资源简介

(共18张PPT)
第1节 基因突变和基因重组
教学内容：
第3章 基因的本质
知识回顾
遗传信息复制的过程中，会不会出错呢？
染色体复制
P
P
P
P
T
G
C
A
P
P
P
P
T
A
G
C
碱基互补配对
问题探讨
航天育种的生物学原理是什么？
航天育种成果展
如何看待基因突变所造成的结果？
基因突变的实例——镰状细胞贫血
血红蛋白分子的部分氨基酸序列及对应的mRNA的碱基序列
正常红细胞
镰刀状红细胞
电镜照片（放大5000倍）
基因突变的实例——镰状细胞贫血
正常红细胞
镰刀状红细胞
电镜照片（放大5000倍）
A
DNA
mRNA
谷氨酸
缬氨酸
氨基酸
蛋白质
正常
异常
U
TT
基因突变（gene mutation）:DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变。
T
A
U
A
异常
血红蛋白
异常DNA
转录
异常mRNA
翻译
正常的
血红蛋白
正常DNA
转录
正常mRNA
翻译
基因突变
基因突变（gene mutation）:DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变。
配子
遵循遗传规律传递给后代
无性生殖遗传（某些植物）
体细胞
基因突变
基因突变一定会引起性状的改变吗？
结论：不一定。
一种氨基酸可能有几种密码子（密码子简并性）
细胞的癌变
结肠癌
抑癌基因III突变
细胞的癌变
结肠癌
从基因角度看，结肠癌发生的原因是什么？
健康人的细胞中存在原癌基因和抑癌基因吗？
根据图示图册，癌细胞与正常细胞相比，具有哪些明显的特点？
正常细胞与癌细胞
结肠癌
① 无限增殖
② 形态结构发生显著变化
③ 细胞膜上的糖蛋白等物质减少
④ 细胞之间的黏着性显著降低
⑤ 容易在体内分散和转移，等等
正常人与癌相关的原因
突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强，就可能引起细胞癌变
突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性，也可能引起细胞癌变
抑癌基因
原癌基因
基因突变的原因
紫外线、X射线及其他辐射能损伤细胞内的DNA
亚硝酸盐、碱基类似物等能改变核酸的碱基
化学因素
物理因素
某些病毒的遗传物质能影响宿主细胞的DNA
生物因素
外因
内因
DNA复制过程中，基因内部脱氧核苷酸的种类、数量或排列顺序发生局部改变，从而改变遗传信息
基因突变的意义
产生新基因的途径
生物变异的根本来源
2
1
为生物进化提供了丰富的原材料
3
意义
基因重组
基因重组（gene recombination）：是指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。
基因重组
基因重组（gene recombination）：是指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。
非同源染色体的非等位基因的自由组合。
2. 减数分裂四分体时期非姐妹染色单体的交叉互换。
3. 转基因技术。
类型
Ab和aB
AB和ab
A
a
B
b
基因重组
基因重组（gene recombination）：是指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。
为生物变异提供了极其丰富的来源。
2. 形成生物多样性的重要原因之一。
3. 对于生物的进化具有十分重要的意义。
意义
项目 基因突变 基因重组
变异 本质 基因分子结构发生改变 基因的重新组合
发生 时期 一般发生在有丝分裂前的间期或减数分裂前的间期 减数分裂Ⅰ四分体时期和减数分裂Ⅰ后期
适用 范围 所有生物 进行有性生殖的真核生物
结果 产生新基因 产生新基因组合，不产生新基因
意义 生物变异的根本来源，为生物进化提供原材料 生物变异的重要来源
应用 诱变育种 杂交育种
联系 通过基因突变产生新基因(原基因的等位基因)，为基因重组提供两对或两对以上的等位基因，是基因重组的基础
作业布置
我国大面积栽培的水稻有粳稻（主要种植在北方）和稻（主要种植在南
方）。研究发现，粳稻的bZIP73基因通过一系列作用，增强了粳稻对低
温的耐受性。与粳稻相比，稻的bZIP73基因中有1个脱氧核苷酸不同，从
而导致两种水稻的相应蛋白质存在1个氨基酸的差异。
判断下列相关表述是否正确。
（1） bZIP73基因的1个核苷酸的差异是由基因突变导致的。（ ）
一、（概念检测）
（2）bZIP73蛋白质的1个核苷酸的差异是由基因重组导致的。 （ ）
（2）基因的碱基序列改变，一定会导致表达的蛋白质失去活性。 （ ）
敬
请
您
指
正
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