内容正文:
《基因突变和基因重组》
一、基因突变的实例
【1】镰刀型细胞贫血症
镰刀型细胞贫血症
①
②
血红蛋白基因以哪条链为模板转录mRNA?
一、基因突变的实例
【1】镰刀型细胞贫血症
镰刀型细胞贫血症
①
②
镰刀型细胞贫血症有何危害?
易破裂,使人患溶血性贫血
一、基因突变的实例
【1】镰刀型细胞贫血症
镰刀型细胞贫血症
①
②
从多肽链的角度分析,为何会出现镰刀型细胞?
易破裂,使人患溶血性贫血
多肽链中一个谷氨酸被缬氨酸替换
直接 原因
一、基因突变的实例
【1】镰刀型细胞贫血症
镰刀型细胞贫血症
①
②
从基因的角度分析,为何会出现镰刀型细胞?
易破裂,使人患溶血性贫血
多肽链中一个谷氨酸被缬氨酸替换
直接 原因
碱基中发生了一个碱基对的替换
根本 原因
一、基因突变的实例
【思考】在我们所学的内容中,还有哪些是因为基因中碱基发生改变使性状发生改变的实例?
【2】豌豆的皱粒
豌豆的圆粒和皱粒
【3】囊性纤维病
囊性纤维病
二、基因突变的概念
【1】镰刀型细胞贫血症
【2】豌豆的皱粒
【3】囊性纤维病
碱基对的替换
碱基对的增添
碱基对的缺失
基因结构发生改变
基因突变
判断:DNA中碱基对的增添、缺失和替换就是基因突变。
三、基因突变的结果
【1】遗传信息改变
新基因
判断:某基因发生基因突变的结果一定是产生其等位基因。
如果是真核生物的核基因,则形成原基因的等位基因。
【2】转录形成的mRNA改变
【3】影响氨基酸序列
【4】影响生物的性状
三、基因突变的结果
【4】影响生物的性状
改变生物性状的原因:
不改变生物性状的原因:
①肽链中氨基酸种类发生改变;
②肽链不能合成;
③肽链延长(终止密码子推后);
④肽链缩短(终止密码子提前)。
①密码子简并性;
②隐性突变;
③突变部位的基因位于非编码区;
④改变个别氨基酸但不影响蛋白质功能。
三、基因突变的结果
显性突变和隐性突变的判断:
(2016全国III,32节选)基因突变既可由显性基因突变为隐性基因(隐性突变),也可由隐性基因突变为显性基因(显性突变)。若某种自花受粉植物的AA和aa植株分别发生隐性突变和显性突变,且在子一代中都得到了基因型为Aa的个体,则最早在子____代中能观察到该显性突变的性状;最早在子________代中能观察到该隐性突变的性状;最早在子________代中能分离得到显性突变纯合体;最早在子________代中能分离得到隐性突变纯合体。
一
二
三
二
三、基因突变的结果
显性突变和隐性突变的判断:
类型
显性突变:aa→Aa
隐性突变:AA→Aa
当代表现
当代不表现,一旦表现即为纯合子
思考:某紫花植株经X射线照射后,出现几株白花植株,能判断是显性突变还是隐性突变吗?若不能,请设计一个实验判断其突变类型。
方法①:白花植株自交
方法②:白花植株与紫花植株杂交
三、基因突变的结果
思考:基因突变是否一定会遗传给后代?
不一定
基因突变发生在配子中,遗传给后代。
基因突变发生体细胞中,一般不会传给后代,但可以通过无性繁殖传给后代。
三、基因突变的结果
【4】影响生物的性状
类型 影响范围 对氨基酸的影响
替换 小 只改变1个氨基酸或不改变
增添 大 插入位置前不影响,影响插入位置后的序列
缺失 大 缺失位置前不影响,影响缺失位置后的序列
增添或缺
失3个碱基 小 增添或缺失位置增加或缺失一个氨基酸对应的序列
四、基因突变的时间与机理
【1】基因突变的时间
主要发生于__________________和__________________________。
有丝分裂间期
减数第一次分裂前的间期
【2】基因突变的机理
A A T T C C G G
T T A A G G C C
A A T T C C G G
T T A A G G C C
正常
复制
A A C T C C G G
T T G A G G C C
A A T T C C G G T
T T A A G G C C A
A A T T C C G
T T A A G G C
复制出错
发生碱基对
替换
增添
缺失
异常的代谢产物等
物理因素
化学因素
生物因素
基因结构改变,遗传信息改变
五、基因突变的特点
1.一切生物均能发生基因突变
2.生物个体发育的任何时期均可发生基因突变。
普遍性
随机性
3.在自然状态下,突变频率很低。
4.一个基因可以向不同的方向发生突变。
5.大多数基因突变对生物体有害,但有些基因突变,可使生物获得新性状,适应改变的环境,有些基因突变既无害也无益。
低频性
不定向性
多害少利性