内容正文:
1
虎不仅是亚洲特有的珍稀动物,而且是起源于我国黄河中游的大型猛兽。虎的体色一般是黄底黑纹的,但也有白底黑纹的白虎。白虎是患了白化病吗?如果是,为什么体表又有黑色条纹呢?
我国科学家研究发现,同橘黄色的普通虎相比,白虎的一个色素基因——SLC45A2 发生了突变,抑制了背景毛色黑色素的合成,但不影响条纹部分黑色素的另一条合成通路,因此,白虎体表仍有较浅的黑色条纹。
什么是基因突变?基因突变是怎样发生的?
基因突变对生物的生存是有利的还是有害的?
除基因突变外,染色体的数目和结构会不会发生改变呢?
人类的遗传病是怎样产生的?又该怎样检测和预防呢?
2
第5章 基因突变和其他突变
3
第1节 基因突变和基因重组
主讲教师:zeg
4
聚焦
1
基因突变的原因是什么?
2
细胞癌变的原因是什么?
3
基因突变和基因重组有哪些重要意义?
问题探讨
我国早在1987年就利用返回式卫星进行航天育种研究:将作物种子带入太空,利用太空中的特殊环境诱导基因发生突变,然后在地面选择优良的品种进行培育。通过航天育种,我国已在水稻、小麦、棉花、番茄、南瓜和青椒等作物上培育出一系列优质品种,取得了极大的经济效益。
讨论:航天育种的生物学原理是什么?
由于太空高辐射、微重力(或无重力)的特殊环境影响,细胞分裂进行DNA复制时,配对的碱基容易出现差错而发生基因突变。提高作物基因突变的频率,从而筛选出人们需要的品种。
航天育种成果展
6
染色体复制
P
P
P
P
T
G
C
A
P
P
P
P
T
A
G
C
碱基互补配对
遗传信息复制的过程中,会不会出错呢?
7
1
基因突变的实例
8
1.1 镰状细胞贫血
实例1: 镰状细胞贫血是一种常染色体隐性遗传病。正常人的红细胞是中央微凹的圆饼状,而镰状细胞贫血患者的红细胞却是弯曲的镰刀状。这样的红细胞容易破裂,使人换溶血性贫血,严重时会导致死亡。
正常红细胞
镰状红细胞
9
1.1 镰状细胞贫血
镰状贫血的病因是什么?
直接病因:血红蛋白特定位置上的谷氨酸被缬氨酸取代。
10
1.1 镰状细胞贫血
G
T
C
A
G
C
C
T
G
A
C
C
T
C
T
A
G
G
A
G
G
A
A
G
正常碱基序列片段(mRNA)
缬氨酸
组氨酸
亮氨酸
苏氨酸
脯氨酸
谷氨酸
谷氨酸
赖氨酸
G
T
C
A
G
C
C
T
G
A
C
C
T
C
T
T