内容正文:
第五章 基因突变及其他变异
第1节 基因突变和基因重组
第二课时
——赵沐溪
1
(1)概念:在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合。
(2)发生时期:减数分裂时期(减Ⅰ)
(3)类型:基因的自由组合
基因的互换
转基因(DNA重组技术)
基因重组
A
A
B
B
a
a
b
b
A、a为控制同一性状的基因
B、b为控制同一性状的基因
A、a与B、b为控制不同性状的基因
基因重组
基因重组——基因的自由组合
A
A
B
B
a
a
b
b
控制不同性状的基因组合方式一:aB和Ab
基因重组
基因重组——基因的自由组合
A
A
B
B
a
a
b
b
控制不同性状的基因组合方式二:ab和AB
与组合方式一不同:
重新组合!
基因重组
基因重组——基因的自由组合
A
A
B
B
a
a
b
b
D
D
d
d
若为3对同源染色体呢?
基因重组
基因重组——基因的自由组合
A
A
B
B
a
a
b
b
D
D
d
d
Abd
aBD
基因重组
基因重组——基因的自由组合
A
A
B
B
a
a
b
b
D
D
d
d
ABd
abD
基因重组
基因重组——基因的自由组合
A
A
B
B
a
a
b
b
D
D
d
d
ABD
abd
基因重组
基因重组——基因的自由组合
A
A
B
B
a
a
b
b
D
D
d
d
AbD
aBd
有8种组合方式,配子种类2n
基因重组
基因重组——基因的自由组合
基因的自由组合可导致控制不同性状的基因重新组合
若控制不同性状的基因在同源染色体上还能通过自由组合而重新组合吗?
基因重组
基因重组——基因的自由组合
A
A
B
B
a
a
b
b
D
D
d
d
基因重组
基因重组——基因的自由组合
A
A
B
B
a
a
b
b
D
D
d
d
基因重组
基因重组——基因的自由组合
A
A
B
B
a
a
b
b
D
D
d
d
基因重组
基因重组——基因的自由组合
A
A
B
B
a
a
b
b
D
D
d
d
abD
ABd
基因重组
基因重组——基因的自由组合
A
A
B
B
a
a
b
b
D
D
d
d
abd
ABD
基因重组——基因的自由组合
abD
ABd
abd
ABD
这里哪些基因发生了基因重组?哪些没有发生?
A(a)与D(d),B(b)与D(d)发生了基因重组
A(a)与B(b) 未发生基因重组
位于同源染色体上的非等位基因有别的方式发生基因重组吗?
基因重组——基因的自由组合
ab
AB
基因重组——基因的互换
ab
AB
Ab
aB
新的组合
基因的互换可导致控制不同性状的基因重新组合
基因重组——基因的互换
基因重组——转基因
(1)概念:在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合。
(2)发生时期:减数分裂时期(减Ⅰ)
(3)类型:基因的自由组合
基因的互换
转基因(DNA重组技术)
发生时期:减数第一次分裂后期
现象:非同源染色体自由组合
结果:非等位基因自由组合
发生时期:减数第一次分裂前期
现象:同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换
结果:等位基因之间发生互换
基因重组
(4)基因重组的特点:
①只产生新的基因型,并未产生新的基因→无新蛋白质→无新性状产生。
②发生在有性生殖的遗传中。
③亲本杂合度越高→遗传物质相差越大→基因重组类型越多
(5)基因重组的意义
有性生殖过程中的基因重组使产生的配子种类多样化,进而产生基因组合多样化的子代,其中一些子代可能会含有适应某种变化的、生存所必需的基因组合,因此有利于物种在一个无法预测将会发生什么变化的环境中生存。
意义:基因重组是生物变异的来源之一,是生物多样性的原因之一,对生物的进化具有重要意义。
基因重组
基因突变 基因重组
本质
结果
发生时间原因
条件
意义
发生可能
基因结构改变,产生新的基因
不同基因重新组合,产生新的基因型
主要在细胞分裂间期
由于外界理化因素或自身生理因素引起的基因碱基对的替换、缺失或增添
减数第一次分裂前期的四分体时期的交叉互换;
减数第一次分裂后期,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
外界环境条件的变化和内部因素的相互作用。
有性生殖过程中进行减数分裂形成生殖细胞。
新基因产生的途径,是生物变异的根本来源,是生物进化的原始材料。
是生物变异的重要来源,是形成生物多样性的重要原因,对生物的进化也具有重要的意义
突变频率低,但普遍存在
有性生殖中非常普遍
产生了新基因,出现了新性状。
不产生新基因,而是产生新的基因型,使不同性状重新组合。
基因突变