又到桃花盛开时

边牧

第三节 变异 一、变异的定义： 同种生物亲代、子代之间以及子代个体之间性状表现存在差异的现象。

这种变异能否遗传？为什么？

aa aa 双眼皮 P： 丈夫单眼皮 X 妻子单眼皮 单眼皮aa （AA/Aa） 子代： 突变 基因a 基因A 该家庭子代双眼皮的变异能否遗传？

变异的类型 二、变异的种类： 不可遗传的变异： 仅由环境引起，遗传物质没有改变的变异，不能遗传给后代。 基因突变 基因重组 遗传的变异： 染色体变异 由于遗传物质改变而引起的变异，一般可遗传给后代。

三、基因突变 正常人 镰刀型细胞贫血症患者 探究 ： 镰刀型细胞贫血症的直接原因和根本原因分别是什么？

α β α β 缬氨酸 谷氨酸 正常血红蛋白 异常血红蛋白

探究 基因B 突变 基因b CTT GAA 突变 CAT GTA DNA mRNA 氨基酸 蛋白质 GAA GUA 谷氨酸 缬氨酸 正常 根本 _____原因 GAA GUA 谷氨酸 缬氨酸 直接 _____原因 正常 两面凹的圆饼状 异常 镰刀型 基因突变 镰刀型细胞贫血症是由_________引起的一种遗传病，是由于基因的碱基对______ （增加、缺失替换） 替换

C C G C G G C G A T A T DNA片段 替换 缺失 A T C C G C T A G G C G C C G C （一）基因突变的概念： DNA分子中发生碱基对替换、缺失或增加而使基因特定脱氧核苷酸序列发生改变的现象 C C G C G G C G A T A T DNA片段 替换 缺失 A T C C G C T A G G C G C C G C G G C G A T C C G C T A G G C G 增加 C C G C G G C G A T A C C G C T G G C G

正常DNA模板链：AAA ATG TTT CTC CAA GAT 探究：基因突变是否一定会引起蛋白质（性状）的改变？ 正常DNA模板链：AAA ATG TTT CTC CAA GAT 讨论：下列基因突变引起性状（蛋白质）的改变？ ①第6个位点上的碱基G被碱基A或碱基C所替代； ②第13个位点上的C发生了缺失； ③第14个位点和第15个位点之间插入一个碱基G 。

正常DNA模板链：AAA ATG TTT CTC CAA GAT mRNA： UUU UAC AAA GAG GUU CUA

异常DNA模板链：AAA ATA TTT CTC CAA GAT ①第6个位点上的碱基G被碱基A或碱基C所替代 异常DNA模板链：AAA ATA TTT CTC CAA GAT mRNA： UUU UAU AAA GAG GUU CUA 异常DNA模板链：AAA ATC TTT CTC CAA GAT mRNA： UUU UAG AAA GAG GUU CUA 终止密码子 氨基酸序列： 苯丙氨酸

正常DNA ：AAA ATG TTT CTC CAA GAT 异常DNA：AAA ATG TTT CTC ◇AA GAT mRNA： UUU UAC AAA GAG ◇UU CUA

正常DNA ：AAA ATG TTT CTC CAA GAT 异常DNA：AAA ATG TTT CTC CAGA GAT mRNA： UUU UAC AAA GAG GUCU CUA

结论 1、基因突变不一定引起性状（蛋白质）的改变 2、基因突变一定改变遗传信息。 （二）基因突变的结果：产生新的基因 思考：基因是有遗传效应的DNA分子片段，其结构应具有相对稳定性，为什么会发生突变呢?在什么时候容易发生突变呢?

（三）基因突变发生的时间: DNA在复制时，由于解旋而使DNA的双螺旋结构变得不稳定 分裂间期（S期） A.有丝分裂间期 体细胞 （一般不能传给后代,人体某些体细胞基因 的突变可能发展为癌细胞） B.减数第一次分裂间期 生殖细胞 （可以通过受精作用直接传给后代）

（四）基因突变的原因： （五）基因突变的种类： 物理因素：X射线 紫外线等辐射 化学因素：亚硝酸、黄曲霉素等 生物因素：病毒 某些细菌等 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的改变，从而改变了遗传信息 外因： 物理因素：X射线 紫外线等辐射 化学因素：亚硝酸、黄曲霉素等 生物因素：病毒 某些细菌等 （五）基因突变的种类： 自然突变 人工诱变

（六）、基因突变的特点 1、低频性 2、普遍性、随机性 自然情况下突变频率很低(10-5-10-8)，但人工诱变可提高突变的频率 基 因 基 因 突变率 大肠杆菌组氨酸缺陷型基因 2×10－６ 玉米的皱缩基因 1×10－６ 小鼠的白化基因 1×10－5 人类色盲基因 3×10－5 2、普遍性、随机性

随机性—— ----个体发育的任何时期和部位 ① ----个体发育的任何时期 ②个体发育的任何 部位： 体细胞突变 生殖细胞突变

常见突变性状： 分析：基因突变是有利还是有害？ 3、基因突变多为中性的。 棉花： 正常枝——短果枝 果蝇： 红眼——白眼 长翅——残翅 棉花： 正常枝——短果枝 果蝇： 红眼——白眼 长翅——残翅 家鸽： 羽毛白色——灰红色 羊： 正常羊——安康羊 水稻： 高杆——矮杆 人：正常手指——多指 正常肤色——白化病 正常色觉——红绿色盲 分析：基因突变是有利还是有害？ 3、基因突变多为中性的。

等位基因 分析：上图基因突变有什么特点？ 4、基因突变具有不定向性和可逆性。

探究： 1、基因型为YYRR的豌豆自交，后代有几种表现型？ 2、其中的一个Y突变为y，则自交后代有几种表现型？ 一种 二种 四种

（七）基因突变的意义: 基因 突变 新基因（等位基因） 基因型（改变） 表现型（改变） 生物变异 基因突变是产生新基因的主要来源，是生物变异的主要原因，对生物的进化提供了最初的原材料。 基因 突变 新基因（等位基因） 基因型（改变） 表现型（改变） 生物变异

细胞癌变的原因？ 正常细胞 一系列基因突变 癌细胞

（八）基因突变的应用: 1、避免诱变因素对身体的伤害，保护自己。 分析以下情况是减少哪种因素诱发基因突变的可能，从而防止细胞癌变？ 物理因素 夏季涂抹防晒霜 青少年少上网，少用手机 不喝反复烧开的水（含亚硝酸盐） 物理因素 化学因素 化学因素 少吃烧烤和油炸食品 接种乙肝疫苗 生物因素

2、人工诱变在育种上的应用 诱变育种——太空育种 太空椒 太空南瓜

诱变育种: 是创造动、植物新品种和微生物新类型的重要方法 （1）常用的方法： 物理方法：X射线、γ射线、紫外线、激光等 化学方法：亚硝酸、硫酸二乙酯等 　 ①提高突变率，缩短育种周期 （2）优点： ②大幅度改良某些性状 ①成功率低,有利个体往往不多 ②需大量处理材料 （3）缺点:

如叶芽突变→枝条各部分

花芽突变→仅花部分

基因突变 P： 丈夫单眼皮 X 妻子单眼皮 aa aa 双眼皮（AA/Aa） 子代： 分析：该基因突变可能发生在什么细胞中？