第一节生物变异的来源 (2).ppt

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1、既然遗传物质能够稳定地传给后代，后代为什么会与亲代有一定差别？你已经知道，基因的自由组合会使后代产生变异。那么，在生物繁殖过程中，基因本身会不会改变呢？染色体的整体或局部会不会增加或减少呢？人类自古以来就面临着遗传病的困扰。遗传病产生的原因是什么？怎样防治遗传病？人类基因组计划将帮助人们在基因水平上认识和防治各种遗传病，使人类更好地把握自己的命运。第5章　基因突变及其他变异§5—1基因突变和基因重组【问题探讨】抄写错误三位同学在抄写英语句子“THECATSATONTHEMAT”(猫坐在草席上)时，分别抄成了右图中的句子。请将抄写的句子与原句进行比较，看看意思发生了哪些变化？·阿拉伯茶坐在

2、草席上·帽子坐在草席上·猫在草席上讨论：假如在DNA分子的复制过程中，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？思考与讨论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，而镰刀型细胞贫血症患者的红细胞却是弯曲的镰刀状。这样的红细胞易破裂，导致溶血性贫血，严重时引起死亡。对患者红细胞的分析研究发现，在组成血红蛋白的多肽链上发生了氨基酸的替换：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1.图中哪一个氨基酸发生了改变？2.研究发现，

3、这个氨基酸的变化是由于控制合成血红蛋白的DNA的碱基序列发生了改变。右图是镰刀型细胞贫血症病因的图解，请查阅密码子表，完成右栏的图解。3.按图解说明镰刀型细胞贫血症的病因，想一想它能否遗传？怎样遗传？§5—1基因突变和基因重组·基因突变＊基因突变的实例：⑴实例：缬氨酸谷氨酸AUAT§5—1基因突变和基因重组·基因突变＊基因突变的实例：⑴实例：⑵基因突变的概念：DNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失，而引起的基因结构的改变，叫做基因突变。增添替换缺失┯┯┯┯┯┯ＡＴＣＣＧＣＴＡＧＧＣＧ┷┷┷┷┷┷┯┯┯┯┯ＡＣＣＧＣＴＧＧＣＧ┷┷┷┷┷┯┯┯┯┯┯ＡＴＣＣＧＣＴＡＧＧＣＧ┷┷┷┷┷┷┯Ａ

4、Ｔ┷┯┯┯┯┯┯ＡＴＣＣＧＣＴＡＧＧＣＧ┷┷┷┷┷┷ＡＴ┯┯┯┯┯┯ＡＴＣＣＧＣＴＡＧＧＣＧ┷┷┷┷┷┷学科交叉镰刀型细胞贫血症病因的发现，是现代医学史上重要的事件。它从分子水平上阐明了病因，人们在此基础上建立了分子医学。§5—1基因突变和基因重组·基因突变＊基因突变的实例：⑴实例：⑵基因突变的概念：⑶突变基因的遗传：①基因突变若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代。②若发生在体细胞中，一般不能遗传。诱变因素可分为：①物理因素：如紫外线、X射线、其他辐射(能损伤DNA分子)。②化学因素：亚硝酸、碱基类似物等(能改变核酸的碱基)。③生物因素：某些病毒的核酸(能影响宿主细胞的DNA)。§5

5、—1基因突变和基因重组·基因突变＊基因突变的实例：＊发生原因：指由外界因素诱发的基因突变。相关资料1927年，美国遗传学家缪勒(H.J.Muller,1890-1967)发现，用X射线照射果蝇，后代发生突变的个体数大大增加。同年，又有科学家用X射线和γ射线照射玉米和大麦的种子，也得到类似的结果。此后，人们逐渐发现，易诱发基因突变并提高突变频率的诱变因素，还有亚硝酸、碱基类似物等物质，以及某些病毒。浙江农科院60COγ射线种植房缪勒讨论：为什么在强烈的日光下要涂抹防晒霜，做X射线透视的医务人员要穿防护衣？⑴诱发突变：§5—1基因突变和基因重组·基因突变＊基因突变的实例：＊发生原因：⑴诱发突

6、变：⑵自发突变：在没有外来因素的影响时，因DNA分子偶尔发生复制错误、碱基改变等自发产生的基因突变。§5—1基因突变和基因重组·基因突变＊基因突变的实例：＊发生原因：＊特点：由于自然界诱发基因突变的因素很多，基因突变还可以自发产生，因此，基因突变在生物界是普遍存在的。人的红绿色盲棉花的短果枝水稻的矮秆牛犊的白色皮毛果蝇的白眼人的白化病⑴普遍性：§5—1基因突变和基因重组·基因突变＊基因突变的实例：＊发生原因：＊特点：⑴普遍性：⑵随机性：①可发生在个体发育的任何时期；②可发生在细胞内不同的DNA分子上；③可发生在同一DNA分子的不同部位。§5—1基因突变和基因重组·基因突变＊基因突变的实例

7、：＊发生原因：＊特点：⑴普遍性：⑵随机性：⑶不定向性：表现为一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的等位基因。且突变方向与环境间没有明确的因果关系。A＋(灰色)Aγ(黄色)a(黑色)基因突变§5—1基因突变和基因重组·基因突变＊基因突变的实例：＊发生原因：＊特点：⑴普遍性：⑵随机性：⑶不定向性：⑷低频性：在自然状态下，基因突变的频率是很低的。相关资料在自然状态下，基因突变的频率是很低的。据估计，在高等生物中，大约105～10