《fx基因突變重組》PPT課件.ppt

基因突變 基因重組 染色體變異,基因的本質(zhì)基因的表達(dá), 生物的變異,后代與親代間存在的差異，子代與子代間存在的差異。,1、不遺傳的變異 2、可遺傳的變異,(環(huán)境),遺傳物質(zhì), 人類遺傳病及防治,觀察下列生物的變異現(xiàn)象，分析哪些是可遺傳的，哪些是不遺傳的？,水肥充足籽粒飽滿,水肥不足籽粒不飽滿,觀察下列生物的變異現(xiàn)象，分析哪些是可遺傳的，哪些是不遺傳的？,整容前,雙頭,體色變化,短腿安康羊（右）,1、在北京培育出的優(yōu)質(zhì)甘藍(lán)品種，葉球最大的只有3.5千克，當(dāng)引種到拉薩后，由于晝夜溫差大，日照時(shí)間長，光照強(qiáng)，葉球可重達(dá)7千克左右。但再引種回北京后，葉球又只有3.5千克，從甘藍(lán)的引種過程可以看出 A.甘藍(lán)具有遺傳性，而不具有變異性； B.環(huán)境條件僅改變表現(xiàn)型，沒有改變遺傳物質(zhì)，故不能遺傳； C.環(huán)境改變可引起生物產(chǎn)生可遺傳的變異； D.甘藍(lán)沒有發(fā)生變異。,B,： 物理 化學(xué) 生物,影響生物變異(性狀/表現(xiàn)型)的因素,可遺傳的變異,不遺傳的變異,來源： 基因突變 基因重組 染色體變異,誘因,(內(nèi)因),(外因),可遺傳的變異,第1節(jié) 基因突變和基因重組,一、基因突變 二、基因重組,1、實(shí)例 2、原因 3、特點(diǎn) 4、意義,1、概念 2、原因 3、意義,突變 堿基替換,基因突變,1、實(shí)例：鐮刀型細(xì)胞貧血癥,性狀變異：細(xì)胞結(jié)構(gòu),直接原因,根本原因,2、導(dǎo)致人類發(fā)生鐮刀型貧血癥的最根本原因是 A缺氧時(shí)，紅細(xì)胞呈鐮刀型； B血紅蛋白的結(jié)構(gòu)發(fā)生改變； C合成血紅蛋白的一個(gè)氨基酸發(fā)生改變； D控制血紅蛋白的基因中一個(gè)堿基發(fā)生改變。,D,基因突變,2、原因：堿基對替換,DNA mRNA 氨基酸,錯(cuò)義突變 同義突變,DNA TAC CAT TAG GAT CCC ATT mRNA AUG GUA AUC CUA GGG UAA 起始 纈 異亮 亮 甘 終止,插入堿基(對)： DNA TAC CCA TTA GGA TCC CAT T mRNA AUG GGU AAU CCU AGG GUA A,起始 甘 天冬 脯 精 纈,丟失堿基(對)： DNA TAC CAT TAGG ATC CCA TT mRNA AUG GUA AUCC UAG GGU AA,起始 纈 絲 終止,基因突變,2、原因：堿基對替換,、增添、缺失,基因突變,2、原因：堿基對替換,、增添、缺失,內(nèi)因 外因,：紫外線、電離輻射（如X射線）,：亞硝酸、堿基類似物、苯環(huán)類似物等,（堿基組成改變）,：病毒,細(xì)胞的癌變是基因突變的結(jié)果嗎？,等位基因是由基因突變產(chǎn)生的？,3、5溴尿嘧啶（Bu）是胸腺嘧啶（T）的結(jié)構(gòu)類似物，在含有Bu的培養(yǎng)基上培養(yǎng)大腸桿菌，得到少數(shù)突變型大腸桿菌，突變型大腸桿菌中的堿基數(shù)目不變，但（AT）/（CG）的堿基比例略小于原大腸桿菌，這表明Bu誘發(fā)突變的機(jī)制是 A阻止堿基正常配對 B斷裂DNA鏈中糖與磷酸間的化學(xué)鍵 C誘發(fā)DNA鏈發(fā)生堿基種類置換 D誘發(fā)DNA鏈發(fā)生堿基序列變化,C,基因突變,3、特點(diǎn)：,普遍性（有自然突變、誘發(fā)突變）； 隨機(jī)性； 不定向性； 突變率低（低頻性）； 多數(shù)有害（多害少利）。,（1）基因突變是發(fā)生在什么時(shí)期？,（2）哪些細(xì)胞會發(fā)生基因突變？,基因突變可以發(fā)生在生物個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期， 常發(fā)生于DNA復(fù)制時(shí)期（細(xì)胞分裂間期）。,突變發(fā)生的時(shí)期越早，表現(xiàn)出突變的部分越多； 突變發(fā)生的時(shí)期越晚，表現(xiàn)出突變的部分越少。,生物體的任何細(xì)胞都可能發(fā)生基因突變。 一般來說，生殖細(xì)胞的突變率高于體細(xì)胞。,（3）突變的性狀會不會遺傳給后代？,如果突變的是體細(xì)胞一般不會； 生殖細(xì)胞的突變會把性狀遺傳給后代。,（4）可遺傳的變異一定會遺傳給后代嗎？ 什么情況下會？,如果是體細(xì)胞的突變，無性生殖可傳遞； 如果是生殖細(xì)胞的突變，一定是有性生殖過程傳遞（配子形成，受精卵形成）。,4、下列關(guān)于基因突變的敘述，不正確的是 A基因突變發(fā)生的時(shí)期越遲，生物體表現(xiàn)突變的部分就越少； B發(fā)生在體細(xì)胞中的突變，一般是不能傳遞給后代的； C突變就是指基因突變，它包括自然突變和誘發(fā)突變； D基因突變對生物的生存往往是有害的。,C,5、基因突變發(fā)生在下列哪一過程中 ADNADNA BDNARNA CRNA蛋白質(zhì) D蛋白質(zhì)性狀,A,D,7、如果將一個(gè)鐮刀型細(xì)胞貧血癥的患者的血液，輸給一個(gè)血型相同的正常人，將使正常人 A基因產(chǎn)生突變，使此人患??； B無基因突變，性狀不遺傳給此人； C基因重組，將病遺傳給此人； D無基因重組，此人無病，其后代患病。,B,8、太空育種是指利用太空綜合因素如強(qiáng)輻射、微重力等，誘導(dǎo)由宇宙飛船攜帶的種子發(fā)生變異，然后進(jìn)行培育的一種育種方法。下列說法正確的是 A 太空育種產(chǎn)生的突變總是有益的 B 太空育種產(chǎn)生的性狀是定向的 C 太空育種培育的植物是地球上原本不存在的 D 太空育種與其他誘變方法在本質(zhì)上是一樣的,D,9、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,10、用紫外線照射紅色細(xì)菌的培養(yǎng)液，幾天后，出現(xiàn)了一個(gè)白色菌落，把這個(gè)白色菌落轉(zhuǎn)移培養(yǎng)，長出的全部是白色的。這屬于 A染色體變異 B染色體加倍 C自然突變 D人工誘變,D,基因突變,4、意義：,新基因產(chǎn)生的途徑， 生物變異的根本來源， 生物進(jìn)化的原始材料。,11、生物變異的根本來源是 A基因自由組合 B基因突變 C染色體變異 D生活環(huán)境的改變,B,12、生物變異的主要來源是基因突變，這是因?yàn)榛蛲蛔?A能產(chǎn)生新的基因型 B能產(chǎn)生新的基因 C導(dǎo)致有害突變較多 D突變率很低,B,13、基因突變是生物變異的根本來源。下列關(guān)于基因突變特點(diǎn)的說法正確的是 A無論是低等還是高等生物都可能發(fā)生突變； B生物在個(gè)體發(fā)育的特定時(shí)期才可發(fā)生突變； C突變只能定向形成新的等位基因； D突變對生物的生存往往是有利的。,A,14、“經(jīng)過突變的基因，對大多數(shù)個(gè)體是不利的，但卻是生物進(jìn)化的主要因素之一?！边@一說法 A.不對，因?yàn)榛蛲蛔儾焕趥€(gè)體的繁殖，易絕種。 B.對，因?yàn)榛蛲蛔兪亲儺惖闹饕獊碓?，變異是定向的，有的變異是有利的?C.不對，因?yàn)榛蛲蛔內(nèi)菀自斐蓚€(gè)體死亡，不會產(chǎn)生生物進(jìn)化。 D.對，因?yàn)樽儺愂遣欢ㄏ虻?，而自然選擇是定向的。,D,15、關(guān)于基因突變的下列敘述中，錯(cuò)誤的是 A.基因突變是指基因結(jié)構(gòu)中堿基對的增添、缺失或改變； B.基因突變是由于基因中脫氧核苷酸的種類、數(shù)量和排列順序的改變而發(fā)生的； C.基因突變可以在一定外界環(huán)境條件或者生物內(nèi)部因素的作用下引起； D.基因突變的突變率是很低的，并且都是有害的。,D,基因突變是否會引起生物性狀的改變？,密碼子的簡并性； 顯性純合子突變?yōu)殡s合子。,（1）基因突變，性狀未必改變。,（2）基因突變，性狀會改變。,顯性突變； 共顯性突變。,由基因突變引起性狀突變的個(gè)體能否把這種突變基因傳遞給后代，關(guān)鍵是看這種突變性狀是否具有很強(qiáng)的適應(yīng)環(huán)境的能力。,從進(jìn)化角度分析，突變的基因能傳遞給后代的原因？,第1節(jié) 基因突變和基因重組,一、基因突變 二、基因重組,1、實(shí)例 2、原因 3、特點(diǎn) 4、意義,1、概念 2、原因 3、意義,：鐮刀型細(xì)胞貧血癥,：DNA分子中堿基對的增添、缺失或改變而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變。,：普遍性、隨機(jī)性、低頻性、不定向性、多害少利,：新基因產(chǎn)生的途徑；生物變異的根本來源；為生物進(jìn)化提供原始材料。,16、ABO血型由一組復(fù)等位基因決定。復(fù)等位基因是指在一個(gè)群體中，一對特定的基因座位上的基因不是兩種（如A和a），而是三種或三種以上，有時(shí)可達(dá)數(shù)十種。決定ABO血型的等位基因已定位于9q34，有IA、IB、i 共3個(gè)。,(1)復(fù)等位基因是如何產(chǎn)生的？說明基因突變具有什么特點(diǎn)？,一個(gè)基因發(fā)生多種突變；不定向性。,(2)對每一個(gè)人來說，決定其血型的等位基因有幾個(gè)？,2個(gè),(3)IA、IB、i 3個(gè)等位基因，可以組合成幾種基因型？有幾種純合子？,基因型6種：IAIA、IAi、IBIB、IBi、IAIB、ii 純合子3種：IAIA、IBIB、ii,(4)當(dāng)IA、IB同時(shí)存在時(shí)，表現(xiàn)為AB型；當(dāng)IA、IB都不存在時(shí)，表現(xiàn)為O型；其他情況下，有IA就表現(xiàn)為A型，有IB就表現(xiàn)為B型。ABO血型共有幾種表現(xiàn)型？,4種（A型、B型、AB型、O型）,(5)如果純合子(IAIA)A型血的人與純合子(IBIB)B型血的人結(jié)婚，子女是雜合子(IAIB)AB型血的概率？,100%,(6)如果兩個(gè)雜合子（IAIB）AB型血的人結(jié)婚，推測他們的后代的基因型、血型類型及比例。,基因型：IAIA ：IAIB ： IBIB 表現(xiàn)型：A型 ：AB型 ： B型 比 例： 1 ： 2 ： 1,基因重組,：指在生物體進(jìn)行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因重新組合。,1、概念,同源染色體的 非姐妹染色單體的 交叉互換,減數(shù)第一次分裂,非同源染色體的自由組合, 非等位基因自由組合, 等位基因交換， 非等位基因重新組合,非等位基因組合不同性狀重新組合,基因重組：,廣義的基因重組,狹義的基因重組,基因重組,：指在生物體進(jìn)行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因重新組合。,1、概念,2、原因,非同源染色體自由組合， 非等位基因自由組合； 非姐妹染色單體交叉互換，等位基因交換， 非等位基因重新組合。,基因工程：轉(zhuǎn)接外源基因,：生物變異的主要來源； 是形成生物多樣性重要原因。,基因重組,：指在生物體進(jìn)行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因重新組合。,1、概念,2、原因,非同源染色體自由組合， 非等位基因自由組合； 非姐妹染色單體交叉互換，等位基因交換， 非等位基因重新組合。,基因工程：轉(zhuǎn)接外源基因,減一次后期,減一次前期,3、意義,1、下列關(guān)于基因重組的敘述中正確的是 A、有性生殖可導(dǎo)致基因重組； B、等位基因的分離可導(dǎo)致基因重組； C、非等位基因的自由組合和互換可導(dǎo)致基因重組； D、無性繁殖可導(dǎo)致基因重組。,A,2、一對夫妻生育的子女中性狀差異很多，這種變異主要來自 A基因重組 B基因突變 C染色體變異 D環(huán)境影響,A,3、由于雜交而產(chǎn)生的變異屬于 A基因突變 B基因重組 C不遺傳變異 D染色體變異,B,4、育種工作者從純“南特號”品種的稻田發(fā)現(xiàn)一株很矮的植株，并由此培育成“矮腳南特號”新品種。水稻的這種變異來源于 A、基因重組 B、基因突變 C、基因交換 D、染色體變異,5、進(jìn)行無性生殖的生物，發(fā)生變異的原因不可能是 A.基因突變 B.基因重組 C.染色體變異 D.環(huán)境條件的變化,B,B,6、在一塊甲蟲成災(zāi)的馬鈴薯地里，噴灑了一種新農(nóng)藥后，98%的甲蟲死了，2%的甲蟲生存下來。生存下來的原因是 A.未吃到沾有農(nóng)藥的葉子 B.以前曾經(jīng)使用過農(nóng)藥，甲蟲有了抗藥性 C.可能是另外一種甲蟲 D.由于自然突變產(chǎn)生了抗藥性。,D,基因重組與基因突變的比較,堿基替換/增添/缺失引起基因結(jié)構(gòu)改變,非等位基因重新組合（不同性狀重新組合）,減1和有絲分裂間期,減1前期、后