1、第5章 基因突变及其他变异第1节 基因突变和基因重组,英语句子中的一个字母的改变，可能导致句 子的意思发生怎样的变化？,如果DNA分子复制时发生类似的错误，DNA分子携带的遗传信息将会发生怎样的变化？可能对 生物体产生怎样的影响？,对生物体有的有害，有的有利，有的既无害也无利。,三种情况：意思不变、变化不大或完全改变,如果DNA分子中含遗传信息的碱基对发生变化则 说明_发生了改变，这种变化称为_。,基因,基因突变,科学史一,1910年赫里克医生接诊了一位黑人贫血病患者。 所有治疗贫血病的药物对他无效。镜检时发现其红 细胞不是正常的圆饼状，而是镰刀形，后称之镰刀型 细胞贫血症。,正常 异常,19
2、49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。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。,科学史二,是碱基对被替换引起的一种遗传病，从而使基因的分子结构发生了改变产生的。 也就是说该病是基因突变造成的。,病因：,病因分析,DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起基因结构的改变，叫做基因突变。,基因突变,缺失,（正常基因片段）,替换,增添,1 2 3 4 5,比一比,基因突变的实质？,（碱基对排列顺序的改变）,比一比、查一查,甲 乙 丙 丁,DNA碱基对替换，不一定引起蛋白质结构的改变。,结论:,
3、思考：若碱基对增添或缺失，会引起什么结果？,基因突变是不是都具遗传性？,若发生在配子中，可遗传； 若发生在体细胞中，一般不能遗传（如皮肤癌）； 有些植物的体细胞发生基因突变，可通过无性繁殖传递。,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？,基因突变的原因,外因 物理因素：紫外线、X射线及其他辐射能损伤细胞内的DNA 化学因素：亚硝酸、碱基类似物等能改变核酸的碱基 生物因素：某些病毒的遗传物质能影响宿主细胞的DNA等。 内因 DNA分子复制偶尔发生错误 DNA的碱基组成发生改变,基因突变的特点,自然界的物种中广泛存在,可发生在任何时期,自然界突变率很低：105 10-8
4、,普遍性:,随机性:,低频性:,少利多害性：,不定向性：Aa1或Aa2,等位基因是如何产生的？,高产大豆 高产青霉菌株,太空大南瓜,太空椒（左）,有利的基因突变,白化病患者,有害的基因突变,白化玉米苗,畸形的雏鸭,人类的多指,基因突变的意义,产生新基因 生物变异的根本来源形成新性状生物进化的原始材料,是新基因产生的途径； 是生物变异的根本来源； 是生物进化的原材料。,“一猪生九仔，连母十个样”，这种个体的差异，主要是什么原因产生的?,基因重组,想一想,1、基因自由组合定律中，哪些基因可以进行重新组合呢？ 2、非等位基因伴随什么进行重新组合呢？ 3、非同源染色体在什么时期重新组合？,回顾减数分裂
5、过程和孟德尔自由组合定律,1.概念,指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。,2. 类型,3. 意义,随机重组（自由组合）,交换重组（交叉互换）,产生新的基因型，形成新性状。 生物变异来源之一 生物多样性重要原因,基因的自由组合：减数第一次分裂后期，随同源染色体分离，等位基因分离的同时，非同源染色体自由组合，非等位基因自由组合。,A,a,b,B,A,a,B,b,基因的交叉重组：减数第一次分裂前期，同源染色体中 的非姐妺染色单体交叉互换,碱基对的增添、缺失或改变而引起的基因结构的改变,有性生殖过程中， 控制不同性状的基因重新组合,间期DNA复制时,减数第一次分裂时,自然突变、诱发突变,随机重组、交换重组,产生新基因,产生新的基因型,变异的根本来源； 进化的原材料,生物变异来源之一 生物多样性重要原因,诱变育种,杂交育种,基因突变和基因重组的比较,
