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第一节 基因突变和基因重组

第一节 基因突变和基因重组. 变异： 生物的子代与亲代之间以及子代各个体之间性状 　　　上的差异。. 影响生物表现型的内外因素. 不遗传的变异. 表现型. 基因型. + 环境条件. （改变）. （ 改变 ）. （ 改变 ）. 可遗传的变异. 基因突变（主要）. 诱因. 来源. 染色体变异. 基因重组. 学习目标. 1 、识记基因突变的概念、特点和意义； 2 、知道人工诱变在育种上的应用； 3 、知道基因重组的概念和意义。. 一、基因突变.

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第一节 基因突变和基因重组

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Presentation Transcript

  1. 第一节 基因突变和基因重组

  2. 变异：生物的子代与亲代之间以及子代各个体之间性状变异：生物的子代与亲代之间以及子代各个体之间性状 　　　上的差异。

  3. 影响生物表现型的内外因素 不遗传的变异 表现型 基因型 + 环境条件 （改变） （改变） （改变） 可遗传的变异 基因突变（主要） 诱因 来源 染色体变异 基因重组

  4. 学习目标 1、识记基因突变的概念、特点和意义； 2、知道人工诱变在育种上的应用； 3、知道基因重组的概念和意义。

  5. 一、基因突变 镰刀型细胞贫血症是一种异常血红蛋白病。一旦缺氧，患者红细胞变成长镰刀型，血液的粘性增加，引起红细胞的堆积，导致各器官血流的阻塞。而出现脾脏肿大，四肢的骨骼、关节疼痛，血尿和肾功能衰竭等症状，病重时，红细胞受机械损伤而破裂产生溶血现象，引起溶血性贫血甚至造成死亡。

  6. 正常 异常 缬氨酸 谷氨酸 GAA G T A 突变 C AT C T T G TA G A A 蛋白质 正常 异常 氨基酸 RNA DNA

  7. 变成了 C T T C A T G A A G T A 原因分析： 1）直接原因： 血红蛋白分子的多肽链上，一个谷氨酸被一个缬氨酸替换。 2）根本原因： 控制合成血红蛋白分子的DNA的碱基序列发生了改变

  8. ┯┯┯┯ＡＴＧＣＴＡＣＧ┷┷┷┷ ┯┯┯┯ＡＴＧＣＴＡＣＧ┷┷┷┷ ┯┯┯┯ＡＴＧＣＴＡＣＧ┷┷┷┷ 改变 缺失 增添 ┯┯┯┯ＡＣＧＣＴＧＣＧ┷┷┷┷ ┯┯┯┯┯ＡＴＡＧＣＴＡＴＣＧ┷┷┷┷┷ ┯┯┯ＡＧＣＴＣＧ┷┷┷ 基因突变的概念： 基因分子结构发生改变——DNA分子中碱基对发生增添、缺失或改变。

  9. 基因突变的实例： 正常山羊有时生下短腿“安康羊” 世代开红花的植物 后代出现了蓝紫花

  10. 判断下列现象是否是基因突变 1、人的体细胞内多了一条染色体，患了一种叫做猫 叫综合症的遗传病。 （ ） 2、人由于长期在太阳下工作，皮肤变黑。 （ ） 3、玉米因水肥充足而长的穗大粒足。 （ ） 4、小麦基因中因某个碱基改变，使小麦从高茎变成 了矮茎。 （ ） 5、由于小麦几个碱基发生了变化，使小麦因不能合 成叶绿素而形成白花苗。 （ ） × × × √ √

  11. 基因突变有哪些特点？ 1、基因突变在生物界中是普遍存在的。 2、基因突变是随机发生的。 3、在自然的状态下，对一种生物来说，基因突变的 频率是很低的。 （但是由于环境的恶化，基因突变的频率越来越高） 4、大多数基因突变对生物体是有害的。 5、基因突变是不定向的。 有人认为基因突变率很低，而且大多数有害，因此它 不可能为生物进化提供原料。你认为这种说法是否正 确？为什么？

  12. 基因突变在育种上的应用 利用物理因素（如X射线、γ射线、紫外 线、激光等）或化学因素（如亚硝酸、硫酸二 乙酯）处理生物，使生物发生基因突变。 1、黑龙江省农科院用辐射方法处理大豆，培育成了“黑 农五号”大豆品种，产量提高了16%，含油量比原来的品种提 高了2.5% 。 2、人们对青霉菌进行多次处理，培育成了高产植株，由 原来的20单位/ml到现在的50000~60000单位/ml。 3、太空椒的培育，不仅产量大而且富含维生素。

  13. 基因突变总结 ⒈概念： • ⑴碱基种类改变 • ⑵碱基数目增减 • ⑶碱基排列顺序 指基因结构的改变，包括DNA碱基对的增添、缺失和改变。 2.实质： 碱基对排列顺序的改变 3.时间： 细胞分裂间期，DNA复制时。 • 普遍性 • 随机性 • 低频性（几万到几亿分之一） • 多害少利性 • 不定向性 ４.特点：

  14. ⑴物理因素 ⑵化学因素 (3)生物因素 ５、.意义： 变异的根本来源，为生物进化提供原材料。 ⒍原因： 自发突变和人工诱变。 ６、诱因： ７、人工诱变育种优缺点： ⑴优点：提高突变频率，加速育种进程，大幅度改良生 物性状。 ⑵缺点：有利的个体往往不多。

  15. 二、基因重组 1、概念: 在生物进行有性生殖过程中,控制不同性状的基因的重新组合. 基因的自由组合:在减数分裂形成配子时，随着同源染色体的分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合。

  16. 基因的连锁互换:当减数分裂形成四分体时，位于同源染色体上的等位基因有时会随着非姐妹染色单体的交换而发生交换，从而导致基因重新组合。基因的连锁互换:当减数分裂形成四分体时，位于同源染色体上的等位基因有时会随着非姐妹染色单体的交换而发生交换，从而导致基因重新组合。 基因重组能否产生新的基因？ 基因重组只能产生新的基因型，不产生新的基因

  17. 2、意义: 通过有性生殖实现基因重组为生物变异提供了 极其丰富的来源,是生物多样性的重要原因之一. ３、人工诱变育种优缺点： ⑴优点：使位于不同个体的优良性状集中于一个个体上 ⑵缺点：育种时间长

  18. 巩固练习 1、蒜黄和韭黄是在缺乏光照的条件下培育的蔬菜，对形成这种 现象的最好解释（ ） A、二者均为基因突变 B、叶子中缺乏形成叶绿素的基因 C、环境限制了基因的表达 D、黑暗中，植物不能进行光合作用 2、下列诱变剂能诱发有利变异的是（ ） A、紫外线 B、X射线 C、秋水仙素 D、不能确定 3、育种工作者从纯“南特号”品种的稻田发现一株很矮的植株，并 由此培育成“矮脚南特号”新品种。水稻的这种变异来源于（ ） A、基因重组 B、基因突变 C、基因交换 D、染色体变异 C D B

  19. B 4、进行无性生殖的生物，发生变异的原因不可能是（ ） A、基因突变 B、基因重组 C、染色体变异 D、环境条件的变化 5、在一块甲虫成灾的马铃薯地里，喷洒了一种新农药后，98%的甲虫死了，2%的甲虫生存下来。生存下来的原因是（ ） A、未吃到沾有农药的叶子 B、以前曾经使用过农药，甲虫有了抗药性 C、可能是另外一种甲虫 D、由于自然突变产生了抗药性。 D

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