基因突變與基因重組ppt課件

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不遺傳的變異：,可遺傳的變異：,,基因重組,基因突變,染色體變異,,由環(huán)境因素造成的變異。遺傳物質(zhì)沒有改變，變化的性狀一般不能進(jìn)一步遺傳給后代。,由于遺傳物質(zhì)發(fā)生改變引起的變異,變異,漢水丑生侯偉作品,1,基因突變和基因重組,2,A,T,C,G,A,C,A,A,C,G,A,A,C,T,T,A,G,C,T,G,T,T,G,C,T,T,G,A,DNA1,DNA2,,U,A,G,C,U,G,U,U,G,C,U,U,G,A,mRNA,甲硫氨酸,亮氨酸,亮氨酸,亮氨酸,堿基對(duì)的替換,亮氨酸,漢水丑生侯偉作品,漢水丑生侯偉作品,3,A,T,C,G,A,C,A,A,C,G,A,A,C,T,T,A,G,C,T,G,T,T,G,C,T,T,G,A,DNA1,DNA2,,U,A,G,C,U,G,U,U,G,C,U,U,G,A,mRNA,甲硫氨酸,亮氨酸,亮氨酸,苯丙氨酸,基因中堿基對(duì)的替換，可能導(dǎo)致對(duì)應(yīng)的氨基酸改變，也可能不變。,亮氨酸,,堿基對(duì)的替換,漢水丑生侯偉作品,4,A,T,C,G,A,C,A,A,C,G,A,A,C,T,T,A,G,C,T,G,T,T,G,C,T,T,G,A,DNA1,DNA2,,U,A,G,C,U,G,U,U,G,C,U,U,G,A,mRNA,甲硫氨酸,亮氨酸,亮氨酸,亮氨酸,,,精氨酸,,,半胱氨酸,,亮氨酸,堿基對(duì)的缺失,,增添（缺失）1或2個(gè)堿基對(duì)，會(huì)導(dǎo)致mRNA上多個(gè)密碼子發(fā)生改變，導(dǎo)致蛋白質(zhì)中多個(gè)氨基酸發(fā)生改變。,漢水丑生侯偉作品,漢水丑生侯偉作品,5,A,T,C,G,A,C,A,A,C,G,A,A,C,T,T,A,G,C,T,G,T,T,G,C,T,T,G,A,DNA1,DNA2,,U,A,G,C,U,G,U,U,G,C,U,U,G,A,mRNA,甲硫氨酸,亮氨酸,亮氨酸,亮氨酸,,,,增添（缺失）3個(gè)堿基對(duì)，可能會(huì)導(dǎo)致mRNA上正好少一個(gè)密碼子，導(dǎo)致蛋白質(zhì)中少一個(gè)氨基酸。,漢水丑生侯偉作品,6,,,缺失3個(gè)堿基對(duì)，對(duì)翻譯出的蛋白質(zhì)影響相對(duì)較小，可能是少了一個(gè)氨基酸，也可能是少了一個(gè)，變一個(gè)。,漢水丑生侯偉作品,7,圓餅型的紅細(xì)胞,鐮刀狀的紅細(xì)胞,二、實(shí)例：鐮刀型細(xì)胞貧血癥,一、基因突變：,DNA分子發(fā)生堿基對(duì)的替換、增添、缺失引起的基因結(jié)構(gòu)的改變。,8,谷氨酸,纈氨酸,DNA：,mRNA：,氨基酸：,血紅蛋白：,正常,異常,直接原因,根本原因,漢水丑生侯偉作品,9,基因突變是否會(huì)導(dǎo)致生物性狀的改變？,基因突變不一定會(huì)導(dǎo)致生物性狀的改變,①在基因中，存在內(nèi)含子，在內(nèi)含子中發(fā)生的突變可能不會(huì)引起性狀改變。,②由于密碼子具有簡(jiǎn)并性，由堿基對(duì)的替換引起的基因突變，不一定影響蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的變化，也不一定引起性狀改變。,③生物由AA突變?yōu)锳a，生物的性狀不發(fā)生改變。,漢水丑生侯偉作品,10,問題1：我們知道DNA的結(jié)構(gòu)是比較穩(wěn)定的，在什么時(shí)候容易出現(xiàn)差錯(cuò)呢？,問題2：DNA復(fù)制一般是高度準(zhǔn)確的（堿基互補(bǔ)配對(duì)），由復(fù)制差錯(cuò)引起的基因突變頻率高嗎？,問題3：是否只有有性生殖的生物才會(huì)發(fā)生基因突變？進(jìn)行無性生殖的生物能否發(fā)生基因突變？病毒能否發(fā)生基因突變？基因突變是否具有普遍性？,DNA復(fù)制時(shí),有絲分裂間期,減數(shù)分裂間期,低頻性,普遍性,問題4：基因突變可發(fā)生在配子中，也可發(fā)生在體細(xì)胞中，一般說來說哪一類突變能夠遺傳給下一代？如果植物的體細(xì)胞發(fā)生了基因突變，可通過什么方式傳遞給后代？,隨機(jī)性,漢水丑生侯偉作品,11,問題5：基因突變通常由一個(gè)基因突變成它的等位基因，而不是發(fā)生大幅度的改變而變成其他的非等位基因，為什么呢？基因突變是定向的還是不定向的？,問題6：，經(jīng)過漫長(zhǎng)的進(jìn)化，生物的性狀只有與環(huán)境相適應(yīng)才被保留，如果基因突變導(dǎo)致生物性狀發(fā)生改變，往往對(duì)生物是有利還是有害？,問題7：既然基因突變發(fā)生的頻率很低，且多數(shù)有害，它能否為生物進(jìn)化提供原材料？ 能,多數(shù)有害學(xué)說和中性突變學(xué)說,不定向性,漢水丑生侯偉作品,12,正?；颍ˋ）,,復(fù)制差錯(cuò),堿基對(duì)（增添、缺失、替換）,,堿基序列（局部改變）,,遺傳信息（局部改變）,,基因結(jié)構(gòu) （改變）,,,,低頻性,隨機(jī)性,普遍性,,基因突變（a）,（等位基因）,,新的基因型,,新的表現(xiàn)型,,,有害性,進(jìn)化的原材料 變異的根本來源,不定向性,,,誘變因素,物 理 因 素,化學(xué) 因 素,生物因素,基因突變,漢水丑生侯偉作品,13,在生物體進(jìn)行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合。,①減Ⅰ前，四分體時(shí)期非姐妹染色單體交叉互換,基因重組：,②減Ⅰ后，非同源染色體上自由組合,,漢水丑生侯偉作品,14,命運(yùn)1,命運(yùn)2,,,,,,1,2,3,4,1,2,3,4,1,2,3,4,1,2,3,4,1,2,3,4,1,2,3,4,漢水丑生侯偉作品,15,,,,,,命運(yùn)1,精原細(xì)胞,初精母,次精母,,漢水丑生侯偉作品,16,命運(yùn)2,精原細(xì)胞,初精母,次精母,精子細(xì)胞,,17,漢水丑生侯偉作品,18,在生物體進(jìn)行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合。,①減Ⅰ前，四分體時(shí)期非姐妹染色單體交叉互換,基因重組：,②減Ⅰ后，非同源染色體上自由組合,,19,交叉互換：四分體的非姐妹染色單體之間發(fā)生部分片段的互換,漢水丑生侯偉作品,20,,,,,,,,,,漢水丑生侯偉作品,21,雜合子,隨機(jī)重組（減I后）,交換重組（減I前）,基因重組,,新基因型,,新表現(xiàn)型,變異性,多樣性,生物進(jìn)化的原材料,有性生殖,減數(shù)分裂,導(dǎo)致,產(chǎn)生,產(chǎn)生,增加,提供,漢水丑生侯偉作品,22,產(chǎn)生新基因,產(chǎn)生新基因型,堿基對(duì)的增添、 缺失、替換,基因自由組合； 基因交叉互換,間期DNA復(fù)制時(shí),減Ⅰ前、減Ⅰ后,變異的根本來源 進(jìn)化的原始材料,生物變異來源之一 生物多樣性重要原因,低頻但普遍,有性生殖中普遍,三、基因突變、基因重組比較,原因,本質(zhì),時(shí)間,意義,可能性,漢水丑生侯偉作品,23,據(jù)圖回答：,① 該圖為什么分裂什么時(shí)期？,② 該細(xì)胞叫什么？,③分析造成B、b不同的原因？,無同源染色體，著絲點(diǎn)分裂，減Ⅱ后,細(xì)胞質(zhì)均等分裂，次精母或第一極體,基因突變或基因交叉互換,漢水丑生侯偉作品,24,1（2011江蘇） 11．右圖為基因型AABb的某動(dòng)物進(jìn)行細(xì)胞分裂的示意圖。相關(guān)判斷錯(cuò)誤的是（ ）,A．此細(xì)胞為次級(jí)精母細(xì)胞或次級(jí)卵母細(xì)胞 B．此細(xì)胞中基因a是由基因A經(jīng)突變產(chǎn)生 C．此細(xì)胞可能形成兩種精子或一個(gè)卵細(xì)胞 D．此動(dòng)物細(xì)胞內(nèi)最多含有四個(gè)染色體組,“漢水丑生的生物同行”超級(jí)群大型公益活動(dòng)：歷年高考題PPT版制作。本課件為公益作品，版權(quán)所有，未經(jīng)允許不得擅自修改或用于任何形式的商業(yè)用途。2012年1月15日，漢水丑生標(biāo)記。,漢水丑生侯偉作品,25,9（2008上海） 28．下列大腸桿菌某基因的堿基序列的變化，對(duì)其所控制合成的多肽的氨基酸序列影響最大的是（不考慮終止密碼子）（ ） A．第6位的C被替換為T B．第9位與第10位之間插入1個(gè)T C．第100、101、102位被替換為TTT D．第103至105位被替換為1個(gè)T,6（2008上海） 7．人類鐮刀形細(xì)胞貧血癥發(fā)生的根本原因是 A．基因突變 B．染色體結(jié)構(gòu)變異 C．基因重組 D．染色體數(shù)目改變,26,