
可遗传 代 变 了 蓝 紫 色
能力提升
原核生物某一基因起始端插入了 1 个碱基对。在 插入位点的附近，再发生下列哪种情况有可能对 其编码的蛋白质结构影响最小（ ）
A.置换单个碱基对 B.增加 4 个碱基对
C.缺失 3 个碱基对 D.缺失 4 个碱基对
课件下载后可自由编辑，如有不理解
之处可根据本节内容进行提问
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①The hat sat on the mat. ②The cat sat on then mat.
问题3③：The cat on the mat. DNA在复制的时候会不会出 现同样的错误呢？
正常红细胞
镰刀型红细胞
镰刀型红细胞与正常细胞相比：容易破裂 使人患溶血性贫血，严重时会导致死亡
蓝 紫 色 花 后 代 仍 是 蓝 紫
色
生物变异的类型
不可遗传的变异：仅仅由环境不同引起，遗
变
传物质没有改变，不能进
异
一步遗传给后代。
的
类
基因突变
型 可遗传的变异： 基因重组
（第一节）
（由于遗传物质
发生了改变而引 染色体变异（第二节内容）
起的变异）
第五章 第一节 基因突变与基因重组
抄写英语句子：
看我们哥仨长得一样不？
同种生物个体之间，在性状上表现出来的差异现象， 就叫做：
问题1：通过美容手术，纹成弯弯的柳叶眉，这 种柳叶眉能遗传吗？为什么？
不可遗传
问题2：在种植花卉时，发现红花的后代出现了蓝
紫花，蓝紫色花的后代仍是蓝紫色。蓝紫色花可
以遗传吗？为什么？
红 花 的 后
可遗传 代 变 了 蓝 紫 色
能力提升
原核生物某一基因起始端插入了 1 个碱基对。在 插入位点的附近，再发生下列哪种情况有可能对 其编码的蛋白质结构影响最小（ ）
A.置换单个碱基对 B.增加 4 个碱基对
C.缺失 3 个碱基对 D.缺失 4 个碱基对
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基因突变和基因重组ppt课件-(2)
细胞结构 细胞代谢
调节基因
间接控制作用
性状
正常型红细胞(左)与镰刀型红细胞(右 )
正常人的红细 胞是圆饼状的，镰刀型细胞贫血症患者的 红细胞却是弯曲的镰刀状的。这样的红细胞容易破裂， 使人患溶血性贫血，严重时会导致死亡。
血红蛋白是由四条多肽链组成.研究证明，在整个 多肽链的574个氨基酸中，病者与正常人的573个氨基 酸是相同的。所不同的是一个谷氨酸被缬氨酸替代， 因而引起血红蛋白结构异常。
但一般不能传给后代（产生性原细胞时可以）
B.减数第一次分裂间期 产生生殖细胞可以发生基因突变 可以通过受精作用直接传给后代
基因突变的结果：
基因突变是染色上某一个位点上基因的改变，使
一个基因变成它的等位基因。
基因A
例如 1
（DNA分子复制时）
外界因 素诱导
碱基序列改变 2
遗传信息改变
变突 基因a1或a2… 3 小麦从高秆变成矮秆
由遗传物质发生了 可遗传的变异
诱
改变，其后代将继
基因重组 因
承这种改变。
三种来源： 基因突变
染色体变异
讨论：是不是环境因素引起的变异就一定不能遗传呢？
基因与性状之间的关系
DNA
DNA复制
基因
转录 逆转录
翻译
RNA
RNA复制
基因型
决定 表现型
直接控制作用
蛋白质 性状
结构基因 选择信息
表达 结构蛋白 信息 酶或激素
基因重组
1、概念: 是指在生物体进行有性生殖的过程中, 控制不同性状来自基因的自由组合.2、类型:
①基因的自由组合:
非同源染色体上的非 等位基因的自由组合
②基因的互换: 同源染色体上的非 姐妹染色体之间发 生局部互换.
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21
③不定向性——基因突变是不定向的
【突变的方向与环境也没有明确因果关系】
基因突变的紫色种子产生的子代种子（白，红）
A1(黄毛)
如老鼠灰毛基因A突变
A2 (黑毛)
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④自然状态下，基因突变的频率很低——低频性
基因
突变率
大肠杆菌组氨酸缺陷型基因 2×10－６
果蝇的白眼基因
4×10－5
减数第一次分裂间期
①如果基因突变发生在体细胞进行有丝分裂的间期，
一般只影响当代，不能遗传【植物体细胞无性繁殖例外】 ②如果基因突变发生在减数第一次分裂间期，
则将遵循遗传规律随配子传递给后代
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四、基因突变的原因 基因突变是如何产生的呢？
X射线照射
易诱发基因突变的因素
①物理因素 X射线、紫外线等 ②化学因素 亚硝酸、碱基类似物等 ③生物因素 病毒、某些细菌等
多
红
指
细
胞
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基因突变的特点
① 普遍性: 自然界的物种中广泛存在 ② 随机性: 可发生在任何时期 ③ 不定向性：1个基因可以突变成1个以上的等位基因 ④ 低频性：自然状态下突变率低: ⑤ 多害少利性：(打破对环境的适应性)
既然自然条件下基因突变率很低， 而且大多数对生物体是有害的，那基 因突变有什么意义呢？
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例2：
红
花
的
后
代
变 成 了 蓝 紫 色 蓝紫色花的 后代仍是蓝紫色
上述变异性状的后代 为何仍然是蓝紫色花呢？
遗传物质发生了改变。
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变异是否都能遗传？ 否
（不遗传的变异）
（遗传物质未发生改变）
表现型
基因型
环境
（改变）
（改变）
（改变）
（遗传物质发生改变） 基因突变
（可遗传的变异） 基因重组
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1956年，英国科学家英格拉姆 发现患者血红蛋白的肽链上，有一 处的谷氨酸被缬氨酸取代。
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DNA mRNA 氨基酸
GAA CTT GAA
谷氨酸
突变
GTA 根本原因 CAT
（DNA分子中碱基
GUA 对的替换）
直接原因
缬氨酸 （氨基酸的替换）
血红蛋白 正常
异常
镰刀型细胞贫血症病因：
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有利的基因突变
太空南瓜
诱变处理得到 的高产量青霉 菌株
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七、基因突变的意义
①产生新基因的途径
基因
②生物进化的原始材料 ③生物变异的根本来源
虽然每个基因的突变率很 低，但每个种群有很多个体，
新基因（等位基因） 基因型（改变） 表现型（改变）
每个个体有很多基因，所以突 引发生物变异 变的基因总数很大。
长翅——残翅 家鸽 羽毛白色——灰红色
人 正常色觉——色盲
正常肤色——白化病
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人类多指
短腿安康羊（中） 玉米白化苗 20
②随机性——基因突变是随机发生的
受精卵
胚
幼苗
分化出花 芽的植株
可以发生在个体发育的任何时期； 可以发生在细胞内任何DNA分子上；
可以发生在DNA分子的任何部位
花芽在分化时发生基因突变
增 添
┯┯┯┯┯ ＡＴＡＧＣ ＴＡＴＣＧ ┷┷┷┷┷
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┯┯┯┯ ＡＴＧＣ ＴＡＣＧ ┷┷┷┷
缺 失
┯┯┯ ＡＧＣ ＴＣＧ ┷┷┷
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思三考、：基1、因哪突一变种的基时因期突变对生物性状的影响最小？
碱基对的替换
2、基因突变形成的性状能否遗传？怎样遗传？
笔记3
DNA复制时期
有丝分裂的间期
阅读P81
控制合成血红蛋白分子的DNA分子一个碱基对
发生替换（A—T替换为T—A）导致基因结构的改
变，从而引起所编码的血红蛋白的改变。
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•思考：除了碱基对的替换以外,还有什么情 况可能导致基因结构的改变？
基因（DNA片段）
A AT C C G C T TA G G C G
A T C C G C 缺失 A TC CC CG GC C
TAGGCG
T AG GG GC CG G
A T CA C CG GC C T A GT G GC CG G
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二、基因突变的概念
笔记2
DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，
而引起的基因结构的改变。
┯┯┯┯ ＡＴＧＣ ＴＡＣＧ ┷┷┷┷
替
换
┯┯┯┯ ＡＣＧＣ ＴＧＣＧ ┷┷┷┷
┯┯┯┯ ＡＴＧＣ ＴＡＣＧ ┷┷┷┷
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P82：批判性思维
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以下情况是减少哪种因素，从而防止细胞
基因突变？
夏季涂抹防晒霜
物理因素
青少年少上网，少用手机
物理因素
不喝反复烧开的水
化学因素
少吃烧烤和油炸食品
化学因素
接种乙肝疫苗
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生物因素
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五、基因突变的结果
A
a
A A A a a a Aa
A a隐性突变
a A显性突变
一个基因突变后产生的是它的等位基因
果蝇的褐眼基因
3×10－5
玉米的皱缩基因
1×10－６
小鼠的白化基因
1×10－5
人类色盲基因
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3×10－5
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⑤大多数突变是有害的—多害少利性
白化苗
白化病
所有生物都是长期进化过程的产物，基因 突变可能破坏生物与现有环境的协调关系。
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有害的基因突变
畸
人
形
类
的
的
雏
并
鸭指ຫໍສະໝຸດ 人镰类刀
的
形
染色体变异
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6
生物的变异
笔记1
不可遗传的变异
基因突变
可遗传的变异
基因重组 染色体变异
生物变异类型判断关键:遗传物质是否改变
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基因突变
我帅 呆！
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哼…
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一、基因突变的实例
资料：1910年，一个黑人青年到医院看病，检查发 现他患的是当时人们尚未认识的一种特殊的贫血症， 他的红细胞不是正常的圆饼状，而是弯曲的镰刀状， 人们称这种病为镰刀型细胞贫血症。这种病患者一旦 缺氧，红细胞变成长镰刀型。病重时，红细胞受机械 损伤而破裂的现象，引起严重贫血而造成死亡。
不改变染色体上基因ppt课的件 数量和位置
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思考:
基因突变的结果是产生了一个新的基因， 该基因与原基因是什么关系？
等位基因
染色体上基因的数量发生改变了吗？
没有
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六、基因突变的特点
①普遍性—在生物界普遍存在
常见突变性状：
细菌 无抗药性——抗药性 棉花 正常枝——短果枝 果蝇 红眼——白眼
旧知识回顾：
碱基互补配对可以保证：遗传信息的精确传递
子代与亲代之间的相似性。——遗传
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生物界中的变异现象
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2
什么叫“生物的变异”？
生物体亲代和子代之间以及 子代个体之间性状的差异性。
变异是否都能遗传？
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3
例1：
为什么这种变异性状不能遗传给子代？
分析：是环境因素引起的 ，自身的遗传 物质没有改变。