基因突變及其

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1、第五章基因突變及其他變異富源一中：楊學(xué)彬變異：生物的親子代之間及同一親代所生的各子代之間，均有或多或少的差異，這種差異就是變異?？蛇z傳變異能否在光學(xué)顯微鏡下觀察到？第一課時(shí)基因突變和基因重組考綱解讀：1、基因突變的特征和原因（Ⅱ）2、基因重組及其意義（Ⅱ）（著重理解概念、時(shí)間和原因以及對(duì)生物生存的意義）一、基因突變：1.概念：DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的替換、增添和缺失，而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變。分析：基因突變對(duì)性狀和子代的影響以及堿基對(duì)發(fā)生變化的具體結(jié)果。ＡＡ甲乙丙丁堿基對(duì)替換···TAGGCG······AUCCGC······AUACCGC···mRNA堿基

2、對(duì)增添···ATACCGC······TATGGCG···異亮氨酸脯氨酸堿基對(duì)增添DNA···ATCCGC···正常異亮氨酸精氨酸氨基酸堿基對(duì)的缺失···ATCCGC······TAGGCG···正常mRNADNAmRNADNA氨基酸氨基酸···AUCCGC···異亮氨酸精氨酸···ACCGC···蘇氨酸丙氨酸②①①②···ACCGC······TGGCG···堿基對(duì)缺失討論：三種堿基對(duì)的變化對(duì)蛋白質(zhì)的影響大?。?.基因突變的時(shí)間：主要發(fā)生在DNA分子復(fù)制過(guò)程中（如有絲分裂的間期和減數(shù)第一次分裂前的間期）分析：為什么基因突變?nèi)菀装l(fā)生在DNA分子復(fù)制過(guò)程中？3

3、.基因突變的原因：內(nèi)部原因：DNA分子復(fù)制偶爾發(fā)生錯(cuò)誤等外部誘因：物理因素（如射線(xiàn)能損傷DNA）、化學(xué)因素（如亞硝酸等能改變堿基）和生物因素（某些病毒能影響宿主細(xì)胞的DNA）思考：有了誘因基因一定發(fā)生突變嗎？4.基因突變的結(jié)果：可產(chǎn)生新基因，從而產(chǎn)生新性狀和新基因型5.基因突變的特點(diǎn)：細(xì)菌無(wú)抗藥性——抗藥性棉花正常枝——短果枝果蠅紅眼——白眼長(zhǎng)翅——?dú)埑峒银澯鹈咨壹t色人正常色覺(jué)——色盲正常膚色——白化病常見(jiàn)突變性狀：(1)在生物界普遍存在（普遍性）玉米白化苗人類(lèi)多指開(kāi)花結(jié)果的植株胚幼苗具根莖葉的植株分化出花芽的植株受精卵基因突變發(fā)生在生物個(gè)體發(fā)育的什

4、么時(shí)期？生物體生長(zhǎng)發(fā)育的任何時(shí)期(2)在生物體內(nèi)隨機(jī)發(fā)生（隨機(jī)性）思考①②③④⑤基因突變率大腸桿菌組氨酸缺陷型基因2×10－６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(lèi)色盲基因3×10－5小資料:自然條件下（3）突變頻率低（低頻性）思考:RNA病毒的突變頻率往往比DNA病毒的突變頻率高,為什么?RNA病毒遺傳物質(zhì)是RNA,RNA是單鏈,結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定,易發(fā)生基因突變.白化苗（4）大多數(shù)突變是有害的（多害少利性）白化病為什么呢？任何一種生物都是長(zhǎng)期進(jìn)化過(guò)程的產(chǎn)物，它們與環(huán)境取得了高度的協(xié)調(diào)。(5）基

5、因突變是不定向的（不定向）經(jīng)誘變處理的紫色種子產(chǎn)生的子代種子經(jīng)誘變處理的黑色家鼠產(chǎn)生的子代基因突變的方向和環(huán)境沒(méi)有明確的因果關(guān)系6.基因突變的意義產(chǎn)生新基因生物變異的根本來(lái)源形成新性狀生物進(jìn)化的原始材料意義：基因突變是新基因產(chǎn)生的途徑，是生物變異的根本來(lái)源，為生物的進(jìn)化提供了原始材料。7.應(yīng)用：誘變育種有性生殖基因重組是通過(guò)過(guò)程實(shí)現(xiàn)的在生物體進(jìn)行有性生殖的過(guò)程中,控制不同性狀的基因的重新組合.1.基因重組概念2.基因重組原因及時(shí)間二、基因重組非同源染色體上的非等位基因自由組合（減數(shù)第一次分裂后期）BaAbaBAb同源染色體的非姐妹染色單體之間的局部交換（減數(shù)

6、第一次分裂前期）AaAaBbAabBAaBb通過(guò)有性生殖過(guò)程實(shí)現(xiàn)的基因重組,為生物變異提供了極其豐富的來(lái)源；這是形成生物多樣性的重要原因之一；為生物進(jìn)化提供了可選擇的原材料。[注意]在人工操作下的重組DNA技術(shù)和肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化也屬于基因重組。受精作用過(guò)程沒(méi)有發(fā)生基因重組。3.基因重組的結(jié)果：獲得新的基因型，得到新的性狀組合，但是不能獲得新基因。雜交育種和基因工程技術(shù)育種4.意義：5.應(yīng)用：課堂練習(xí)1．(2010·全國(guó)新課標(biāo)，6)在白花豌豆品種栽培園中，偶然發(fā)現(xiàn)了一株開(kāi)紅花的豌豆植株，推測(cè)該紅花表現(xiàn)型的出現(xiàn)是花色基因突變的結(jié)果。為了確定該推測(cè)是否正確應(yīng),檢測(cè)

7、和比較紅花植株與白花植株中()A．花色基因的堿基組成B．花色基因的DNA序列C．細(xì)胞的DNA含量D．細(xì)胞的RNA含量4．(2010·江蘇高考，6)育種專(zhuān)家在稻田中發(fā)現(xiàn)一株十分罕見(jiàn)的“一稈雙穗”植株，經(jīng)鑒定該變異性狀是由基因突變引起的。下列敘述正確的是()A．這種現(xiàn)象是由顯性基因突變成隱性基因引起的B．該變異株自交可產(chǎn)生這種變異性狀的純合個(gè)體C．觀察細(xì)胞有絲分裂中期染色體形態(tài)可判斷基因突變發(fā)生的位置D．將該株水稻的花粉離體培養(yǎng)后即可獲得穩(wěn)定遺傳的高產(chǎn)品系5．(2010·福建理綜，5)下圖為人WNK4基因部分堿基序列及其編碼蛋白質(zhì)的部分氨基酸序列示意圖。已知WN

8、K4基因發(fā)生一種突變，導(dǎo)致1169位賴(lài)氨酸變?yōu)楣劝彼?/p>