基因突变和基因重组课程.ppt

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1、必修2遗传与进化第1节基因突变和基因重组1.基因突变概念：DNA分子中发生的增添、缺失或替换，而引起的基因结构的改变实例：镰刀型细胞贫血症基因突变碱基对症状：红细胞呈镰刀状，易破裂，溶血性贫血直接原因：血红蛋白的一条多肽链上一个氨基酸由谷氨酸变成了缬氨酸根本原因：控制血红蛋白合成的DNA分子中的一个碱基序列(模板链)由正常的CTT　　　CAT基因突变①物理因素②化学因素③生物因素诱发生物发生基因突变的因素：突变基因突变意义：是新基因产生的途径，是生物变异的根本来源，是的原始材料①普遍性：基因突变在生物界中　是的举

2、例：果蝇的白眼、人的红绿色盲、水稻的矮秆、棉花的短果枝等②随机性：随机发生在生物个体发育的各个时期③不定向性：可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的等位基因④低频性：在自然状态下，基因突变的频率是很低的特点普遍存在生物进化2.基因重组概念：在生物体进行过程中，控制不同性状的基因的重新组合非同源染色体上非等位基因的自由组合同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换意义：为生物变异提供丰富的来源，是形成生物的重要原因之一，对于生物进化具有重要意义来源有性生殖多样性一、基因突变的理解分析1．对基因突变的理解2．归纳：(1)

3、概念内涵：DNA分子发生的碱基对的替换、增添和缺失；外延：基因突变是DNA分子水平上某一个基因内部碱基对种类和数目的变化，基因的数目和位置并未改变。(2)基因突变的时期：基因突变可发生在任何生物的细胞中，一般发生于DNA分子复制的时候，突变的基因在细胞分裂的间期随DNA分子的复制而复制，通过细胞分裂而传递给子细胞，体细胞发生的基因突变一般不能传递给后代，而发生在生殖细胞中的突变，可以通过生殖细胞的结合传给后代。二、基因重组的理解重组类型同源染色体上非等位基因的重组非同源染色体上非等位基因间的重组DNA分子重组技术

4、发生时间减数第一次分裂四分体时期减数第一次分裂后期体外与运载体重组和导入细胞内与细胞内基因重组发生机制同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换导致染色单体上的基因重新组合同源染色体分开，等位基因分离，非同源染色体自由组合，导致非同源染色体上非等位基因间的重新组合目的基因经运载体导入受体细胞，导致受体细胞中基因重组重组类型同源染色体上非等位基因的重组非同源染色体上非等位基因间的重组DNA分子重组技术图像示意基因重组概念的整合：【例1】下列有关基因突变的叙述，正确的是()A．不同基因突变的频率是相同的B．基因突变的方向

5、是由环境决定的C．一个基因可以向多个方向突变D．细胞分裂的中期不发生基因突变C【例2】下列有关基因重组的叙述，不正确的是()A．非同源染色体上的非等位基因可以发生重组B．基因重组是生物变异的根本来源C．基因重组可能产生多种基因型D．生物通过有性生殖实现了基因的重组B1.(2010·全国新课标)在白花豌豆品种栽培园中，偶然发现了一株开红花的豌豆植株，推测该红花表现型的出现是花色基因突变的结果。为了确定该推测是否正确，应检测和比较红花植株与白花植株中()A．花色基因的碱基组成B．花色基因的DNA序列C．细胞的DNA含

6、量D．细胞的RNA含量B2.(2008·宁夏)以下有关基因重组的叙述，错误的是()A．非同源染色体的自由组合能导致基因重组B．非姐妹染色单体的交换可引起基因重组C．纯合子自交因基因重组导致子代性状分离D．同胞兄妹间的遗传差异与父母基因重组有关C3.(2009·江苏)甲磺酸乙酯(EMS)能使鸟嘌呤(G)的N位置上带有乙基而成为7－乙基鸟嘌呤，这种鸟嘌呤不与胞嘧啶(C)配对而与胸腺嘧啶(T)配对，从而使DNA序列中G－C对转换成A－T对。育种专家为获得更多的变异水稻亲本类型，常先将水稻种子用EMS溶液浸泡，再在大田种

7、植，通常可获得株高、穗形、叶色等性状变异的多种植株。请回答下列问题。(1)经过处理后发现一株某种性状变异的水稻，其自交后代中出现两种表现型，说明这种变异为_______突变。显性(2)用EMS溶液浸泡种子是为了提高___________，某一性状出现多种变异类型，说明变异具有_______。(3)EMS诱导水稻细胞的DNA发生变化，而染色体的___________不变。(4)经EMS诱变处理后表现型优良的水稻植株也可能携带有害基因，为了确定是否携带有害基因，除基因工程方法外，可采用的方法有_____、______

8、_____________________________________________。基因突变频率不定向性结构和数目花药离体培养形成单倍体及秋水仙素诱导加倍形成二倍体自交(5)诱变选育出的变异水稻植株还可通过PCR方法进行检测，通常该植株根、茎和叶都可作为检测材料，这是因为___________________________。该水稻植株体细胞的基因相同1.如图表示