内容正文:
基因突变与基因重组
第一课时
两只青蛙相爱了,
结婚后生了一个癞蛤蟆, 公青蛙见状大怒说: 你,你……,怎么回事?
母青蛙哭着说:他爹,认识你之前我整过容。
大笑话
真知识
术后
通过整形美容,单眼皮成为双眼皮,这种双眼皮能不能遗传,为什么?
遗传:生物体亲代和子代之间以及子代个体之间性状的相似性。
变异:生物体亲代和子代之间以及子代个体之间性状的差异性。
龙生龙,凤生凤,老鼠的儿子会打洞
一母生九仔,连母十个样
变异
变异
不可遗传变异
可遗传变异
由环境不同引起,
遗传物质没有改变,不能进一步遗传给后代。
生殖细胞内的遗传物质发生了改变,其后代将继承这种改变。
基因突变
基因重组
染色体变异
变异
问题探讨
5
镰状细胞贫血是由于基因直接控制蛋白质的结构控制生物的性状。
引起该病的根本原因是什么呢?
正常红细胞
正常血红蛋白
镰状红细胞
异常血红蛋白
红细胞易破裂,使人患溶血性贫血,严重时会导致死亡
问题探讨
6
GUGCACCUGACUCCUGUGGAGAAG
GUGCACCUGACUCCUGAGGAGAAG
正常碱基序列片段(mRNA)
异常碱基序列片段(mRNA)
赖氨酸
缬氨酸
组氨酸
亮氨酸
苏氨酸
脯氨酸
谷氨酸
谷氨酸
赖氨酸
缬氨酸
组氨酸
亮氨酸
苏氨酸
脯氨酸
缬氨酸
谷氨酸
直接原因
血红蛋白特定位置上的谷氨酸被缬氨酸取代,导致血红蛋白空间结构改变。
一、基因突变的实例
GAG
CTC
GG
CC
GG
GG
DNA
mRNA
氨基酸
谷氨酸
缬氨酸
蛋白质
正常
异常
T
A
U
A
根本原因
编码血红蛋白的基因的碱基对发生替换
镰状细胞贫血
一、基因突变的实例
如果一个基因发生碱基的增添或者缺失,氨基酸序列是否也会改变?对应的性状呢?
淀粉分支酶基因被插入DNA序列
淀粉分支酶异常,活性降低
淀粉合成受阻,含量降低
淀粉含量低的豌豆失水皱缩
CFTR基因缺失3个碱基
CFTR蛋白结构异常,
导致功能异常
患者支气管内黏液增多
黏液清除困难,细菌
繁殖,肺部感染
一、基因突变的实例
1.概念:DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失,而引起的基因碱基序列的改变。
增添
缺失
替换
A
A
T
T
C
G
G
C
G
A
T
C
C
G
G
C
A
A
T
T
C
G
G
C
T
A
T
A
C
G
G
C
A
T
A
A
T
T
C
G
G
C
A
T
C
G
G
C
二、基因突变
10
异亮氨酸
精氨酸
···A U C C G C···
mRNA
··· A T C C G C ···
··· T A G G C G ···
正常
DNA
异亮氨酸
精氨酸
···A U U C G C···
··· A T T C G C ···
··· T A A G C G· ··
替换
蛋白质结构
未改变
异亮氨酸
丝氨酸
···A U C U C G C···
··· A T C T C G C ···
··· T A G A G C G ···
增添
蛋白质结构改变,
影响很大
异亮氨酸
···A U C G C···
··· A T C G C ···
··· T A G C G ···
缺失
蛋白质结构改变,
影响很大
基因突变对蛋白质氨基酸序列会有什么影响?
思考·讨论
碱基对 影响范围 对氨基酸序列的影响
替换 小 只改变1个氨基酸或不改变
增添 大 不影响插入位置前的序列,影响插入位置后的序列
缺失 大 不影响缺失位置前的序列,影响缺失位置后的序列
不相同,增加或缺失3个碱基对影响可减小。
增添(缺失)一个碱基和增添(缺失)三个碱基对性状的影响一样吗?
2.基因突变的影响
二、基因突变
基因突变都会遗传给后代吗?
基因突变
发生在配子中
发生在体细胞中
将遵循遗传规律传递给后代
一般不能遗传
有些植物(无性繁殖的生物)体细胞发生基因突变,可以通过无性生殖遗传。
如:皮肤癌不可遗传给后代
不一定
3.基因突变发生的时间——主要在分裂间期
DNA复制,解旋,单链DNA的稳定性大大降低,极易受到影响发生碱基的改变。
二、基因突变
①插入100个碱基对
②1个碱基对发生替换
③缺失整段
(染色体变异)
基因片段
非基因片段
下列情况是否属于基因突变?
A
B
C
基因突变不改变基因数目和基因位置
练习巩固
基因突变一定会改变蛋白质氨基酸序列,进而改变生物的性状吗?
①隐性突变,AA→Aa
③基因的选择性表达,突变基因在该细胞中不表达
②密码子的简并性,所编码的氨基酸