基因突变和基因重组15PPT
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高中生物基因突变和基因重组最全最新ppt课件
1、在生物界普遍存在
短腿安康羊（中） 玉米白化苗 人类多指
基因突变发生在生物个体发育的什么时期？ 任何时期
基因突变发生的时期与突变性状在生物体的表现部位及范围大小有什么关系？
突变发生的时期越早，表现突变的部分越多，突变发生的时期越晚，表现突变的部 分越少。
总之，基因突变可以发生在个体发育的任何时期，可以发生在细胞不同的DNA 分子上，可以在同一DNA分子的不同部位
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组合.
②基因的互换: 同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生局部互换. ③重组DNA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，在生物体外重组，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的性状。
转基因抗虫棉花 转入苏云金杆菌的一个抗虫基因，是中国目前最主要的转基因作物。
37
;.
3、意义:
通过有性生殖实现基因重组为生物变异提供了极其 丰富的来源,是生物多样性的重要原因之一.
基因重组能否产生新的基因？
38
;.
对比基因突变与基因重组：
基因突变
基因重组
本质
基因分子结构变化，产生新基因（碱 基替换|增添|缺失）
并不产生新基因，产生新的基因型，使 不同性状发生组合
发生 时间
长折
短折
中国黄牛
ⅹ
荷斯坦牛 中 国 荷 斯 坦 牛
46
;.
课堂巩固
1、生物变异的根本来源是
D
A．基因重组 B．染色体数目变异
C．染色体结构变异 D．基因突变
2、基因重组发生在
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
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
基因突变和基因重组-ppt课件
探究一：基因突变
思考.讨论 3.癌细胞与正常细胞相比，具有哪些明显的特点？
正常的成纤维细胞
癌变的成纤维细胞
①能够无限增殖； ②形态结构发生显著变化； ③细胞膜上糖蛋白等物质减少，细胞间黏着性降低，易在体内分散和转移。
4.如何避免癌症的发生？ 远离致癌因子，选择健康的生活方式
探究一：基因突变
5 基因突变的原因
➢ 遗传特性
基
发生在配子中
将遵循遗传规律传递给后代
因
突
人类体细胞中某些基因的突
变
发生在体细胞中 变可一能般发不展能遗为传癌细胞！！！
有些植物(无性繁殖的生物)的体细胞发生了
基因突变，可以通过无性生殖遗传。
探究一.基因突变
思考.讨论
2.健康人的细胞中存在原癌基因和抑癌基因吗？作用分别是什么呢？
原癌基因
替 换AT GC
ACG
增 添 AT GC
ACG
缺 失 AT GC
ACG
A CGC GCG
A T AGC A T CG
A GC CG
只有使基因结 构发生改变才 是基因突变， 非基因区段的 碱基改变不是
基因突变。
2 基因突变的时期
通常发生在DNA 复制即分裂前的间期。
（DNA复制时要解旋为单链，单链DNA的稳定性会大大降低，极易受到影响而 发生碱基的改变。）
情境导入
【资料1】抗倒伏、抗条锈病水稻品种是利用抗倒伏、易感条锈病水稻品种 与易倒伏、抗条锈病水稻品种作为亲本，进行杂交和多年选育获得的。P13 【资料2】早在1987年，我国就将作物种子带入太空，利用太空中的特殊 环境诱导基因发生突变，然后在地面选择优良的品种进行培育。P80 【资料3】残翅果蝇幼虫在31℃环境中培养，将得到一些翅长接近正常的果 蝇成虫，但其再正常温度25℃下产生的后代仍然后残翅果蝇。P75
5.1基因突变和基因重组(15张PPT)
第四章 基因突变及其他变异
第1节 基因突变和基因重组
本节聚焦
0 1 1 基因突变
2 基因重组
生物体亲代和子代之间以及子代个体之间性状 的差异性。
不可遗传的变异
表现型
（改变）
基因型 + 环境条件
（改变）
（改变）
可遗传的变异
可遗传的变异：由遗传物质发生改变所引起的变 异。来源：基因突变、基因重组和染色体变异。
47. 不是境况造就人，而是人造就境况。48. 你想成为幸福的人吗?但愿你首先学会吃得起苦。——屠格涅夫49. 成功的时候，都说是朋友。但只有母亲——她是失败时的伴侣。——郑振峄 50.在我们的一生中，没有人会为你等待，没有机遇会 为你停留，成功也需要速度 51.不论做什么事，都要相信你自己，别让别人的一句话将你击倒。人生没有对错，只有选择后的坚持，不后悔，走下去，走着走着，花就开了。52.吃别人吃不了的苦，忍别人受不了的气，付出比别人更多的，才 会享受的比别人更多。53.我们每个人的人生之舟都需要自己掌舵，自己掌控。懂得，是跌倒了依然会选择站起，失败了依然会选择重来，受伤了依然会选择坚强;懂得，是在黑暗中依然不迷失方向，在生死关头依然不乱了方寸，在灾难包围 中依然会微笑前行。54.思路清晰远比卖力苦干重要，心态正确远比现实表现重要，选对方向远比努力做事重要，做对的事情远比把事情做对重要。成长的痛苦远比后悔的痛苦好，胜利的喜悦远比失败的安慰好。55.再大的事，到了明天就是 小事，再深的痛，过去了就把它忘记，就算全世界都抛弃了你，——你依然也要坚定前行，因为，你就是自己最大的底气。56.人生路上常有风雨，需要一个好的心态。再难的路，只要不放弃，一直走下去，总会走到终点;再重的担子，笑着 是挑，哭着也是挑，又何必让自己难堪;再不顺的生活，撑一撑，也就过去了，笑容，最终会出现在脸上。57.最精美的宝石，受匠人琢磨的时间最长。最贵重的雕刻，受凿的打击最多。58.只有对过去既往不咎，才能甩掉沉重的包袱；只有能 够看轻自己，才能做到轻装上阵。只要不放弃，就没有什么能让自己退缩；只要够坚强，就没有什么能把自己打垮。59.学会驾驭自己的生活，即使困难重重，也要满怀信心的向前。不自怜不自卑不哀怨，一日一日过，一步一步走，那份柳暗 花明的喜乐和必然的抵达，在于我们自己的修持。真正想做成一件事，不取决于你有多少热情，而是看你能多久坚持。60.永远不要沉溺在安逸里得过且过，能给你遮风挡雨的，同样能让你不见天日。只有让自己更加强大，才能真正的撑起一 片天。61.人生中谁都有梦想，但要立足现实，在拼搏中靠近，在忍耐中坚持，别把它挂在嘴边，常立志者无志。62.人这一辈子，其实做不了几件事，所以想做的事就赶紧去做，并且尽量把它做到最好，这样才不会留下太多的遗憾和悔恨。 淡看人生苦痛，淡薄名利，心态积极而平衡，有所求而有所不求，有所为而有所不为，不用刻意掩饰自己，不用势利逢迎他人，只是做一个简单真实的自己。63.你所做的事情，也许暂时看不到成果，但不要灰心或焦虑，你不是没有成长，而 是在扎 64.无论你从事什么行业，只要做好两件事就够了：一个是专业、一个是人品。专业决定了你的存在，人品决定了你的人脉；剩下的就是坚持。65.给自己的三句话：一、年轻，什么都还来得及;二、不要纠缠于小事;三、你现在遇到的 事都是小事。66.生活只有两种选择：重新出发，做自己生命的主角；抑或停留在原地，做别人的配角。67.决定你的人生高度的，不是你的才能，而是你的人生态度！限制你的，从来就不是什么年龄，而是你的心态！68.水再浑浊，只要长久 沉淀，依然会分外清澄；人再愚钝，只要足够努力，一样能改写命运！69.人最大的对手，就是自己的懒惰；做一件事并不难，难的在于坚持；坚持一下也不难，难的是坚持到底；你全力以赴了，才有资格说自己运气不好；感觉累，也许是因 为你正处于人生的上坡路；只有尽全力，才能迎来美好的明天！70.有理想，有目标，攒足力量向前冲;有勇气，有信心，艰苦奋斗不放松;有恒心，有毅力，百折不挠不认输;加把劲，提提神，前途光明见曙光。71.想要体面生活，又觉得打拼 辛苦；想要健康身体，又无法坚持运动。人最失败的，莫过于对自己不负责任，连答应自己的事都办不到，又何必抱怨这个世界都和你作对？72.人生从来没有固定的路线，决定你能够走多远的，并不是年龄，而是你的努力程度。无论到了什 么时候，只要你还有心情对着糟糕的生活挥拳宣战，都不算太晚。迟做，总比不做好！73.任何打击都不应该成为你堕落的借口，你改变不了这个世界，但你可以改变自己，选择一条正确的路，坚定的走下去。74.也许你一生中走错了不少路， 看错不少人 ，承受了许多的叛逆，落魄得狼狈不胜， 但都无所谓，只要还活着，就总有盼望，余生很长， 何必慌张 75.这世界上，没有能回去的感情。就算真的回去了，你也会发现，一切已经面目全非回去的，只是存于心底的记忆。是的， 回不去了，所以，我们只能一直往前。76.鸡汤再有理，终究是别人的总结。故事再励志，也只是别人的经历，只有你自己才能改变自己。77.理想艰险，遇到再大的困难，想着为自己的理想奋斗，也不会选择放弃。即使在阴霾的云沙下，也 会想到苍天苏醒的风和日丽。即使在封闭的角落中也会让心灵驰骋在广阔的草原上。78.只要勇于去博，英勇去闯，就可闯出一片属于自己天地，以实现人生出色。不管结局能否完美，至少你享受拼搏的过程，就是人生的成功，就是胜者。79. 一个人想要优秀，你必须接受挑战！一个人想要尽快优秀，就要寻找挑战！80.人最大的对手，就是自己的懒惰；做一件事并不难，难的在于坚持；坚持一下也不难，难的是坚持到底；你全力以赴了，才有资格说自己运气不好；感觉累，也许 是因为你正处于人生的上坡路；只有尽全力，才能迎来美好的明天！81.每个人都有一行热泪，苦也要面对，因为坚强；每个人都有无言的伤，痛也要承受，因为成长。82.每一份坚持都是成功的累积！只要相信自己，总会遇到惊喜；每一种 生活都有各自的轨迹！记得肯定自己，不要轻言放弃；每一个清晨都是希望的开始，记得鼓励自己！83.我没有靠山，自己就是山！我没有天下，自己打天下！我没有资本，自己赚资本！这世界从来没有什么救世主。我弱了，所有困难就强了。 我强了，所有阻碍就弱了！活着就该逢山开路，遇水架桥。生活，你给我压力，我还你奇迹！.你要记得，在这个世界上，你是独一无二的，没人像你，你也不需要去代替谁。在你的人生舞台上，你是自己的主角，不需要去做谁
第1节 基因突变和基因重组
本节聚焦
0 1 1 基因突变
2 基因重组
生物体亲代和子代之间以及子代个体之间性状 的差异性。
不可遗传的变异
表现型
（改变）
基因型 + 环境条件
（改变）
（改变）
可遗传的变异
可遗传的变异：由遗传物质发生改变所引起的变 异。来源：基因突变、基因重组和染色体变异。
47. 不是境况造就人，而是人造就境况。48. 你想成为幸福的人吗?但愿你首先学会吃得起苦。——屠格涅夫49. 成功的时候，都说是朋友。但只有母亲——她是失败时的伴侣。——郑振峄 50.在我们的一生中，没有人会为你等待，没有机遇会 为你停留，成功也需要速度 51.不论做什么事，都要相信你自己，别让别人的一句话将你击倒。人生没有对错，只有选择后的坚持，不后悔，走下去，走着走着，花就开了。52.吃别人吃不了的苦，忍别人受不了的气，付出比别人更多的，才 会享受的比别人更多。53.我们每个人的人生之舟都需要自己掌舵，自己掌控。懂得，是跌倒了依然会选择站起，失败了依然会选择重来，受伤了依然会选择坚强;懂得，是在黑暗中依然不迷失方向，在生死关头依然不乱了方寸，在灾难包围 中依然会微笑前行。54.思路清晰远比卖力苦干重要，心态正确远比现实表现重要，选对方向远比努力做事重要，做对的事情远比把事情做对重要。成长的痛苦远比后悔的痛苦好，胜利的喜悦远比失败的安慰好。55.再大的事，到了明天就是 小事，再深的痛，过去了就把它忘记，就算全世界都抛弃了你，——你依然也要坚定前行，因为，你就是自己最大的底气。56.人生路上常有风雨，需要一个好的心态。再难的路，只要不放弃，一直走下去，总会走到终点;再重的担子，笑着 是挑，哭着也是挑，又何必让自己难堪;再不顺的生活，撑一撑，也就过去了，笑容，最终会出现在脸上。57.最精美的宝石，受匠人琢磨的时间最长。最贵重的雕刻，受凿的打击最多。58.只有对过去既往不咎，才能甩掉沉重的包袱；只有能 够看轻自己，才能做到轻装上阵。只要不放弃，就没有什么能让自己退缩；只要够坚强，就没有什么能把自己打垮。59.学会驾驭自己的生活，即使困难重重，也要满怀信心的向前。不自怜不自卑不哀怨，一日一日过，一步一步走，那份柳暗 花明的喜乐和必然的抵达，在于我们自己的修持。真正想做成一件事，不取决于你有多少热情，而是看你能多久坚持。60.永远不要沉溺在安逸里得过且过，能给你遮风挡雨的，同样能让你不见天日。只有让自己更加强大，才能真正的撑起一 片天。61.人生中谁都有梦想，但要立足现实，在拼搏中靠近，在忍耐中坚持，别把它挂在嘴边，常立志者无志。62.人这一辈子，其实做不了几件事，所以想做的事就赶紧去做，并且尽量把它做到最好，这样才不会留下太多的遗憾和悔恨。 淡看人生苦痛，淡薄名利，心态积极而平衡，有所求而有所不求，有所为而有所不为，不用刻意掩饰自己，不用势利逢迎他人，只是做一个简单真实的自己。63.你所做的事情，也许暂时看不到成果，但不要灰心或焦虑，你不是没有成长，而 是在扎 64.无论你从事什么行业，只要做好两件事就够了：一个是专业、一个是人品。专业决定了你的存在，人品决定了你的人脉；剩下的就是坚持。65.给自己的三句话：一、年轻，什么都还来得及;二、不要纠缠于小事;三、你现在遇到的 事都是小事。66.生活只有两种选择：重新出发，做自己生命的主角；抑或停留在原地，做别人的配角。67.决定你的人生高度的，不是你的才能，而是你的人生态度！限制你的，从来就不是什么年龄，而是你的心态！68.水再浑浊，只要长久 沉淀，依然会分外清澄；人再愚钝，只要足够努力，一样能改写命运！69.人最大的对手，就是自己的懒惰；做一件事并不难，难的在于坚持；坚持一下也不难，难的是坚持到底；你全力以赴了，才有资格说自己运气不好；感觉累，也许是因 为你正处于人生的上坡路；只有尽全力，才能迎来美好的明天！70.有理想，有目标，攒足力量向前冲;有勇气，有信心，艰苦奋斗不放松;有恒心，有毅力，百折不挠不认输;加把劲，提提神，前途光明见曙光。71.想要体面生活，又觉得打拼 辛苦；想要健康身体，又无法坚持运动。人最失败的，莫过于对自己不负责任，连答应自己的事都办不到，又何必抱怨这个世界都和你作对？72.人生从来没有固定的路线，决定你能够走多远的，并不是年龄，而是你的努力程度。无论到了什 么时候，只要你还有心情对着糟糕的生活挥拳宣战，都不算太晚。迟做，总比不做好！73.任何打击都不应该成为你堕落的借口，你改变不了这个世界，但你可以改变自己，选择一条正确的路，坚定的走下去。74.也许你一生中走错了不少路， 看错不少人 ，承受了许多的叛逆，落魄得狼狈不胜， 但都无所谓，只要还活着，就总有盼望，余生很长， 何必慌张 75.这世界上，没有能回去的感情。就算真的回去了，你也会发现，一切已经面目全非回去的，只是存于心底的记忆。是的， 回不去了，所以，我们只能一直往前。76.鸡汤再有理，终究是别人的总结。故事再励志，也只是别人的经历，只有你自己才能改变自己。77.理想艰险，遇到再大的困难，想着为自己的理想奋斗，也不会选择放弃。即使在阴霾的云沙下，也 会想到苍天苏醒的风和日丽。即使在封闭的角落中也会让心灵驰骋在广阔的草原上。78.只要勇于去博，英勇去闯，就可闯出一片属于自己天地，以实现人生出色。不管结局能否完美，至少你享受拼搏的过程，就是人生的成功，就是胜者。79. 一个人想要优秀，你必须接受挑战！一个人想要尽快优秀，就要寻找挑战！80.人最大的对手，就是自己的懒惰；做一件事并不难，难的在于坚持；坚持一下也不难，难的是坚持到底；你全力以赴了，才有资格说自己运气不好；感觉累，也许 是因为你正处于人生的上坡路；只有尽全力，才能迎来美好的明天！81.每个人都有一行热泪，苦也要面对，因为坚强；每个人都有无言的伤，痛也要承受，因为成长。82.每一份坚持都是成功的累积！只要相信自己，总会遇到惊喜；每一种 生活都有各自的轨迹！记得肯定自己，不要轻言放弃；每一个清晨都是希望的开始，记得鼓励自己！83.我没有靠山，自己就是山！我没有天下，自己打天下！我没有资本，自己赚资本！这世界从来没有什么救世主。我弱了，所有困难就强了。 我强了，所有阻碍就弱了！活着就该逢山开路，遇水架桥。生活，你给我压力，我还你奇迹！.你要记得，在这个世界上，你是独一无二的，没人像你，你也不需要去代替谁。在你的人生舞台上，你是自己的主角，不需要去做谁
人教版高中生物必修二第五章第1节《基因突变和基因重组》优秀课件(共42张PPT)
思考与讨论
GAA 突变 CTT GAA
GTA CAT GUA
_根__本__原因
氨基酸 谷氨酸
缬氨酸 _直__接__原因
蛋白质 正常
异常
病因：镰刀型细胞贫血症是由_______基__因引突起变的一种遗传 病，是由于基因的______结发构生了改变产生的。
（一）基因突变的概念：
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。
控制不同性状的_基__因__重__新__组__合__，_不__产__生__新基因，可 形成新的__基__因__型__。
发生时期：有__性__生__殖__过__程__中__(_减__数__分裂) 特点：_非__常__普__遍___
精典例题
1、在一个DNA分子中如果插入了一个碱基对，
则
D
A.不能转录
B.不能翻译
13、He who seize the right moment, is the right man.谁把握机遇，谁就心想事成 。21.8.1121.8.1111:32:2511:32:25August 11, 2021
❖
14、谁要是自己还没有发展培养和教 育好， 他就不 能发展 培养和 教育别 人。2021年8月 11日星 期三上 午11时 32分25秒11:32:2521.8.11
2、类型: ①基因自由组合: 非同源染色体上的非等位基因的
自由组合 ②基因互换: 同源染色体上的非姐妹染色体之间
发生局部互换.
基因重组能否产生新的基因？
非同源染色体上的 非等位基因自由组合
b
Ab 和 aB
B
B
AB 和 ab
b
自由组合
同源染色体的非姐妹染色单体 之间的局部交换
第一节基因突变和基因重组.ppt
减Ⅰ后期
Ab aB
AB ab
※类型2：交叉互换
同源染色体 上等位基因随着 非姐妹染色单体的交换而交换
减Ⅰ前期
AB ab
Ab aB
二.基因重组 （一）概念
(▲有性生殖=减数分裂+受精作用）
在生物进行有性生殖过程中,控制 不同性状 的基 ▲基因重组用于2或以上对 因的 重新组合 。
性状（非等位基因）的重组
有害的
基因突变
有利的
基因突变
基因突变
一.不可遗传变异:由环境因素引起，遗传物质不变 。 可遗传变异:遗传物质 改变 （包括: 基因突变、基因重组 ） 、染色体变异 二.镰刀型贫血病 ※直接原因：血红蛋白多肽链上发生 氨基酸 的替换。 ※根本原因：相应DNA中发生 碱基对 的替换。
基因突变 发生时间 主要在 DNA复制/间ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ时期
请根据课本P81最后一段，与同桌一起用本段的语言 解决下列问题： 1.若你同桌经常长期大量吃酸菜，他/她会不会更容 易发生基因突变呢？为什么？
▲外界因素诱导（外因）:物理因素、 化学 因素、生物 因素.
2.若你的饮食健康，生活环境良好，你还会存在基因 突变的可能性吗？为什么？
▲自发（内因）:①DNA复制偶尔发生错误 ② 碱基组成发生改变 基因突变时间：一般发生在 间 期
▲基因重组用于2或以上对性状（非等位基因）的重组
3.基因重组包括那些种类？
①自由组合 ①交叉互换：减I前期
4.基因重组所发生的时期是什么？
②交叉互换
5.与基因突变相同，基因重组也产生新的基因吗？
不产生新基因，产生新的基因型组合
②自由组合：减I后期
※类型1：自由组合
非同源染色体 上的 非等位基因自由组合
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.
基因突变和基因重组整理ppt课件
D.有丝分裂间期
3、基因突变的原因
物理因素 X射线、激光等 基因突变的原因 化学因素 亚硝酸和碱基类似物等
生物因素 病毒和某些细菌等
4、基因突变的类型
按来源分___自_然__突_变___与__诱__发_突__变___
常见突变性状：
棉花
正常枝——短果枝
短腿安康羊（中）
果蝇
红眼——白眼
长翅——残翅 玉米白化苗
三 突变率低；
四 大多数突变是有害的
白化苗
为 什 么 呢 ？
白化病
任何一种生物都是长期进化过程 的产物，它们 与环境取得了高度的协调。
五 基因突变是 不定向的
5、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)
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下去结经过太空遨游，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
的表现部位及范围大小有没有关系？ 有
有什么关系？
突变发生的时间越早，表现突变的部分越多，
突变发生的时期越晚，表现突变的部分越少。
二 在生物体内随机发生；
小资料
基因 大肠杆菌组氨酸缺陷型基因 果蝇的白眼基因 果蝇的褐眼基因 玉米的皱缩基因 小鼠的白化基因 人类色盲基因
突变率 2×10－６ 4×10－5 3×10－5 1×10－６ 1×10－5 3×10－5
为什么谷氨酸会被缬氨酸取代呢？ 随着分子遗传学的崛起，已经查明DNA分子中的一
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疏食，饮水，曲肱而枕之，乐亦在其中矣。不义而富且贵，于我如浮云。财富如浮云，生不带来，死不带去，真正留下的，是我们对这个世界的贡献。英雄者，胸怀大志，腹有良 策，有包藏宇宙之机，吞吐天地之志者也英雄气概，威压八万里，体恤弱小，善德加身。老当益壮，宁移白首之心；穷且益坚，不坠青云之志老去的只是身体，心灵可以永远保持 丰盛。乐民之乐者，民亦乐其乐；忧民之忧者，民亦忧其忧。做领导，要能体恤下属，一味打压，尽失民心。勿以恶小而为之，勿以善小而不为。越是微小的事情，越见品质。学 而不知道，与不学同；知而不能行，与不知同。知行合一，方可成就事业。以家为家，以乡为乡，以国为国，以天下为天下。若是天下人都能互相体谅，纷扰世事可以停歇。志不 强者智不达，言不信者行不果。立志越高，所需要的能力越强，相应的，逼迫自己所学的，也就越多。臣心一片磁针石，不指南方不肯休。忠心，也是很多现代人缺乏的精神。吾 日三省乎吾身。为人谋而不忠乎?与朋友交而不信乎?传不习乎?若人人皆每日反省自身，世间又会多出多少君子。人人好公，则天下太平；人人营私，则天下大乱。给世界和身边
DNA GAA CTT
mRNA GAA
替换
GTA CAT
GUA
_根__本__原因 _直__接__原因
外因：
❖物理因素：射线损伤DNA ❖化学因素：亚硝酸等 ❖生物因素：某些病毒
内部因素：
❖DNA分子复制时发生差错
发生时期: A.有丝分裂间期 B.减数第一次分裂前的间期
Ⅰ四分体时期或减Ⅰ后期
原因 外界或内部因素引起碱基对 ①非同源染色体上非等位基因的自由组合。
的替换、增添或缺失
②同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交
叉互换
意义 新基因产生的途径生物变异 生物变异的来源之一，是形成生物多样性的
的根本来源，为生物进化提
重要原因
供原始材料
适用 所有生物（真核生物、原核
发生范围 主要发生在真核生物有性生殖过程
发生时期 减数第一次分裂
①自由组合型：减数Ⅰ后期随着非 同源染色体的自由组合，非同源染 色体上的非等位基因自由组合。
②交叉互换型：减数Ⅰ前期（四分 体时期）同源染色体的非姐妹染色 单体之间发生局部的交叉互换。
r
R
Yr和yR
YR和yr
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探讨？？？
基因重组能否产生新的基因？新的基因型？新的表现型？
人，多一点宽容，多一份担当。为天地立心，为生民立命，为往圣继绝学，为万世开太平。立千古大志，乃是圣人也。丹青不知老将至，贫贱于我如浮云。淡看世间事，心情如浮 云天行健，君子以自强不息。地势坤，君子以厚德载物。君子，生在世间，当靠自己拼搏奋斗。博学之，审问之，慎思之，明辨之，笃行之。进学之道，一步步逼近真相，逼近更 高。百学须先立志。天下大事，不立志，难成！海纳百川，有容乃大；壁立千仞，无欲则刚做人，心胸要宽广。其身正，不令而行；其身不正，虽令不从。身心端正，方可知行合 一。子曰:“知者不惑，仁者不忧，勇者不惧。”真正努力精进者，不会把时间耗费在负性情绪上。好学近乎知，力行近乎仁，知耻近乎勇。力行善事，有羞耻之心，方可成君子。
生物体亲代和子代之间以及子代个体之间性状的 差异性。
表现型
（改变）
不可遗传的变异
基因型 + 环境条件
（改变） （改变）
可遗传的变异
可遗传的变异：由遗传物质发生改变所引起的变 异。来源：基因突变、基因重组和染色体变异。
发现：1910年,一个黑人青年到医院看病,他的症状是 发烧和肌肉疼痛,经过检查发现,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。后来,人们就把这种病称 为镰刀型细胞贫血症。镰刀型细胞贫血症主要发生 在黑色人种中,在非洲黑人中的发病率最高,在意大利、 希腊等地中海沿岸国家和印度等地,发病人数也不少, 在我国的南方地区也发现有这类病例。
①基因突变一定能遗传给子代吗？ ②基因突变会改变染色体上基因的数量和位置吗？
基因突变产生新的等位基因，不改变基因的数量和位置
③基因突变一定改变生物的性状吗？
基因突变是新基 因产生的途径，是生 物变异的根本来源， 为生物的进化提供了 原始材料。
（1）概念：在生物 体进行有性生殖的过 程中，控制不同性状 的基因重新组合，导 致后代不同于亲本类 型的过程。
基因重组是
生物变异的来源 之一，是形成生 物多样性的重要 原因之一，对生 物的进化具有重 要意义。
基因突变
基因重组
本质 基因的分子结构发生改变
不同基因的重新组合
结果 产生新的基因，产生新的基 产生新的基因型，不产生新的基因，使不同
因型，可能产生新性状
性状重新组合
发生 DNA复制时：有丝分裂间期 有性生殖通过减数分裂产生生殖细胞时：减
一个基因突变后产生的是它的 等位基因
普遍性
动物、植 物、微生 物都可以 发生突变
随机性
基因突变可发 生在个体发育 的任何时期、 任何细胞
多方向性
一个基因可 向不同方向 突变，产生 一个以上的 等位基因
低频性 多害少利性
自然状态下，基因体变 高等生物突 大多数是 变率为10- 有害的 4-10-5。
范围
生物和病毒）
真核生物有性生殖细胞核遗传
• 长风破浪会有时，直挂云帆济沧海。努力，终会有所收获，功夫不负有心人。以铜为镜，可以正衣冠；以古为镜，可以知兴替；以人为镜，可以明得失。前进的路上，要不断反思、 关照自己的不足，学习更多东西，更进一步。穷则独善其身，达则兼济天下。现代社会，有很多人，钻进钱眼，不惜违法乱纪；做人，穷，也要穷的有骨气！古之立大事者，不惟 有超世之才，亦必有坚忍不拔之志。想干成大事，除了勤于修炼才华和能力，更重要的是要能坚持下来。士不可以不弘毅，任重而道远。仁以为己任，不亦重乎?死而后已，不亦 远乎?心中有理想，脚下的路再远，也不会迷失方向。太上有立德，其次有立功，其次有立言，虽久不废，此谓不朽。任何事业，学业的基础，都要以自身品德的修炼为根基。饭
研究发展
1928年,人们就已经了解到镰刀型细胞贫血症是一种遗传病。 后来证实,它是一种常染色体隐性遗传病。1949年,一位曾 经两次获得诺贝尔奖金的美国著名化学家鲍林，将正常人、 镰刀型细胞贫血症患者的血红蛋白,分别放在一定的缓冲溶 液中电泳,发现正常人和患者的血红蛋白的电泳图谱明显不 同鲍林推测镰刀型细胞贫血症是由于血红蛋白分子的缺陷 造成的。
DNA GAA CTT
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外因：
❖物理因素：射线损伤DNA ❖化学因素：亚硝酸等 ❖生物因素：某些病毒
内部因素：
❖DNA分子复制时发生差错
发生时期: A.有丝分裂间期 B.减数第一次分裂前的间期
Ⅰ四分体时期或减Ⅰ后期
原因 外界或内部因素引起碱基对 ①非同源染色体上非等位基因的自由组合。
的替换、增添或缺失
②同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交
叉互换
意义 新基因产生的途径生物变异 生物变异的来源之一，是形成生物多样性的
的根本来源，为生物进化提
重要原因
供原始材料
适用 所有生物（真核生物、原核
发生范围 主要发生在真核生物有性生殖过程
发生时期 减数第一次分裂
①自由组合型：减数Ⅰ后期随着非 同源染色体的自由组合，非同源染 色体上的非等位基因自由组合。
②交叉互换型：减数Ⅰ前期（四分 体时期）同源染色体的非姐妹染色 单体之间发生局部的交叉互换。
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探讨？？？
基因重组能否产生新的基因？新的基因型？新的表现型？
人，多一点宽容，多一份担当。为天地立心，为生民立命，为往圣继绝学，为万世开太平。立千古大志，乃是圣人也。丹青不知老将至，贫贱于我如浮云。淡看世间事，心情如浮 云天行健，君子以自强不息。地势坤，君子以厚德载物。君子，生在世间，当靠自己拼搏奋斗。博学之，审问之，慎思之，明辨之，笃行之。进学之道，一步步逼近真相，逼近更 高。百学须先立志。天下大事，不立志，难成！海纳百川，有容乃大；壁立千仞，无欲则刚做人，心胸要宽广。其身正，不令而行；其身不正，虽令不从。身心端正，方可知行合 一。子曰:“知者不惑，仁者不忧，勇者不惧。”真正努力精进者，不会把时间耗费在负性情绪上。好学近乎知，力行近乎仁，知耻近乎勇。力行善事，有羞耻之心，方可成君子。
生物体亲代和子代之间以及子代个体之间性状的 差异性。
表现型
（改变）
不可遗传的变异
基因型 + 环境条件
（改变） （改变）
可遗传的变异
可遗传的变异：由遗传物质发生改变所引起的变 异。来源：基因突变、基因重组和染色体变异。
发现：1910年,一个黑人青年到医院看病,他的症状是 发烧和肌肉疼痛,经过检查发现,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。后来,人们就把这种病称 为镰刀型细胞贫血症。镰刀型细胞贫血症主要发生 在黑色人种中,在非洲黑人中的发病率最高,在意大利、 希腊等地中海沿岸国家和印度等地,发病人数也不少, 在我国的南方地区也发现有这类病例。
①基因突变一定能遗传给子代吗？ ②基因突变会改变染色体上基因的数量和位置吗？
基因突变产生新的等位基因，不改变基因的数量和位置
③基因突变一定改变生物的性状吗？
基因突变是新基 因产生的途径，是生 物变异的根本来源， 为生物的进化提供了 原始材料。
（1）概念：在生物 体进行有性生殖的过 程中，控制不同性状 的基因重新组合，导 致后代不同于亲本类 型的过程。
基因重组是
生物变异的来源 之一，是形成生 物多样性的重要 原因之一，对生 物的进化具有重 要意义。
基因突变
基因重组
本质 基因的分子结构发生改变
不同基因的重新组合
结果 产生新的基因，产生新的基 产生新的基因型，不产生新的基因，使不同
因型，可能产生新性状
性状重新组合
发生 DNA复制时：有丝分裂间期 有性生殖通过减数分裂产生生殖细胞时：减
一个基因突变后产生的是它的 等位基因
普遍性
动物、植 物、微生 物都可以 发生突变
随机性
基因突变可发 生在个体发育 的任何时期、 任何细胞
多方向性
一个基因可 向不同方向 突变，产生 一个以上的 等位基因
低频性 多害少利性
自然状态下，基因体变 高等生物突 大多数是 变率为10- 有害的 4-10-5。
范围
生物和病毒）
真核生物有性生殖细胞核遗传
• 长风破浪会有时，直挂云帆济沧海。努力，终会有所收获，功夫不负有心人。以铜为镜，可以正衣冠；以古为镜，可以知兴替；以人为镜，可以明得失。前进的路上，要不断反思、 关照自己的不足，学习更多东西，更进一步。穷则独善其身，达则兼济天下。现代社会，有很多人，钻进钱眼，不惜违法乱纪；做人，穷，也要穷的有骨气！古之立大事者，不惟 有超世之才，亦必有坚忍不拔之志。想干成大事，除了勤于修炼才华和能力，更重要的是要能坚持下来。士不可以不弘毅，任重而道远。仁以为己任，不亦重乎?死而后已，不亦 远乎?心中有理想，脚下的路再远，也不会迷失方向。太上有立德，其次有立功，其次有立言，虽久不废，此谓不朽。任何事业，学业的基础，都要以自身品德的修炼为根基。饭
研究发展
1928年,人们就已经了解到镰刀型细胞贫血症是一种遗传病。 后来证实,它是一种常染色体隐性遗传病。1949年,一位曾 经两次获得诺贝尔奖金的美国著名化学家鲍林，将正常人、 镰刀型细胞贫血症患者的血红蛋白,分别放在一定的缓冲溶 液中电泳,发现正常人和患者的血红蛋白的电泳图谱明显不 同鲍林推测镰刀型细胞贫血症是由于血红蛋白分子的缺陷 造成的。