基因突变和基因重组

null教材编排：教材编排：人类是怎样认识到基因的存在的？基因在哪里？基因是什么？基因是怎样行使功能的？基因在传递过程中怎样发生变化？遗传因子的发现基因和染色体的关系基因的本质基因的达基因突变及其他变异nullnull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？null水、肥、光照充足水、肥、光照不足null表现型基因型+ 环境条件不遗传的变异（如：晒黑的脸色）（改变）可遗传的变异 （如：色盲）来源基因突变染色体变异基因重组诱因（改变）（改变）思考：通过美容手术，纹成弯弯的柳叶眉，这种柳叶眉能遗传吗？null第1节 基因突变和基因重组null人类镰刀型细胞贫血症镰刀型细胞贫血症的病因分析病人的血红蛋白的一条多肽链发生了什么变化？…－脯氨酸－谷氨酸－谷氨酸—…… －脯氨酸－缬氨酸－谷氨酸 —…正常异常一.基因突变1、基因突变的实例:null谷氨酸缬氨酸正常异常直接原因根本原因 镰刀型细胞贫血症是由碱基被替换引起的一种遗传病，是由于基因的结构发生了改变产生的。病因：null相应性状的改变相应蛋白质的改变相应氨基酸的改变mRNA分子中的碱基发生变化DNA分子中的碱基对发生变化具体变化过程:这种变化可否遗传? 如何遗传？可以遗传突变后的DNA分子复制,通过减数分裂形成带有突变基因的生殖细胞,并将突变基因传给 下一代.null比一比、查一查ＡＡ甲 乙 丙 丁DNA碱基对替换，不一定引起蛋白质结构的改变。结论:null缺失（正常）替换增添null　　指发生在基因水平上的变异。是由于DNA分子 中发生碱基对的替换、增添或缺失，而引起的基因 结构的改变。基因突变的本质是：？基因结构的改变，产生 了新基因，使一个基因变成它的等位基因，不一定引起生物性状的改变。2、基因突变的概念:null内因：自然条件下DNA偶尔复制错误 外因：提高突变频率X射线、激光等亚硝酸、碱基类似物等病毒、某些细菌等3、基因突变的原因:A.自然突变:自然发生的突变B.诱发突变: 在人为诱导条件下发生的突变如:正常绵羊突变产生短腿安康羊如:中子照射不抗锈病的燕麦种子, 变成抗锈病个体null4．基因突变发生的时期？细胞周期中的分裂间期。A有丝分裂间期（体细胞）B减数第一次分裂间期（生殖细胞）但一般不能传给后代可以通过受精作用直接传给后代null ①普遍性:自然界的物种中广泛存在 ②随机性:可发生在任何时期 ③不定向性：A＝a或A＝A＋ ④低频性:自然界突变率很低：10－ 5- 10-8 ⑤多害少利害性:(打破对环境的适应性)多数有害,少数有利 5．基因突变的特点null资料三资料四不定向性多害少利性等位基因并 指白化苗安康羊抗旱玉米null白化病患者有害的基因突变白化玉米苗畸形的雏鸭人类的多指null高产大豆　　　　 　　高产青霉菌株大南瓜太空椒（左）有利的基因突变null产生新基因 生物变异的根本来源 形成新性状 生物进化的原始材料6．基因突变的意义null①有利变异少，需处理大量实验材料 ②变异具有不确定性，盲目性大诱变意义:是创造动、植物新品种和微生物新类型的重要方法（举例）（2）优点：①提高突变率，缩短育种周期②大副度改良某些性状（3）缺点:（1）常用的方法： 物理因素：X射线、Y射线、紫外线等 化学因素：亚硝酸、硫酸二乙酯等 　 7.人工诱变在育种上的应用nullDNA DNA 差错 内因： 碱基变化 外因： 物理因素 化学因素 生物因素 脱氧核苷酸种类、数量、排列顺序改变 碱基对的替换、增添、缺失 基因结构发生改变 遗传信息改变 产生等位基因（A1 a1、a2……）　复制 引起 null “一猪生九仔，连母十个样”，这种个体的差异，主要是什么原因产生的?基因重组null1 概念: 生物在进行有性生殖过程中,控制不同性状的基因的自由组合的过程.二.基因重组null2 类型:①基因的自由组合: 非同源染色体上的非等位基因的组合.②基因的交叉互换: 同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生交叉互换.③重组DNA技术：通俗的说，就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取出来，在生物体外重组，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的性状。 肺炎双球菌的转化也属于基因重组null非同源染色体上的 非等位基因自由组源染色体的非姐妹染色单体之间的交换互换1 3 2 41 4 2 3null只适用于真核生物有性生殖，细胞核遗传。非常丰富。3 范围:4 特点:null5 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.基因重组能否产生新的基因？不能null基因突变和基因重组引起的变异有什么区别?1．基因突变： 基因_________改变，它________新的基因 发生时期：________________________ 特点：①普遍性、 ②随机性、③___________、 ④多害少利性、⑤不定向性。 2．基因重组： 控制不同性状的_____________，_______新基因，可形成新的________。 发生时期：___________________ 特点：__________内部结构能产生细胞分裂间期（DNA复制时）低频性。基因重新组合不产生基因型有性生殖过程中非常丰富null 是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。6 应用:null 小麦高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗锈病（T）对不抗锈病（t）为显性，现有纯合的高秆抗锈病的小麦（DDTT）和矮秆不抗锈病的小麦（ddtt），如果你是袁隆平，怎样才能得到矮秆抗病的优良品种（ddTT）？想一想：植物杂交育种的方法null以下是杂交育种的参考：　Ｐ 高抗 　 矮不抗Ｆ１ 　 高抗Ｆ２DDTTddttDdTtddTt高抗 高不抗 矮抗 矮不抗ddTT矮抗 矮不抗ddTtddTT杂交F3思考：要培育出一个能稳定遗传的植物品种至少要几年？nullnull试一试：动物的杂交育种方法　　假设现有长毛立耳猫（BBEE）和短毛折耳猫（bbee），你能否培育出能稳定遗传的长毛折耳猫(BBee）？写出育种方案（图解）null长立 长折 短立 短折BbeeBBeeBBeeBbeebbeebbee长折 短折长折 长折 短折杂交　ＰＦ１ Ｆ２F3长折 短折null一、概念：将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。二、依据原理：基因重组三、常用方法：四、优点：将不同个体的优良性状集中到一个个体上五、缺点：育种时间长，需及时发现优良性状null 生产上利用杂种优势可以大幅度地提高产量。例如，杂交高梁比纯系高梁增产30%--50%，杂交水稻比纯系水稻增产20%左右。杂种优势