基因突变的概念

第一节基因突变和基因重组第五章基因突变及其他变异什么叫“生物的变异”？是指亲子间和子代个体间的差异。变异能否遗传？是否所有的变异都能遗传给后代？通过美容手术，纹成弯弯的柳叶眉，这种柳叶眉能遗传吗？为什么？不可遗传的变异阳光、水肥充足普通玉米生长过程子粒饱满，亩产增加子粒小，亩产低太空椒（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生物的变异不可遗传的变异可遗传的变异：环境因素引起的，自身的遗传物质没有改变）基因突变基因重组染色体变异基因突变实例：镰刀型细胞贫血症正常血红蛋白特定位置上的谷氨酸被缬氨酸取代。正常血红蛋白究竟出了什么问题？缬氨酸—组氨酸—亮氨酸—苏氨酸—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸缬氨酸—组氨酸—亮氨酸—苏氨酸—脯氨酸—缬氨酸—谷氨酸—赖氨酸12345678（正常血红蛋白）（异常血红蛋白）根本原因两面凹的圆饼状性状谷氨酸……CTTGAA…………DNAGAA……mRNA正常蛋白质蛋白质GUA…………缬氨酸异常蛋白质镰刀型CATGTA…………直接原因CCTGAGGTCGGACTCCAGCCTGTGGTCGGACACCAGCCTGACGGTCGGACTGCCAGCCTGGGTCGGACCCAG替换增添缺失DNA总结：基因突变的概念？DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，引起的基因结构的改变。基因突变发生的时间？细胞周期中的分裂间期A、有丝分裂间期（体细胞）B、减数第一次分裂前的间期（生殖细胞）一般不能传给后代可以通过受精作用直接传给后代◇引起基因突变的因素有哪些？基因突变的因素物理因素化学因素生物因素提高突变频率X射线、紫外线等亚硝酸、碱基类似物等某些病毒的遗传物质等细菌：无抗药性——抗药性棉花：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：正常色觉——色盲正常肤色——白化病①在生物界普遍存在原核和真核生物均能发生基因突变有什么特点？②基因突变是随机的的1、生物个体发育的任何时期2、可以发生在细胞内不同的DNA分子上3、同一DNA分子的不同部位基因突变是不定向的经诱变处理的紫色种子产生的子代种子经诱变处理的黑色家鼠产生的子代产生1个以上的等位基因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3×10－5④突变率低即低频性据估计，在高等生物中，大约105-108个生殖细胞中才会有1个生殖细胞发生基因突变。基因突变对生物来说有害还是有利？白化病患者白化玉米苗畸形的雏鸭人类的多指⑤大多数突变是有害的植物的抗病性突变、耐旱性突变、微生物的抗药性突变突变性状的有害性和有利性取决于是否适应环境①普遍性②随机性和不定向性③低频性④多害少利性1/26/2020基因突变的结果：AAaA一个基因突变后产生的是它的等位基因即产生了新基因：原基因的等位基因基因突变是等位基因产生的根本来源。隐性突变显性突变A→aa→A基因突变的结果：不改变基因在染色体上的位置和基因的数量。2.光学显微镜下能观察到吗？染色体某一个位点上基因的改变，显微镜下不可见3.一定会引起遗传信息的改变吗？4.一定会引起性状的改变吗？1.改变基因在染色体上的位置和染色体上基因的数量吗？产生了新的基因—等位基因一定隐性突变显性突变A→aa→ADNAAUCCGC···AACCGC···异亮氨酸精氨酸天冬氨酸mRNAATCCGC···TAGGCG···正常TTGGCG···AACCGC···碱基对替换精氨酸DNAAUCCGC···AUUCGC···异亮氨酸精氨酸异亮氨酸mRNAATCCGC···TAGGCG···正常TAAGCG···ATTCGC···碱基对替换精氨酸DNAAUCCGC···ACCGC···苏氨酸丙氨酸mRNAATCCGC···TAGGCG···正常异亮氨酸精氨酸碱基对缺失ACCGC···TGGCG···ATACCGC···TAGGCG···TATGGCG···DNAATCCGC···AUCCGC···AUACCGC···mRNA正常碱基对增添异亮氨酸精氨酸异亮氨酸脯氨酸②显性纯合子可能突变成杂合子（AA→Aa）基因突变通常会引起生物性状的改变，但并不是一定引起生物性状的改变，因为：①一种氨基酸可能有几种密码子（密码子简并性）总的来说，碱基对的替换相对于另两种突变情况，对生物性状的影响是最小的基因突变的意义基因突变在生物进化中有重要意义。△新基因产生的途径；△生物变异的根本来源；△为生物进化提供原材料“一母生九子，连母十个样”，这种个体间的差异，主要是什么原因产生的?基因重组基因重组概念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.非同源染色体上的非等位基因自由组合BbBb同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换BbbBBb2类型:①自由组合型非同源染色体上的非等位基因的组合.②交叉互换型同源染色体上的非姐妹染色体之间发生局部互换.3时间:①自由组合型：减数第一次分裂后期②交叉互换型：减数第一次分裂四分体时期基因重组能否产生新的基因？不能。控制不同性状的基因重新组合，不产生新基因，可形成新的基因型。思考:人的体细胞中有23对染色体1、如果不考虑基因突变和交叉互换，请你计算,一位父亲可能产生多少种染色体不同的精子？一位母亲可能产生多少种染色体组成不同的卵细胞？都为223种2、可能组成的受精卵有多少种不同的染色体组成？246种◇由于减数分裂形成的配子的染色体组成具有多样性,导致不同配子遗传物质的差异,加上受精过程中卵细胞和精子的结合的随机性,同一双亲的后代必然呈现多样性.【意义】有助于物种在一个无法预测将会发生什么变化的环境中生存。因此，基因重组是生物变异的重要来源，对生物的进化也具有重要的意义。比较项目基因突变基因重组本质结果类型自由组合型、交叉互换型时期意义发生频率碱基对的增添、缺失或替换引起的基因结构的改变控制不同性状的基因的重新组合，不产生新基因分裂间期有性生殖过程自然突变、诱发突变产生新基因产生新的基因型生物变异的根本来源，生物进化的原材料生物变异的来源之一，形成生物多样性的重要原因突变频率低，但在生物界普遍存在有性生殖中非常普遍基因突变和基因重组