1、第第5 5章章 基因突变及其它变异基因突变及其它变异引引 言言日本广岛、长崎爆炸原子弹后，受严重辐射地区白血病的发病率日本广岛、长崎爆炸原子弹后，受严重辐射地区白血病的发病率是未受辐射地区的是未受辐射地区的1730倍。倍。2010年日本核辐射也引发轰动年日本核辐射也引发轰动第第5章章 基因突变及其它变异基因突变及其它变异什么是生物的变异？生物的变异是指生物的亲代与子代之间以生物的变异是指生物的亲代与子代之间以及子代个体之间性状上的差别。及子代个体之间性状上的差别。体现型体现型 基因型基因型 环境条件环境条件可遗传的变异可遗传的变异不能遗传的变异不能遗传的变异基因突变基因突变基因重组基因重组染色
2、体变异染色体变异来源来源（变化）（变化）（变化）（变化）（变化）（变化）基因型基因型环境条件环境条件生物变异的类型：第第1 1节节 基因突变和基因重组基因突变和基因重组实例：人类镰刀型细胞贫血症实例：人类镰刀型细胞贫血症的发现的发现请思考：请思考：1、镰刀型细胞贫血症的体现型？、镰刀型细胞贫血症的体现型？（请用书上的话说）（请用书上的话说）2、镰刀型细胞贫血症的外因？、镰刀型细胞贫血症的外因？（请用书上的话说）（请用书上的话说）3、镰刀型细胞贫血症的内因？、镰刀型细胞贫血症的内因？(看看书书P81思考与讨论完毕填空并回答）思考与讨论完毕填空并回答）4、镰刀型细胞贫血症能够遗传吗、镰刀型细胞贫血
3、症能够遗传吗？DNADNA的碱基对尚有可能发生的碱基对尚有可能发生 什么变化？什么变化？碱基对的增添或缺失2.基因突变的类型基因突变的类型ATCCGTAGGC缺失缺失（正常）（正常）ATTCCGTAAGGC AACCGTTGGCA CCGT GGC替代替代增添增添3基因突变的概念基因突变的概念 DNA分子中发生碱基对的替代、增添和缺失，而引发的基因构造的变化，叫基因突变。4基因突变的特点基因突变的特点 请思考：请思考：1、基因突变重要在什么时候发生？、基因突变重要在什么时候发生？2、任何生物都有可能发生基因突变吗？、任何生物都有可能发生基因突变吗？3、基因用字母来表达，如果一种基因、基因用字母
4、来表达，如果一种基因“D”发生突变，发生突变，会变成什么基因呢？如果会变成什么基因呢？如果D控制的性状是花的红色，那么控制的性状是花的红色，那么突变后花变成什么颜色？突变后花变成什么颜色？4、基因突变经常发生吗？对生物来说有害还是有利？、基因突变经常发生吗？对生物来说有害还是有利？DNA复制的时候复制的时候（有（有丝分裂的间期和减数丝分裂的间期和减数第一次分裂的间期）第一次分裂的间期）小结：小结：（1）基因突变的特点）基因突变的特点_性，性，_性，性，_性，性，_性，性，_性等。性等。（2）基因突变能够产生新）基因突变能够产生新_，是生物变异的，是生物变异的_，是生物进化的原始材料。是生物进化
5、的原始材料。普遍普遍不定向不定向随机随机有害有害基因基因根原来源根原来源低频低频 碱基变化不一定引发生物性状的变化碱基变化不一定引发生物性状的变化:一种氨基酸有多个密码子；一种氨基酸有多个密码子；某些某些DNA片段不携带遗传信息；片段不携带遗传信息；DNA碱基对的变化一定会引发生物的碱基对的变化一定会引发生物的性状变化吗？性状变化吗？二、基因重组二、基因重组1 1、概念、概念:在生物进行在生物进行有性生殖过程有性生殖过程中中,控控制不同性状的基因的重新组合制不同性状的基因的重新组合.2 2、类型、类型:基因的自由组合基因的自由组合:基因的交叉交换基因的交叉交换:非同源染色体上的非等非同源染色体
6、上的非等位基因的自由组合位基因的自由组合 四分体时期，同源染色体四分体时期，同源染色体上的非姐妹染色体之间发生上的非姐妹染色体之间发生局部交叉交换局部交叉交换.基因重组能否产生新的基因？基因重组能否产生新的基因？3、基因重组的意义、基因重组的意义 生物变异的重要来源；生物变异的重要来源；是生物多样性的重要因素之一，是生物多样性的重要因素之一，为生物的进化提供材料；为生物的进化提供材料；基基因因突突变变概念概念 由由DNA分子中发生碱基对的分子中发生碱基对的 、，而引起基因而引起基因 的改变的改变实例实例 镰刀型贫血症；镰刀型贫血症；结果结果 形成形成 基因（产生新的基因（产生新的 ）时期时期
7、在在DNA复制过程（有丝分裂的复制过程（有丝分裂的 期和减数分裂期和减数分裂的的 期）期）特点特点 普遍性、随机性、低频性、普遍性、随机性、低频性、；类型类型 自然突变、人工突变自然突变、人工突变原因原因 自身因素；外在因素（自身因素；外在因素（_因素、因素、_因因素、素、_因素）因素）意义意义 生物变异的生物变异的 来源；是生物进化的原始材料；来源；是生物进化的原始材料；替代替代 增添增添 缺缺失失 构造构造 等位等位 基因基因 间间间间不定向性不定向性 多害少利性多害少利性物理物理 化学化学根本根本生物生物基基因因重重组组概念概念 在生物体进行在生物体进行 生殖的过程中，控制不同性生殖的过
8、程中，控制不同性状的状的 的重新组合；的重新组合；实例实例 一母生九者，连母十个样；一母生九者，连母十个样；结果结果 产生新的产生新的 （未改变基因种类）（未改变基因种类）时期时期 减数第一次分裂减数第一次分裂 期（即四分体时期）、减期（即四分体时期）、减数第一次分裂数第一次分裂 期；期；特点特点 普遍性、频率相对较普遍性、频率相对较 ；类型类型 同源染色体上的同源染色体上的 基因之间自由组合基因之间自由组合 同源染色体上的同源染色体上的 姐妹染色单体之间交叉互姐妹染色单体之间交叉互换；换；意义意义 生物变异的生物变异的 的来源；为生物的进化提供材的来源；为生物的进化提供材料；料；有性有性基因
9、基因基因型基因型前前后后高高非非非等位非等位非非重要重要生物小测准备时间:10秒规定规定:闭卷闭卷;单独完毕单独完毕1.1.下列现象中属于可遗传变异的是（下列现象中属于可遗传变异的是（）（A A）玉米由于水肥充足而长得穗大粒足；）玉米由于水肥充足而长得穗大粒足；（B B）人由于晒太阳而皮肤变黑；）人由于晒太阳而皮肤变黑；（C C）无子番茄没有种子；）无子番茄没有种子；（D D）镰刀型细胞贫血症。）镰刀型细胞贫血症。2 2、生物变异的根原来源是（、生物变异的根原来源是（）A A基因重组基因重组 B B染色体数目变异染色体数目变异 C C染色体构造变异染色体构造变异 D D基因突变基因突变一、选择
10、题一、选择题40秒秒4、一对夫妇所生育儿女中，性状差别甚多，这种、一对夫妇所生育儿女中，性状差别甚多，这种变异重要来自（变异重要来自（）A.基因突变基因突变 B.基因重组基因重组 C.环境影响环境影响 D.染色体变异染色体变异3、一种植物在正常状况下只开红花，但偶然会一种植物在正常状况下只开红花，但偶然会出现一朵白花，如果将白花种子种下去，它的后出现一朵白花，如果将白花种子种下去，它的后裔全部开白花，出现这种现象的因素是（裔全部开白花，出现这种现象的因素是（）A.自然杂交自然杂交 B.自然选择自然选择 C.基因突变基因突变 D.基因重组基因重组40秒秒6、运用激光对运用激光对DNA进行修复，生
11、物学上称之为（进行修复，生物学上称之为（）A.基因突变基因突变 B.基因重组基因重组 C.基因交换基因交换 D.染色体变异染色体变异5、下列有关基因突变的说法，不对的的是（、下列有关基因突变的说法，不对的的是（）A.自然条件下，一种生物的突变率是很低的自然条件下，一种生物的突变率是很低的B.生物所发生的基因突变普通都是有利的生物所发生的基因突变普通都是有利的C.基因突变在自然界的中广泛存在基因突变在自然界的中广泛存在D.基因突变可产生新的基因，是生物变异的基因突变可产生新的基因，是生物变异的 重要来源重要来源1分钟分钟二、填空题二、填空题1、DNA分子中发生碱基对的替代、增添和分子中发生碱基对
12、的替代、增添和_，而，而引发的基因构造的变化，叫做基因突变。引发的基因构造的变化，叫做基因突变。2、基因突变普通发生在、基因突变普通发生在_期。期。3、基因突变的特点有普遍性，低频性，不定向性，、基因突变的特点有普遍性，低频性，不定向性，随机性，随机性，_性。性。4、基因重组是指在生物体进行、基因重组是指在生物体进行_生殖的过程中，生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。控制不同性状的基因的重新组合。1分钟分钟1.1.下列现象中属于可遗传变异的是下列现象中属于可遗传变异的是 （A A）玉米由于水肥充足而长得穗大粒足；）玉米由于水肥充足而长得穗大粒足；（B B）人由于晒太阳而皮肤变黑；）人由
13、于晒太阳而皮肤变黑；（C C）无子番茄没有种子；）无子番茄没有种子；（D D）镰刀型细胞贫血症。）镰刀型细胞贫血症。2 2、生物变异的根原来源是、生物变异的根原来源是A A基因重组基因重组 B B染色体数目变异染色体数目变异 C C染色体构造变异染色体构造变异 D D基因突变基因突变D4、一对夫妇所生育儿女中，性状差别甚多，这种、一对夫妇所生育儿女中，性状差别甚多，这种变异重要来自变异重要来自 A.基因突变基因突变 B.基因重组基因重组 C.环境影响环境影响 D.染色体变异染色体变异3、一种植物在正常状况下只开红花，但偶然一种植物在正常状况下只开红花，但偶然会出现一朵白花，如果将白花种子种下去
14、，它会出现一朵白花，如果将白花种子种下去，它的后裔全部开白花，出现这种现象的因素是的后裔全部开白花，出现这种现象的因素是 A.自然杂交自然杂交 B.自然选择自然选择 C.基因突变基因突变 D.基因重组基因重组CB6、运用激光对运用激光对DNA进行修复，生物学上称之为进行修复，生物学上称之为 A.基因突变基因突变 B.基因重组基因重组 C.基因交换基因交换 D.染色体变异染色体变异5、下列有关基因突变的说法，不对的的是、下列有关基因突变的说法，不对的的是A.自然条件下，一种生物的突变率是很低的自然条件下，一种生物的突变率是很低的B.生物所发生的基因突变普通都是有利的生物所发生的基因突变普通都是有
15、利的C.基因突变在自然界的中广泛存在基因突变在自然界的中广泛存在D.基因突变可产生新的基因，是生物变异的基因突变可产生新的基因，是生物变异的 重要来源重要来源BA二、填空题二、填空题1、DNA分子中发生碱基对的替代、增添和分子中发生碱基对的替代、增添和_，而，而引发的基因构造的变化，叫做基因突变。引发的基因构造的变化，叫做基因突变。2、基因突变普通发生在、基因突变普通发生在_期。期。3、基因突变的特点有普遍性，低频性，不定向性，、基因突变的特点有普遍性，低频性，不定向性，随机性，随机性，_性。性。4、基因重组是指在生物体进行、基因重组是指在生物体进行_生殖的过程中，生殖的过程中，控制不同性状的
16、基因的重新组合。控制不同性状的基因的重新组合。缺失缺失有丝分裂间期和减数第一次分裂间期有丝分裂间期和减数第一次分裂间期有害有害有性有性诱变育种诱变育种:（1 1）惯用的办法：）惯用的办法：物理因素：物理因素：X X射线、射线、r r射线、紫外线等射线、紫外线等 化学因素：亚硝酸、硫酸二乙酯等化学因素：亚硝酸、硫酸二乙酯等 8、基因突变的应用、基因突变的应用（2 2）优点：）优点：提高突变频率，发明新性状，哺育提高突变频率，发明新性状，哺育优良品种优良品种.（3 3）碰到的问题）碰到的问题 1 1、成功率低、成功率低 2 2、有利个体不多，需大量解决材料、有利个体不多，需大量解决材料并指并指多指多指白化病（常、隐）白化病（常、隐）白化病（常、隐）白化病（常、隐）唇裂唇裂唇裂唇裂放射性污染放射性污染
