第一节 基因突变和基因重组
第五章 基因突变及其他变异
什么叫“生物的变异”？
是指亲子间和子代个体间的差异。
变异能否遗传？
是否所有的变异都能遗传给后代？
通过美容手术，纹成弯弯的柳叶眉，这种柳叶眉能遗传吗？为什么？
不可遗传的变异
阳光、

水肥充足
普通玉米生长过程
子粒饱满，
亩产增加
子粒小，
亩产低
不可遗传的变异
太空椒（经过太空遨游，也就是经过失重和辐射）和普通椒相比，太空椒具有明显的优势，果实肥大，把其种下去后结出的仍是太空椒
可遗传的变异
生物的变异
不可遗传的变异

可遗传的变异
(环境因素引起的,自身的遗传物质没有改变）
生殖细胞内遗传物质改变
基因突变实例：镰刀型细胞贫血症
镰刀型细胞贫血症:1910年，一个黑人青年到医院看病，检查发现他患的是当时人们尚未认识的一种特殊的贫血症，他的红细胞不是正常的圆饼状，而是弯曲的镰刀状，人们称这种病为镰刀型细胞贫血症。这种病患者一旦缺氧，红细胞变成长镰刀型。病重时，红细胞受机械损伤而破裂产生溶血现象，引起严重贫血而造成死亡。
正常型红细胞与镰刀型红细胞
正常血红蛋白特定位置上的谷氨酸被缬氨酸取代。
根本原因
直接原因
替换
增添
缺失
DNA
总结：一、基因突变的概念？
DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，引起的基因结构的改变。
基因突变发生的时间？
DNA复制时
A、有丝分裂间期（体细胞）
B、减数第一次分裂前的间期（生殖细胞）
一般不能传给后代
可以通过受精作用直接传给后代
2.基因突变会不会改变基因在染色体上的位置和染色体上基因的数量吗？
4.基因突变能产生新的基因吗？
3.基因突变一定会引起遗传信息的改变吗，还有一定会引起性状的改变吗？
思考与讨论：
不会
可以——等位基因
一定会引起遗传信息的改变但不一定会引起性状的改变，如遗传密码的简并性，还有隐性突变AA→Aa等等
1.基因突变可以在显微镜下看到吗？染色体能看到吗？
不会
2016-8-9
基因突变的实质、结果：
一个基因突变后产生的是它的等位基因
即产生了新基因：原基因的等位基因
基因突变是等位基因产生的根本来源。
隐性突变
显性突变
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二、基因突变的原因
外因(自然或人为的诱发突变)
1.物理因素:紫外线,X射线及其他辐射
例如:太空椒,皮肤癌等
2.化学因素:亚硝酸,碱基类似物等
3.生物因素:某些病毒
特别提醒: 我们应该保护环境,远离这些因 素, 养成良好的饮食,卫生习惯.

内因(自发突变)
DNA复制时偶尔发生错误
细菌： 无抗药性——抗药性
棉花： 正常枝——短果枝
果蝇： 红眼——白眼
长翅——残翅
家鸽： 羽毛白色——灰红色
人 ： 正常色觉——色盲
正常肤色——白化病
① 在生物界普遍存在
原核和真核生物均能发生
三、基因突变有什么特点？
②基因突变是不定向的
经诱变处理的紫色种子产生的子代种子
经诱变处理的黑色家鼠产生的子代
产生1个以上的等位基因
③突变率低即低频性
据估计，在高等生物中，大约105-108个生殖细胞中才会有1个生殖细胞发生基因突变。
④ 大多数突变是有害的
植物的抗病性突变、耐旱性突变、微生物的抗药性突变
突变性状的有害性和有利性取决于是否适应环境
为什么流感病毒在全球肆虐这
么多年来，人类一直没有找到
万无一失的办法预防呢？
三、基因突变的意义
基因突变在生物进化中有重要意义。
△新基因产生的途径；
△生物变异的根本来源；
△为生物进化提供原材料
白化病患者
白化玉米苗
畸形的雏鸭
人类的多指
“一母生九子，连母十个样”，这种个体间的差异，主要是什么原因产生的?
基因重组
纯种黄色圆粒豌豆
纯种绿色皱粒豌豆
×
↓
黄色圆粒豌豆
↓
×
P
F1
F2
黄色圆粒
绿色圆粒
黄色皱粒
绿色皱粒
出现两种新的类型
重组型
回忆
基因重组
一、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.
非同源染色体上的非等位基因自由组合
同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换
二、 类型:
3 时间:
①自由组合型：减数第一次分裂后期
②交叉互换型：减数第一次分裂四分体时期
基因重组能否产生新的基因？
不能。控制不同性状的基因重新组合，不产生新基因，可形成新的基因型。
思考:人的体细胞中有23对染色体1、如果不考虑基因突变和交叉互换，请你计算,一位父亲可能产生多少种染色体不同的精子？一位母亲可能产生多少种染色体组成不同的卵细胞？
都为223种
2、可能组成的受精卵有多少种不同的染色体组成？
246种
◇由于减数分裂形成的配子的染色体组成具有多样性,导致不同配子遗传物质的差异,加上受精过程中卵细胞和精子的结合的随机性,同一双亲的后代必然呈现多样性.
【意义】
有助于物种在一个无法预测将会发生什么变化的环境中生存。因此，基因重组是生物变异的重要来源，对生物的进化也具有重要的意义。
碱基对的增添、缺失或替换引起的基因结构的改变
控制不同性状的基因的重新组合，不产生新基因
分裂间期
有性生殖过程
自然突变、诱发突变
产生新基因
产生新的基因型
生物变异的根本来源，生物进化的原材料
生物变异的来源之一，形成生物多样性的重要原因
突变频率低，但在生物界普遍存在
有性生殖中非常普遍
基因突变和基因重组
1、在一个DNA分子中如果插入了一个碱基对，则
A.不能转录
B.不能翻译
C.在转录时造成插入点以前的遗传密码改变
D.在转录时造成插入点以后的遗传密码改变
2、若某基因原为303对碱基，现经过突变，成为300个碱基对，它合成的蛋白质分子与原来基因合成的蛋白质分子相比较，差异可能为　　　　　
A．只相差一个氨基酸，其他顺序不变
B．长度相差一个氨基酸外，其他顺序也有改变
C．长度不变，但顺序改变
D．A、B都有可能
D
D
经典例题
3、人类能遗传给后代的基因突变常发生在
A.减数第一次分裂
B.四分体时期
C.减数第一次分裂的间期
D.有丝分裂间期
C
经典例题
1、生物变异的根本来源是　　
A．基因重组 B．染色体数目变异　
C．染色体结构变异　D．基因突变

2、基因重组发生在
A．减数分裂形成配子的过程中　　
B．受精作用形成受精卵的过程中
C．有丝分裂形成子细胞的过程中　　
D．通过嫁接，砧木和接穗愈合的过程中
D
A
3、某自花传粉植物连续几代开红花，一次开出一朵白花，白花的后代全开白花，其原因是
A．基因突变 B．基因重组
C．基因分离 D．环境影响
A
4、上眼睑下垂是一种显性遗传病,某一男性患者,其父母正常，请判断这人性状最可能是
A.伴性遗传 B.常染色体遗传
C.基因突变 D.基因重组
C
5.如果将一个镰刀型细胞贫血症的患者血液,输给一个血型相同的正常人,将使正常人
B
A、 基因产生突变,使此人患病
B、无基因突变,性状不遗传给此人
C、基因重组,将病遗传给此人
D、无基因突变,此人无病,其后代患病
7、生物界是千姿百态，多种多样的，这都要建立在生物丰富变异的基础上。生物丰富的变异主要来源于
A.基因重组 B.基因突变
C.染色体变异 D.环境变化
A
6、若一对夫妇所生育子女中，性状差异甚多，这种变
异主要来自　
A.基因突变 B.基因重组
C.环境影响 D.染色体变异
B