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1、第四章 生物的变异 第一节,第一课时 基因重组和基因突变,一、基因重组,1定义：是指具有不同遗传性状的雌、雄个体进行有性生殖时，控制不同性状的基因重新组合，导致后代不同于亲本类型的现象或过程。,2类型,非同源染色体上的非等位基因自由组合,A,a,b,B,A,a,B,b,同源染色体的非姐妹染色单体之间的局部交换,(1)发生时间 写出相应细胞所处的时间：减数第一次分裂四分体时期，减数第一次分裂的后期。,(2)类型 a.同源染色体上非姐妹染色单体之间交换。 b.非同源染色体上的非等位基因之间自由组合。,3意义 导致生物性状的多样性，为动植物育种和生物进化提供丰富的物质基础。,基因重组能产生新的基因吗
2、？能产生新的性状吗？,基因重组不能产生新的基因，但可产生新的基因型。故基因重组不能产生新的性状，但能产生新的性状组合。,各种生物都可以发生基因重组吗？举例说明。,不是。进行有性生殖的生物可发生基因重组；病毒、原核生物均不进行有性生殖，故不发生基因重组。,二、基因突变,1概念 基因内部核酸分子上的特定核苷酸序列发生改变的现象或过程。,2实质 DNA分子上碱基对的缺失、增加或替换都可以引起核苷酸序列的变化，因而引起基因结构的改变。,替换,增添,缺失,DNA片段,碱基对的增添、缺失或改变，改变了遗传信息。,3意义 是生物变异的根本来源，对生物进化和选育新品种具有重要意义。,4类型 (1)划分依据 基
3、因突变对表现型的影响。,形态突变,生化突变,致死突变,(2)类型,所有生物,不同阶段,任何细胞,(2)多方向性 染色体某一位置上的基因可以向不同的方向突变成它的等位基因。,5.特点,(1)普遍性,很低,隐性基因,(3)稀有性 自然状态下，生物的基因突变频率一般是_的。,(5)有害性 大多数的基因突变会给生物带来不利的影响。,(4)可逆性 显性基因,(2)类型 。 。,(1)诱因 物理因素：如各种射线的照射、 等。 化学因素：如亚硝酸、 等。 生物因素：如 等。,温度剧变,碱基类似物,麻疹病毒,自发突变,诱发突变,6诱发基因突变的因素,缺失,7基因突变的机理,(1)机理,mRNA,蛋白质,遗传性
4、状,DNA,异亮氨酸,精氨酸,天冬酰氨,mRNA,T T G G C G ,A A C C G C ,碱基对替换,精氨酸,DNA,苏氨酸,丙氨酸,mRNA,异亮氨酸,精氨酸,碱基对缺失,A T A C C G C ,T A G G C G ,T A T G G C G ,DNA,A T C C G C ,mRNA,正常,碱基对增添,异亮氨酸,精氨酸,异亮氨酸,脯氨酸,症状 a细胞形状：患者红细胞由中央微凹的圆饼状变为镰刀状； b特点：易发生红细胞破裂，使人严重贫血而死亡。,(2)实例人类的镰刀形细胞贫血症,病因图解,血红蛋白 正常 异常,氨基酸,谷氨酸,缬氨酸,mRNA,DNA,突变,红细胞 圆饼状 镰刀型,(1)遗传信息一定改变。基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失和替换，基因中脱氧核苷酸的排列顺序代表遗传信息。发生基因突变后，遗传信息会发生改变。 (2)生物性状不一定发生改变。发生碱基对的改变时，由于密码子的简并性，可能并不改变蛋白质中的氨基酸序列，不改变生物的性状；发生隐性突变时，生物的性状也不一定改变。,基因突变一定会改变遗传信息和生物性状吗？试分析原因。,基因突变和基因重组的比较,