D
(二)基因突变发生的时间？ Why？
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
基因在复制的时候容易出现序列的错误，因此 基因突变一般发生在分裂间期。

(三)基因突变对性状的影响
1.基因突变引起性状的改变
基因突变引起密码子改变，引起部分氨基酸改变，进 而改变蛋白质的结构和功能，引起生物性状的改变。
显性突变
隐性突变
三、基因突变 是不定向的
小资料
基 因 突变率 2×10－６ 大肠杆菌组氨酸缺陷型基因
果蝇的白眼基因 果蝇的褐眼基因
玉米的皱缩基因 小鼠的白化基因 人类色盲基因
4×10－5 3×10－5
1×10－６ 1×10－5 3×10－5
四、 突变率低；
五、大多数突变是有害的 为 什 么 呢 ？
第5章第1节
基因突变 和基因重组
复习:表现型与基因型的关系 表现型 （改变） 基因型 + （改变） 环境条件 （改变）
引入:生物体遗传性状的改变就是生 物的变异

生物界中的变异现象
什么叫“生物的变异”？
生物体亲代和子代 之间以及子代个体 之间性状的差异性。
变异能否遗传？
等位基因
2.基因突变染色体上基因的数量发生改变了吗？
没有
基因突变是DNA分子水平上基因内部碱基对种类和数目 的改变，染色体上基因的数目和位置并未改变。
跟踪训练
2、关于基因突变的下列叙述中，错误的是 （ ） A．基因突变是指基因结构中碱基对的增添、缺失或 改变 B．基因突变是由于基因中脱氧核苷酸的种类、数量 和排列顺序的改变而发生的 C．基因突变可以在一定的外界环境条件或者生物内 部因素的作用下引起 D．基因突变的突变率是很低的，并且都是有害的
精典例题
1、在一个DNA分子中如果插入了一个碱基对，则
A.不能转录
D
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
C· · ·
异亮氨酸 脯氨酸
当发生增添时，除肽链长度发生改变外， 插入点以后的氨基酸一般都会发生变化。
1、碱基对缺失时，一定会引起蛋白质的改变吗？ 正常
· · ·A T C C G C · · · 当发生缺失时，除肽 DNA · · ·T A G G C G · · · 链长度发生改变外，
· · ·A U C C G · · · 氨基酸 C 异亮氨酸 精氨酸 碱基对缺失 · ·A C C G C · · · DNA · · · ·T G G C G · · ·
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？ 正常
…－脯氨酸－谷氨酸－谷氨酸—…
异常 … －脯氨酸－缬氨酸－谷氨酸 —…
蛋白质 氨基酸
正常 谷氨酸
异常 缬氨酸
直接原因
谷氨酸→缬氨酸
mRNA
G__A A CT T
GAA
U G__A A C__T
G__ TA A
根本 _____原因
D
A. 置换单个碱基对 B. 增加4个碱基对 C. 缺失3个碱基对 D. 缺失4个碱基对
“一母生九仔，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
二、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:
减数第一次分裂的后期，非同源染 色体上的非等位基因的自由组合
替 换
┯┯┯┯ ＡＣＧＣ ＴＧＣＧ ┷┷┷┷
增 添
┯┯┯┯┯ ＡＴＡＧＣ ＴＡＴＣＧ ┷┷┷┷┷
缺 失
┯┯┯ ＡＧＣ ＴＣＧ ┷┷┷

思考：1、碱基对替换时，一定会引起蛋白 质的改变吗？
当发生替换时，由于密码子的简并性，蛋白质 中的氨基酸可能发生变化，也可能不发生变化
1、碱基对增添时，一定会引起蛋白质的改变吗？
正常
DNA · · · T A G G C G· · ·
· · · A T C C G C· · ·
碱基对增添
· · · A T A C C G C· · · · · · T A T G G C G· · ·
· · · A U C C G C· · · mRNA 氨基酸 异亮氨酸 精氨酸
· · · A U A C C G
小结：基因突变和基因重组的比较
基因突变 变异的 实质 时间 基因结构发生改变，产生新的基因 主要发生在细胞分裂的间期 基因重组 控制不同性状的基因重新组合 减数第一次分裂分裂的前期（四 分体时期）和减数第一次分裂后 期 同源染色体的非姐妹染色单体间 的交叉互换以及非同源染色体之 间的自由组合 普遍发生在有性生殖的过程中， 产生的变异多 只发生在真核细胞的有性生殖过 程中 产生新的基因型 是形成生物多样性的重要原因之 一，对生物进化具有重要意义。
B
A.生物体内的基因突变属于可遗传变异 B.基因突变频率很低，种群每代突变的基因数 很少 C.基因突变发生后，生物的表现型可能不改变 D.基因突变的方向与环境没有明确的因果关系
5.原核生物中某一基因的编码区起始端插入了 一个碱基对。在插入位点的附近，再发生下列 哪种情况有可能对其编码的蛋白质结构影响最 小（）

(六)基因突变的意义
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？
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。

生物变异的类型
不遗传的变异： 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。 基因突变
变异的 类型
遗传的变异： 基因重组
细胞内的遗传物质发生 了改变，其后代将继承 这种改变。
染色体变异

【例1】下列现象中属于可遗传的变异的是（ A、玉米由于水肥充足而长得穗大粒足 B、人由于晒太阳皮肤变黑 C、手术刀下的美女帅哥 D、人类的色盲病
(七)人工诱变在育种上的应用
是创造动、植物新品 实例：“黑农五号”大豆 高产青霉菌株 种和微生物新类型的 太空椒 重要方法 这种太空南瓜王最 大能长到200多公斤， 在生长繁殖期高峰 时，南瓜每天能增 大5公斤。
人工诱变能引起基因
发生定向突变吗?
思考：
1.基因突变的结果是产生了一个新的基因， 该基因与原基因是什么关系？
3、生物性状的改变一定是由基因突变引起的吗？
不一定，也可能是由环境改变引起的
跟踪训练一
赖氨酸的密码子有如下几种：UUA、UUG、 CUU、CUA、CUG，当某基因片段中的GAC突 变为AAC时，这种突变的结果对该生物的影响 是（ ） A．一定是有害的 B．一定是有利的 C．有害的概率大于有利的概率 D．既无利也无害
2.基因突变不引起性状的改变
（1）由于多个密码子可对应同一种氨基酸，则有可能突变 前后编码出的氨基酸相同。
（2）基因突变为隐性突变，如AA中其中一个A突变为a， 此时性状也不改变。
（3）某些基因突变虽然改变了蛋白质中个别位置氨基酸种 类，但并不影响蛋白质的功能。 （4）不具有遗传效应的DNA片段发生改变。
D
跟踪训练
3、基因A与a1、a2、a3之间的关系如图，该图 不能表明的是（ ） A 基因突变是不定向 B．等位基因的出现是基因突变的结果 C．正常基因与致病基因可以通过突变而转化 D．这些基因的转化遵循自由组合定律 转化发生在控制一种性状的一对等位基因之间， 故遵循分离定律
D
4.基因突变是生物变异的根本来源，下列 有关叙述错误的是（）
D
）
一.基因突变
基因突变的例子 1910年，赫里克医生的诊所来了一位黑人病人，病人脸色苍白， 四肢无力，是严重的贫血病患者。医生使用所有能治疗贫血病 的药物，但对这个病人无效。对病人做血液检查时发现，红细 胞在显微镜不是正常的圆饼形，而是又长又弯的镰刀形，称镰 刀状细胞贫血症。
一、基因突变的实例---镰刀型细胞贫血症
②交叉互换: 减数第一次分裂的前期（四分体时 期），同源染色体上的非姐妹染色体 之间发生交叉互换.
非同源染色体上的 非等位基因自由组合
b B
Ab 和 aB
B
AB 和 ab
b
自由组合
同源染色体的非姐妹染色单体 之间的局部交换
b
B
b
B
交叉互换
3、意义:
是生物变异重要来源，
生物多样性的重要原因之一， 对生物进化有重要意义。
原因 可能性 适用 范围 结果
DNA分子复制时，在外界理化因素 或自身因素的作用下，引起碱基对 的改变
可能性小，突变频率低 所有生物都可发生，包括病毒，具 有普遍性 产生新的基因 是变异的根本来源，为生物进化提 供原始材料
意义
跟踪训练
6、下面有关基因重组的说法，不正确的是（
A．基因重组发生在减数分裂过程中 B．基因重组产生原来没有的新基因 C．基因重组是生物变异的重要来源 D．基因重组能产生原来没有的新性状组合
两只青蛙相爱了, 结婚后生了一个癞蛤蟆, 公青蛙见状大怒说:贱人,怎么回事? 母青蛙哭着说:他爹,认识你之前我整过容.
为什么这种变异性状不能遗传给子代？
分析：是环境因素引起的 ，自身的遗传物质没有 改变。 以上都属于不可遗传的变异
可遗传的变异
太空椒（经过太空遨游，也就是经过辐射的） 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
白化苗
白化病
任何一种生物都是长期进化过程的产物， 它们 与环境取得了高度的协调。
畸 形 的 雏 鸭