第4章第1节基因突变及应用.ppt

1910年，赫里克医生的诊所来了一位黑人病人，病人脸色苍白，四肢无力，是严重的贫血病患者。医生使用所有能治疗贫血病的药物，但对这个病人无效。对病人做血液检查时发现，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。,为什么会出现这样的性状?,案例：,正常红细胞,镰刀形细胞贫血症,1949年，美国鲍林博士首先意识到，红细胞中血红蛋白分子的异常引起红细胞变形.血红蛋白究竟出了什么问题？,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型细胞贫血症患者血红蛋白的肽链上，有一处的谷氨酸被缬氨酸取代。,DNA,异常蛋白质,镰刀型细胞,DNA的碱基对发生了替换,病因分析,DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变。,增添,缺失,替换,二、基因突变,（发生在 时）,间期：DNA复制,产生新基因,基因突变是否一定会引起蛋白质结构的改变？,基因突变的类型,生化突变,致死突变,苯丙酮尿症,形态突变,镰刀形细胞贫血症,基因突变的特点,普遍性,自然状态下,突变率很低-10-510-8,多方向性,可逆性,稀有性,有害性,基因A可向不同方向突变成它的等位基因(a1、a2、a3）,所有生物;任何个体发育阶段和任何部位的细胞均会基因突变,诱发基因突变的因素,物理因素:紫外线,X射线及其他辐射 例如:太空椒,皮肤癌等化学因素:亚硝酸,碱基类似物等生物因素:某些病毒,自然状态下自发突变 人工条件下诱发突变,思考与讨论：,由于DNA碱基对的改变，是否一定会引起蛋白质结构的改变？,基因突变都会遗传给后代吗？,基因突变发生的时间:DNA复制时(有丝分裂的间期和减数第一 次分裂间期)突变发生在配子中,可传给后代.突变发生在体细胞中,一般不能遗传.,基因突变的意义,生物变异的根本来源对生物进化和选育新品种具有非常重要的意义,作业,基因突变的应用,诱变育种原理:诱发基因突变,并从变异后代中选育新品种.方法：辐射诱变、化学诱变特点：提高突变率；加速育种进程；改良作物品质实例:“黑农五号”大豆 高产青霉菌株 太空椒 太空南瓜,作业,基因突变和基因重组的区别?,1基因突变：基因_改变，它能产生新的_ 发生时期：_ 特点：2基因重组：控制不同性状的基因_，_产生新基因，可形成新的_。发生时期：_ 特点：非常丰富,结构,基因,细胞分裂间期（DNA复制时）,重新组合,不,基因型,有性生殖过程中(减数分裂),作业,普遍性 多方向性稀有性 可逆性 有害性,基因结构的改变,基因的重新组合,间期,减过程中,形态突变、生化突变、致死突变,基因自由组合、基因交叉互换,产生新基因,产生新基因型,变异的根本来源,生物多样性的原因,诱变育种,杂交育种,作业,1、生物变异的根本来源是 A基因重组 B染色体数目变异 C染色体结构变异D基因突变2、基因重组发生在 A减数分裂形成配子的过程中 B受精作用形成受精卵的过程中 C有丝分裂形成子细胞的过程中 D通过嫁接，砧木和接穗愈合的过程中,D,A,作业,3、某自花传粉植物连续几代开红花，一次开出一朵白花，白花的后代全开白花，其原因是 A基因突变 B基因重组 C基因分离 D环境影响,A,作业,4.如果将一个镰刀型细胞贫血症的患者血液,输给一个血型相同的正常人,将使正常人,B,A、基因产生突变,使此人患病 B、无基因突变,性状不遗传给此人 C、基因重组,将病遗传给此人 D、无基因突变,此人无病,其后代患病,作业,5、一对夫妇所生育子女中，性状差异甚多，这种变 异主要来自 A.基因突变 B.基因重组 C.环境影响 D.染色体变异,B,作业,作业本P43-44(T5-11)P47(T5-7),思考,DNA中碱基对的替换可以引起DNA结构的改变,从而引起生物性状的改变.那么如果发生碱基对的增添或缺失,是否也可能引起生物性状的改变呢?,1、在一个DNA分子中如果插入了一个碱基对，则 A.不能转录 B.不能翻译 C.在转录时造成插入点以前的遗传密码改变 D.在转录时造成插入点以后的遗传密码改变2、若某基因原为303对碱基，现经过突变，成为 300个碱基对，它合成的蛋白质分子与原来基因合成的蛋白质分子相比较，差异可能为 A只相差一个氨基酸，其他顺序不变 B长度相差一个氨基酸外，其他顺序也有改变 C长度不变，但顺序改变 DA、B都有可能,精典例题,经典例题,1.诱发突变与自然突变相比，正确的是 A都是有利的 B都是定向的 C都是隐性突变 D诱发突变率高,2.基因A与a1、a2、a3之间 的关系如图,该图不能表明的是A、基因突变是不定向的B、等位基因的出现是基因突变的结果C、正常基因与致病基因可以通过突变而转化D、这些基因的转化遵循自由组合定律,