DNAmRNA蛋白质性状转录翻译体现经典遗传表观遗传调控环境影响影响复习旧知大多数生物性状可通过DNA上的基因传递给后代,在形成配子的过程,DNA的复制有可能出现差错,导致基因突变。
经典遗传、表观遗传、环境等对表型的影响DNAmRNA蛋白质性状转录翻译体现经典遗传表观遗传调控环境影响影响2.表观遗传:碱基序列不变,但存在修饰,性状变化可遗传3.仅由环境引起的性状变化,不可遗传(表型模拟)1.经典遗传:碱基序列改变,性状变化可遗传复习旧知
生物变异不可遗传变异可遗传变异基因突变基因重组染色体变异生物的变异仅由环境引起,未造成遗传物质的改变或修饰,不能遗传给后代。生殖细胞内的遗传物质发生了改变,其后代将继承这种改变。▲注意:基因中碱基序列不发生改变,有时候也可通过表观遗传影响下一代。新知链接例1:残翅果蝇在31℃发育为长翅,其后代在25℃下发育仍发育为残翅。例2:绿色叶片光照不足变黄,恢复光照后仍为绿色。
问题探讨我国早在1987年就利用返回式卫星进行航天育种研究:将作物种子带入太空,利用太空中的特殊环境诱导基因发生突变,然后在地面选择优良的品种进行培育。航天育种的生物学原理是什么?通过太空高辐射、微重力或无重力的特殊环境提高作物基因突变的频率,从而筛选出人们需要的品种。如何看待基因突变所造成的结果?
1基因突变的实例
结肠癌正常结肠上皮细胞原癌基因突变抑癌基因Ⅲ突变结肠癌癌细胞转移从基因的角度看结肠癌发生的原因是什么?健康人细胞中有原癌基因和抑癌基因吗?(单个细胞内)多个原癌、抑癌基因发生累积突变有抑癌基因Ⅰ突变抑癌基因Ⅱ突变一、基因突变的实例实例1细胞正常生长和增殖所必需的蛋白质表达抑制细胞生长和增殖,或促进细胞凋亡的蛋白质表达若基因突变或过量表达,蛋白质活性过强,可能引起细胞癌变若基因突变蛋白质活性减弱可能引起细胞癌变
结肠癌正常结肠上皮细胞原癌基因突变抑癌基因Ⅲ突变结肠癌癌细胞转移据图示推测癌细胞与正常细胞比具有哪些特点?能够无限增殖形态结构发生显著变化细胞膜上糖蛋白等减少,细胞黏连性降低,容易分散和转移。抑癌基因Ⅰ突变抑癌基因Ⅱ突变一、基因突变的实例实例1正常的成纤维细胞癌变后的成纤维细胞
①预防:远离致癌因子,保持良好的心理状态,养成健康的生活方式。②诊断:病理切片的显微观察、CT、核磁共振以及癌基因检测等。③治疗:手术切除、化疗和放疗等。癌症的预防与治疗一、基因突变的实例
一、基因突变的实例实例1镰状细胞贫血弯曲的镰刀状易破裂,使人患溶血性贫血镰状红细胞GUGCACCUGACUCCUGUGGAGAAG异常碱基序列片段(mRNA)赖氨酸缬氨酸组氨酸亮氨酸苏氨酸脯氨酸缬氨酸谷氨酸正常红细胞GUGCACCUGACUCCUGAGGAGAAG正常碱基序列片段(mRNA)赖氨酸缬氨酸组氨酸亮氨酸苏氨酸脯氨酸谷氨酸谷氨酸
【思考?讨论】镰状细胞贫血形成的原因GAGCTCGGCCGGGGDNAmRNA氨基酸谷氨酸缬氨酸蛋白质正常异常TAUA血红蛋白特定位置上的谷氨酸被缬氨酸取代,导致血红蛋白空间结构改变。编码血红蛋白的基因中碱基对发生替换,A-T替换为T-A直接原因根本原因一、基因突变的实例
碱基的替换可导致基因改变,从而引起蛋白质改变。如果基因发生碱基的增添或者缺失,是否也会导致蛋白质改变,从而引起性状改变呢?一、基因突变的实例淀粉分支酶基因被插入DNA序列淀粉分支酶异常,活性降低淀粉合成受阻,含量降低淀粉含量低的豌豆失水皱缩CFTR基因缺失3个碱基CFTR蛋白结构异常,导致功能异常患者支气管内黏液增多黏液清除困难,细菌繁殖,肺部感染
2基因突变
二、基因突变1.概念: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。增添缺失替换AATTCGGCGATCCGGCAATTCGGCTATACGGCATAATTCGGCATCGGC思考:以上三种形式的基因突变对都会改变氨基酸序列码?产生的影响是否相同?
二、基因突变思考:三种形式的基因突变对都会改变氨基酸序列码?产生的影响是否相同?①替换:影响小,改变1个氨基酸或不改变氨基酸序列DNA···AUCCGC···异亮氨酸精氨酸mRNA···ATCCGC······TAGGCG···正常蛋白质···AUUCGC···异亮氨酸···TAAGCG······ATTCGC···碱基对替换精氨酸GCG甲硫氨酸
···AUCCGCCCAGUAG······TAGGCGGGTCA