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1、5.1基因突變和基因重組表現(xiàn)型基因型+環(huán)境條件（改變）（改變）（改變）復(fù)習(xí):表現(xiàn)型與基因型的關(guān)系引入:生物體遺傳性狀的改變就是生物的變異不可遺傳的變異普通的小麥種子種植在肥沃的土壤中，給予充足的陽光和水分，結(jié)出的是粒多飽滿的種子，但是再把這些種子種下去結(jié)出的仍就是普通的種子可遺傳的變異太空椒（經(jīng)過太空遨游，也就是經(jīng)過輻射的）和普通椒相比，太空椒具有明顯的優(yōu)勢，果實(shí)肥大，把其種下去后結(jié)出的仍是太空椒變異的類型遺傳的變異：不遺傳的變異：基因突變?nèi)旧w變異基因重組僅僅由環(huán)境不同引起，遺傳物質(zhì)沒有改變，不能進(jìn)一步遺傳給后代。生物變異的類型5.1基因突變和基因重組一、基因突變(一)基因
2、突變的實(shí)例1910年，赫里克醫(yī)生的診所來了一位黑人病人，病人臉色蒼白，四肢無力，是嚴(yán)重的貧血病患者。醫(yī)生使用所有能治療貧血病的藥物，但對這個(gè)病人無效。對病人做血液檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)，紅細(xì)胞在顯微鏡不是正常的圓餅形，而是又長又彎的鐮刀形，稱鐮刀狀細(xì)胞貧血癥。1949年，美國鮑林博士首先意識(shí)到，紅細(xì)胞中血紅蛋白分子不完善引起使紅細(xì)胞變形，從而失去輸氧功能。血紅蛋白究竟出了什么問題？1956年，英國科學(xué)家英格拉姆發(fā)現(xiàn)鐮刀狀細(xì)胞貧血癥患者血紅蛋白氨基酸序列中第6位上的谷氨酸被纈氨酸取代。正?！彼幔劝彼幔劝彼帷惓！彼幔i氨酸－谷氨酸—…為什么谷氨酸會(huì)被纈氨酸取代呢？隨著分子
3、遺傳學(xué)的崛起，已經(jīng)查明DNA分子中的一組堿基由CTT變成CAT。思考與討論CTTGAA谷氨酸纈氨酸DNAmRNA氨基酸蛋白質(zhì)正常異常GUACATGTA突變GAA_____原因_____原因鐮刀型細(xì)胞貧血癥是由_________引起的一種遺傳病，是由于基因的______發(fā)生了改變產(chǎn)生的。病因：基因突變結(jié)構(gòu)根本直接相應(yīng)性狀的改變相應(yīng)蛋白質(zhì)的改變相應(yīng)氨基酸的改變mRNA分子中的堿基發(fā)生變化DNA分子中的堿基對發(fā)生變化具體變化過程:這種變化可否遺傳?如何遺傳？可以遺傳突變后的DNA分子復(fù)制,通過減數(shù)分裂形成帶有突變基因的生殖細(xì)胞,并將突變基因傳給下一代.┯┯┯┯ ＡＴＧＣ ＴＡＣＧ
4、┷┷┷┷┯┯┯┯┯ ＡＴＡＧＣ ＴＡＴＣＧ ┷┷┷┷┷┯┯┯┯ ＡＴＧＣ ＴＡＣＧ ┷┷┷┷┯┯┯ ＡＧＣ ＴＣＧ ┷┷┷┯┯┯┯ ＡＣＧＣ ＴＧＣＧ ┷┷┷┷┯┯┯┯ ＡＴＧＣ ＴＡＣＧ ┷┷┷┷增添缺失替換DNA分子中發(fā)生堿基對的、和，而引起的的改變。增添缺失替換基因結(jié)構(gòu)（一）基因突變的概念：(二)基因突變發(fā)生的時(shí)間細(xì)胞分裂的間期A.有絲分裂間期B.減數(shù)第一次分裂間期體細(xì)胞中可以發(fā)生基因突變產(chǎn)生生殖細(xì)胞可以發(fā)生基因突變但一般不能傳給后代可以通過受精作用直接傳給后代DNA在進(jìn)行復(fù)制時(shí)發(fā)生錯(cuò)誤或由于某種原因斷裂后進(jìn)行修復(fù)時(shí)發(fā)生錯(cuò)誤。（三）基因突變發(fā)生的原因？引起基因突變的因素
5、（致變因素）B.自然突變:自然發(fā)生的突變A.誘發(fā)突變:在人為條件下發(fā)生的突變?nèi)?正常綿羊突變產(chǎn)生短腿安康羊物理因素化學(xué)因素生物因素如:中子照射不抗銹病的小麥種子,變成抗銹病個(gè)體（1）具普遍性人的白化病、色盲、糖尿??；果蠅的白眼、殘翅；安康羊的短腿；家鴿羽毛的灰紅色；玉米的白化苗；水稻的矮稈、糯性；棉花的短果枝等)（四）、基因突變的特點(diǎn)：（2）隨機(jī)發(fā)生的----個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期和部位①遲→表現(xiàn)突變的部分少，如葉芽突變→枝條各部分；花芽突變→僅花部分)②體細(xì)胞突變→植物營養(yǎng)繁殖→子代；生殖細(xì)胞突變→受精作用→子代（3）、基因突變是不定向的基因突變率大腸桿菌組氨酸缺陷型基因2×1
6、0－６果蠅的白眼基因4×10－5果蠅的褐眼基因3×10－5玉米的皺縮基因1×10－６小鼠的白化基因1×10－5人類色盲基因3×10－5小資料（4）、突變率低；白化苗（5）、大多數(shù)突變是有害的白化病為什么呢？任何一種生物都是長期進(jìn)化過程的產(chǎn)物，它們與環(huán)境取得了高度的協(xié)調(diào)。小結(jié)：基因突變的特點(diǎn)自然界的物種中廣泛存在可發(fā)生在任何時(shí)期自然界突變率很低：10－5-10-8(打破對環(huán)境的適應(yīng)性)多數(shù)有害,少數(shù)有利①普遍性:②隨機(jī)性:③低頻性:④多害少利性：一個(gè)基因可以產(chǎn)生一個(gè)以上的等位基因⑤不定向性：思考：1．基因突變能產(chǎn)生新的基因嗎？2．這些新的基因產(chǎn)生的新性狀對生物的生存有什么意義（
7、有利還是有害）?3．自然環(huán)境會(huì)選擇哪些個(gè)體生存下來？4．基因突變對生物的進(jìn)化有何意義？(五)基因突變的意義意義：基因突變是新基因產(chǎn)生的途徑，是生物變異的根本來源，為生物的進(jìn)化提供了原材料。①成功率低,有利個(gè)體往往不多②誘變的各種因素都是致癌因素，如有泄漏將造成人體傷害或環(huán)境污染(六)人工誘變在育種上的應(yīng)用誘變意義:是創(chuàng)造動(dòng)、植物新品種和微生物新類型的重要方法（舉例）（2）優(yōu)點(diǎn)：①提高突變率，縮短育種周期②大副度改良某些性狀（3）缺點(diǎn):（1）常用的方法：物理因素：X射線、Y射線、紫外線等化學(xué)因素：亞硝酸、
