基因突变和基因重组

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课前背诵1.基因对性状控制的途径。

2.基因型、表现型和环境之间的关系。基因型 +不可遗传变异可遗传变异环 境表现型 生物的变异是指生物亲、子代间或子代各个体间存在性状差异的现象。第5章 基因突变及其他变异（改变）（改变）（改变）第五章 基因突变及其他变异第1节　基因突变和基因重组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　　　为什么谷氨酸会被缬氨酸取代呢？

　　　 1956年，英国科学家英格拉姆发现镰刀状细胞贫血症患者血红蛋白异常，一条多肽链上的谷氨酸被缬氨酸取代。正常异常…－脯氨酸－谷氨酸－谷氨酸—… …－脯氨酸－缬氨酸－谷氨酸 —…谷氨酸缬氨酸正常异常_____原因_____原因 镰刀型细胞贫血症是由_________引起的一种遗传病，是由于基因中的碱基对发生了______产生的。病因：基因突变替换根本直接替换增添缺失DNA 产生了新基因，但并没改变DNA上基因的数量和位置。 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。（二）基因突变的概念：基因突变的类型和影响基因突变有的会导致性状改变，有的则不改变性状，主要有下列几种情况：

(1)一种氨基酸可以由多种******，当突变后的DNA转录成的密码子仍然决定同种氨基酸时，这种突变不会引起生物性状的改变。

(2)突变成的隐性基因在杂合子中不会引起性状的改变。

(3)某些突变虽然改变了蛋白质中个别氨基酸的种类，但并不影响该蛋白质的功能。

(4)不具有遗传效应的DNA片段中的“突变”不会引起性状变异。(三)基因突变的原因外因(诱发突变)

1.物理因素:紫外线,X射线及其他辐射 例如:太空椒,皮肤癌等

2.化学因素:亚硝酸,碱基类似物等

3.生物因素:某些病毒

特别提醒: 我们应该保护环境,远离这些因素, 养成良好的饮食,卫生习惯.

内因(自发突变)

时偶尔发生错误DNA复制 A.有丝分裂间期B.减数第一次分裂前的间期 资料一：（四）基因突变的特点基因突变具有普遍性 所有生物资料二：基因突变具有随机性基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期；发生在细胞内不同的DNA分子上；同一DNA分子的不同部位资料三：基因突变是不定向的能产生一个或一个以上的等位基因在自然状态下，基因突变的频率很低资料四： 绝大多数的人类遗传病，都是由基因突变造成的，这些病对人类健康构成了严重威胁。

镰刀型细胞贫血症就是一种这样的遗传病，患者(aa)不到成年就会死亡。可见这种突变基因在自然选择的压力下容易被淘汰。可是在非洲疟疾流行的地区，发现镰刀型细胞杂合基因型(Aa)对疟疾的感染率，比正常人(AA)低得多。因此，在疟疾流行的地区，不利的镰刀型细胞基因突变可转变为有利于防止疟疾的流行。多害少利资料五： 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。利、害是相对的，与环境有关。归纳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，任何DNA分子自然界突变率很低：10－5- 10-8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：①新基因产生的途径②生物变异的基础③为生物进化提供原材料(五)基因突变的意义:是生物变异的根本来源 “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:在生物进行 中,控制不同性状的基因重新组合.2、类型:①基因的自由组合:②基因的互换: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单体之间发生局部互换.(交叉互换)后一页3.时间：减Ⅰ分裂过程中（前期、后期）有性生殖过程（3）基因重组的分类:①减Ⅰ分裂前期，联会时，同源染色体非姐妹染色单体间发生交叉互换，实现了同源染色体上的非等位基因自由组合A A a aA aB bB Bb b

A A a aB b B b

A BA ba B a b②减Ⅰ分裂后期，同源染色体分离的同时， 非同源染色体上的非等位基因自由组合A aB bA Aa aB Bb b

A B 和 a b

A b 和 B a或产生了新的基因型1、基因重组能否产生新基因和新的性状？

2、有丝分裂、无丝分裂、细菌和病毒、蓝藻、马铃薯无性生殖过程中发生基因重组吗？

3、肺炎双球菌转化实验中R型菌转化成S型菌的实质是 。

4、你能从基因重组的角度解释人群中个体性状的多种多样吗？产生新的基因型和新的性状组合不发生能①减数分裂形成配子时,非等位基因重新组合导致不同配子遗传物质的差异②受精过程中卵细胞和精子的结合的随机性思考：基因重组3、意义: 基因重组是 的来源之一。通过有性生殖实现基因重组为 提供了极其丰富的来源,是形成 的重要原因之一。生物多样性生物变异生物进化DNA分子中 的改变，产生 即

。原有基因的 ，只产生 和

，不产生 。

基因突变和基因重组的比较碱基对等位基因

重新组合新基因型新基因性状组合新基因新基因和新性状复制增添缺失替换配子减Ⅰ后期非等位根本原材料主要镰刀型细胞

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