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(共27张PPT)
基因突变和基因重组
第5章第1节
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表现型
基因型
+ 环境条件
（改变）
（改变）
（改变）
复习:表现型与基因型的关系
引入:生物体遗传性状的改变就是生物的变异
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变异的类型
可遗传的变异：
不遗传的变异：
基因突变
染色体变异
基因重组
仅仅由环境不同引起，遗传物质没有改变，不能进一步遗传给后代。
一、生物变异的类型
细胞内的遗传物质发生了改变，其后代将继承这种改变。
A
A
T
正常红细胞
镰刀型红细胞
二、基因突变：
例：
自主探究
1.镰刀形细胞贫血症发病的直接原因是？
2.镰刀形细胞贫血症发病的根本原因是？
自主探究
思考与讨论
CTT
GAA
谷氨酸
缬氨酸
DNA
mRNA
氨基酸
蛋白质
正常
异常
GUA
CAT
GTA
突变
GAA
_____原因
_____原因
镰刀型细胞贫血症是由_________引起的一种遗传病，是由于基因的______发生了改变产生的。
病因：
基因突变
结构
根本
直接
（蛋白质异常）
（发生了基因突变）
镰刀型细胞贫血症
正常性状
性状
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ＡＴＧＣ
ＴＡＣＧ
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ＡＴＡＧＣ
ＴＡＴＣＧ
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ＡＴＧＣ
ＴＡＣＧ
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ＡＧＣ
ＴＣＧ
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ＡＣＧＣ
ＴＧＣＧ
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ＡＴＧＣ
ＴＡＣＧ
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增添
缺失
替换
DNA分子中发生碱基对的 、 和 ，而引起的 的改变。
增添
缺失
替换
基因结构
（一）基因突变的概念：
合作学习
1.碱基对的替换一定会引起生物性状的改变吗？
2.碱基对的替换、增添、缺失谁对性状的影响更大？
合作学习
3、能否用显微镜检测基因突变？
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(二)基因突变发生的时间？ Why？
1、时间：细胞分裂间期
A.有丝分裂间期：
B.减数第一次分裂间期：
体细胞中(不遗传）
生殖细胞中（能遗传给后代）
2、原因：基因在复制的时，双螺旋首先解开，DNA的稳定性大大降低，易受外界因素的干扰。
(三)基因突变的原因及结果
1、外因：
（1）、物理因素：紫外线、X射线以及辐射
（2）、化学因素：亚硝酸、碱基类似物
（3）、生物因素：某些病毒（其遗传物质影响宿主细胞的DNA）
　
3、结果：
一个基因变为它的等位基因，故基因突变产生新基因
2、内因：DNA分子复制偶尔发生错误及DNA的碱基组成
发生改变
有害的基因突变
畸形的雏鸭
人类的多指
人类的并指
镰刀形红细胞
高产大豆　　　　 　　高产青霉菌株
有利的基因突变
有利的基因突变
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(五)基因突变的特点
自然界的物种中广泛存在
可发生在个体发育任何时期
自然界突变率很低：10-5- 10-8
(打破对环境的适应性)
多数有害,少数有利
①普遍性:
②随机性:
③低频性:
④多害少利性：
一个基因可以产生一个以上的等位基因
⑤不定向性：
思考与讨论：
1．基因突变能产生新的基因吗？
2．这些新的基因产生的新性状对生物的生存有什么意义（有利还是有害）
3．自然环境会选择哪些个体生存下来？
4．基因突变对生物的进化有何意义？
(六)基因突变的意义
意义：基因突变是新基因产生的途径，
是生物变异的根本来源，
为生物的进化提供了原材料。
三、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。
2、类型:
①自由组合型:
②交叉互换型:
非同源染色体上的非等位基因的
自由组合
四分体时期，同源染色体上的非姐妹染色体之间发生局部互换.
动脑:基因重组能否产生新的基因？
减数第一次分裂后期
减数第一次分裂四分体时期
发生时期：
发生时期：
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
Ab和aB
AB和ab
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
交叉互换
www.
3、意义:
（1）是生物变异重要来源，
（2）生物多样性的重要原因之一，
（3）对生物进化有重要意义。
比较项目 基因突变 基因重组
本质
结果
类型
时期
意义
发生频率
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（减数第一次分裂前期和后期）
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比较
自由组合型、交叉互换型
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不定向性、⑤多害少利性。
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
是生物变异的根本来源
是生物变异的主要来源
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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
D
精典例题
www.
2、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
精典例题
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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
小试牛刀
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
www.
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
作业
1、熟练掌握基因突变和基因重组的概念、发生时间、产生原因和种类、特点、意义，下节上课前提问；
2、完成相应的练习题，下节课进行讲解。

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