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基因突变和基因重组第5章第1节生物界中的变异现象生物体亲代和子代之间以及子代个体之间性状的差异性。变异能否遗传？两只青蛙相爱了,结婚后生了一个癞蛤蟆,公青蛙见状大怒说:贱人,怎么回事?为什么这种变异性状不能遗传给子代？分析：是环境因素引起的，自身的遗传物质没有改变。母青蛙哭着说:他爹,认识你之前我整过容.红花的后代变成了蓝紫色上述变异性状的后代为何仍然是蓝紫色花呢？遗传物质发生了改变蓝紫色花的后代仍是蓝紫色图示：上面是常规育种冬瓜，下面是太空育种冬瓜（重量为104公斤，高度为125厘米）。太空椒（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可遗传的变异变异的类型遗传的变异：不遗传的变异：基因突变染色体变异基因重组仅仅由环境不同引起，遗传物质没有改变，不能进一步遗传给后代。生物变异的类型细胞内的遗传物质发生了改变，其后代将继承这种改变。年，赫里克医生的诊所来了一位黑人病人，病人脸色苍白，四肢无力，是严重的贫血病患者。对病人做血液检查时发现，红细胞在显微镜不是正常的圆饼形，而是又长又弯的镰刀形，称镰刀型细胞贫血症。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(一)基因突变的实例正常红细胞镰刀型红细胞…苏氨酸—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸……苏氨酸—脯氨酸—缬氨酸—谷氨酸—赖氨酸…正常血红蛋白异常血红蛋白基因突变与镰刀形细胞贫血症思考与交流：发生这种性状改变的根本原因是什么？正常红细胞镰刀型红细胞AUAT┯┯┯┯ＡＴＧＣＴＡＣＧ┷┷┷┷┯┯┯┯┯ＡＴＡＧＣＴＡＴＣＧ┷┷┷┷┷┯┯┯┯ＡＴＧＣＴＡＣＧ┷┷┷┷┯┯┯ＡＧＣＴＣＧ┷┷┷┯┯┯┯ＡＣＧＣＴＧＣＧ┷┷┷┷┯┯┯┯ＡＴＧＣＴＡＣＧ┷┷┷┷增添缺失替换DNA分子中发生碱基对的、和，而引起的的改变。增添缺失替换基因结构（一）基因突变的概念：1.基因突变发生在什么时候？2.基因突变的结果是产生了什么？会不造成染色体上数目的增多或减少？3.DNA碱基对的替换一定会引起生物性状的改变吗？为什么？4.基因突变都会遗传给后代吗？合作学习基因突变结果粉玫瑰红玫瑰黄玫瑰蓝玫瑰一个基因突变后产生的是它的等位基因(三)基因突变的原因原因：物理因素：紫外线、X射线损伤DNA化学因素：亚硝酸、碱基类似物改变碱基生物因素：某些病毒的遗传物质影响宿主细胞的DNA(四)基因突变的特点棉花正常枝——短果枝果蝇红眼——白眼长翅——残翅家鸽羽毛白色——灰红色人正常手指——多指正常肤色——白化病一、在生物界普遍存在；常见突变性状：以植物的个体发育为例：开花结果的植株胚幼苗具根茎叶的植株分化出花芽的植株受精卵基因突变发生在生物个体发育的什么时期？二、在生物体内随机发生；三、基因突变是不定向的基因突变率大肠杆菌组氨酸缺陷型基因2×10－６果蝇的白眼基因4×10－5果蝇的褐眼基因3×10－5玉米的皱缩基因1×10－６小鼠的白化基因1×10－5人类色盲基因3×10－5小资料四、低频性白化苗五、大多数突变是有害的白化病为什么呢？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。有害的基因突变畸形的雏鸭人类的多指人类的并指镰刀形红细胞白化玉米苗白化病患者美国一个患早老症12岁的儿童高产大豆高产青霉菌株有利的基因突变有利的基因突变(四)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：10-5-10-8(打破对环境的适应性)多数有害,少数有利①普遍性:②随机性:③低频性:④多害少利性：一个基因可以产生一个以上的等位基因⑤不定向性：(六)基因突变的意义意义：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材料。这种太空南瓜王最大能长到200多公斤，在生长繁殖期高峰时，南瓜每天能增大5公斤。实例：“黑农五号”大豆高产青霉菌株太空椒(七)人工诱变在育种上的应用思考：诱变育种有什么优缺点？“一母生九仔，连母十个样”，这种个体的差异，主要是什么原因产生的?基因重组二、基因重组1、概念: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。思考:基因重组能不能产生新的基因?二、基因重组2、类型:①自由组合:②交叉互换:非同源染色体上的非等位基因的自由组合同源染色体上的非姐妹染色体之间发生局部互换.非同源染色体上的非等位基因自由组合bBBbAb和aBAB和abBbbBBb同源染色体上的非姐妹染色单体之间的交叉互换、意义:是生物变异重要来源，生物多样性的重要原因之一，对生物进化有重要意义。基因重组基因突变基因重组本质结果时间及原因意义应用可能性适用范围比较：基因突变--基因重组1、熟练掌握基因突变和基因重组的概念、发生时间、产生原因和种类、特点、意义，下节上课前提问；2、完成相应的练习题。、在一个DNA分子中如果插入了一个碱基对，则A.不能转录B.不能翻译C.在转录时造成插入点以前的遗传密码改变D.在转录时造成插入点以后的遗传密码改变D精典例题、人类能遗传给后代的基因突变常发生在A.减数第一次分裂B.四分体时期C.减数第一次分裂的间期D.有丝分裂间期C精典例题、生物变异的根本来源是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D．通过嫁接，砧木和接穗愈合的过程中小试牛刀DA3、某自花传粉植物连续几代开红花，一次开出一朵白花，白花的后代全开白花，其原因是A．基因突变B．基因重组C．基因分离D．环境影响A4、上眼睑下垂是一种显性遗传病,某一男性患者,其父母正常，请判断这人性状最可能是A.伴性遗传B.常染色体遗传C.基因突变D.基因重组C如果将一个镰刀型细胞贫血症的患者血液,输给一个血型相同的正常人,将使正常人BA、基因产生突变,使此人患病B、无基因突变,性状不遗传给此人C、基因重组,将病遗传给此人D、无基因突变,此人无病,其后代患病