生物的變異、育種

1、第七單元生物變異、育種和進(jìn)化第七單元生物變異、育種和進(jìn)化什么叫變異？是否所有的變異都能遺傳？ 親代與子代之間以及子代與子代間的差異叫變異。由遺傳物質(zhì)改變而引起的變異能遺傳；由環(huán)境改變而引起的變異不能遺傳。可遺傳變異的來源有哪些？基因突變、基因重組、染色體變異第第21講基因突變和基因重組講基因突變和基因重組2015考綱考綱1.基因突變的特征和原因基因突變的特征和原因2.基因重組及其意義基因重組及其意義考點一、考點一、可遺傳變異的三個來源可遺傳變異的三個來源1.概念：概念： DNA分子中發(fā)生堿基對的分子中發(fā)生堿基對的增添、缺增添、缺失和替換失和替換，從而引起基因結(jié)構(gòu)的改變，從而引起基因結(jié)構(gòu)的改變，

2、叫基因突變叫基因突變.2.實例：實例：鐮刀型細(xì)胞貧血癥鐮刀型細(xì)胞貧血癥一、一、基因突變基因突變直接原因：直接原因：間接原因：間接原因：血紅蛋白的一個血紅蛋白的一個谷氨酸被纈氨酸替代谷氨酸被纈氨酸替代控制血紅蛋白的基因中的控制血紅蛋白的基因中的堿基對發(fā)生替換堿基對發(fā)生替換CTCGAGGAG谷氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸纈氨酸纈氨酸CAT思考：基因突變一定引起生物性狀的改變嗎？思考：基因突變一定引起生物性狀的改變嗎？你知道孕婦為什么不能隨意吃藥，不能長時你知道孕婦為什么不能隨意吃藥，不能長時間接觸手機、電腦、微波爐等電器嗎？間接觸手機、電腦、微波爐等電器嗎？3.基因突變的原因、特點、時間和意義基因突變的

3、原因、特點、時間和意義 DNA復(fù)制時復(fù)制時物理、化學(xué)、生物等因素物理、化學(xué)、生物等因素出現(xiàn)錯誤堿基對增添、缺失、替換堿基對增添、缺失、替換基因結(jié)構(gòu)改變基因結(jié)構(gòu)改變A2、A1Aa1、a2不定向性不定向性（外因）（外因）（內(nèi)因）（內(nèi)因）（發(fā)生時間）（發(fā)生時間）特點：普遍性、隨機性、不定向性、特點：普遍性、隨機性、不定向性、 低頻性、多害少利性。低頻性、多害少利性。有絲分裂間期、有絲分裂間期、減減前的間期前的間期意義：意義：新基因產(chǎn)生的途徑、生物變異的根本來源、新基因產(chǎn)生的途徑、生物變異的根本來源、生物進(jìn)化的原材料。生物進(jìn)化的原材料。答案答案D顯性突變：顯性突變：a aAA，該突變一旦發(fā)生即可表現(xiàn)相

4、，該突變一旦發(fā)生即可表現(xiàn)相 應(yīng)性狀。應(yīng)性狀。隱性突變：隱性突變：AaAa，突變性狀一旦表現(xiàn)出來，該，突變性狀一旦表現(xiàn)出來，該 個體即為隱性純合子，可穩(wěn)定遺傳。個體即為隱性純合子，可穩(wěn)定遺傳。2.在高桿小麥地里偶然出現(xiàn)一株矮桿小麥，是由在高桿小麥地里偶然出現(xiàn)一株矮桿小麥，是由于環(huán)境引起的還是基因突變引起？如果是基因于環(huán)境引起的還是基因突變引起？如果是基因突變，又怎樣驗證是顯性突變還是隱形突變？突變，又怎樣驗證是顯性突變還是隱形突變？ 將矮桿植株連同原始親本種植，保持土壤和栽將矮桿植株連同原始親本種植，保持土壤和栽培條件盡量一致，觀察兩者的表現(xiàn)性。若兩者未培條件盡量一致，觀察兩者的表現(xiàn)性。若兩者未

5、出現(xiàn)明顯差異，則矮稈性狀是環(huán)境引起。出現(xiàn)明顯差異，則矮稈性狀是環(huán)境引起。將矮桿植株與原始親本雜交，觀察將矮桿植株與原始親本雜交，觀察F F1 1的表現(xiàn)性。的表現(xiàn)性。若出現(xiàn)性狀分離，則說明矮桿植株為顯性突變；若出現(xiàn)性狀分離，則說明矮桿植株為顯性突變；若沒有出現(xiàn)性狀分離，則說明矮桿植株為隱性突若沒有出現(xiàn)性狀分離，則說明矮桿植株為隱性突變變2.在高桿小麥地里偶然出現(xiàn)一株矮桿小麥，是由在高桿小麥地里偶然出現(xiàn)一株矮桿小麥，是由于環(huán)境引起的還是基因突變引起？如果是基因于環(huán)境引起的還是基因突變引起？如果是基因突變，又怎樣驗證是顯性突變還是隱性突變？突變，又怎樣驗證是顯性突變還是隱性突變？ 二、基因重組二、基

6、因重組1. 概念：概念：在生物體進(jìn)行在生物體進(jìn)行有性生殖有性生殖的過程中，控制的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合。不同性狀的基因的重新組合。2. 類型：類型：基因重組型基因重組型交叉互換型交叉互換型（減（減后期）后期）（減（減前期）前期）人為的基因重組人為的基因重組意味著哪些生物不能進(jìn)意味著哪些生物不能進(jìn)行基因重組？行基因重組？如基因工程如基因工程3. 意義：意義：生物變異的來源之一，生物多樣性的主要來源，生物變異的來源之一，生物多樣性的主要來源，對生物進(jìn)化有重要意義。對生物進(jìn)化有重要意義。思考：精卵結(jié)合算基因重組嗎？思考：精卵結(jié)合算基因重組嗎？基因重組有沒有產(chǎn)生新的基因？基因重組有沒有產(chǎn)

7、生新的基因？A答案答案A三三、染色體變異、染色體變異（一一）染色體結(jié)構(gòu)變異染色體結(jié)構(gòu)變異1. 類型：類型：缺失、重復(fù)、倒位、易位缺失、重復(fù)、倒位、易位2. 結(jié)果：結(jié)果：改變?nèi)旧w上基因的數(shù)目、改變?nèi)旧w上基因的數(shù)目、排列順序，從而引起性狀的改變。排列順序，從而引起性狀的改變。思考：易位等同于交叉互換？思考：易位等同于交叉互換？易位易位發(fā)生在非同源染色體上，發(fā)生在非同源染色體上，屬于屬于染色體結(jié)構(gòu)變異染色體結(jié)構(gòu)變異，顯微鏡下，顯微鏡下可見可見。交叉互換交叉互換發(fā)生在同源染色體的非姐妹染色發(fā)生在同源染色體的非姐妹染色單體上，屬于單體上，屬于基因重組基因重組，顯微鏡下，顯微鏡下不可見不可見。易位與交

8、叉互換的比較(二二)染色體數(shù)目變異染色體數(shù)目變異1. 類型類型個別染色體增減個別染色體增減2. 染色體組：染色體組：思考：思考：一個一個染色體組染色體組有何特點有何特點？如何判斷其組數(shù)？如何判斷其組數(shù)？以染色體組形式增減以染色體組形式增減 細(xì)胞中的一組細(xì)胞中的一組非同源染色體非同源染色體，在形態(tài)，在形態(tài)和功能上各不相同，但又互相協(xié)調(diào)，共同和功能上各不相同，但又互相協(xié)調(diào)，共同控制生物的生長、發(fā)育、遺傳和變異?？刂粕锏纳L、發(fā)育、遺傳和變異。3. 一個染色體組的特點（1）同種形態(tài)的染色體有幾條就有幾個組同種形態(tài)的染色體有幾條就有幾個組4. 染色體染色體組的判斷方法組的判斷方法2）同種同種基因，不

9、論顯隱基因，不論顯隱有幾有幾個個就有幾個組就有幾個組AABbAAaBbbAbC4. 二倍體、多倍體、單倍體二倍體、多倍體、單倍體思考：如何判斷思考：如何判斷某個體為幾倍體某個體為幾倍體？ 由由受精卵發(fā)育受精卵發(fā)育而來的個體，體細(xì)胞中而來的個體，體細(xì)胞中含有幾個含有幾個染色體組染色體組就叫幾倍體。就叫幾倍體。 由由配子發(fā)育配子發(fā)育而來的個體，不管體細(xì)胞中而來的個體，不管體細(xì)胞中含有幾個含有幾個染色體組染色體組都叫單倍體。都叫單倍體。5. 多倍體、單倍體的特點多倍體、單倍體的特點 多倍體莖稈粗壯、葉片、果實、種子較多倍體莖稈粗壯、葉片、果實、種子較大，糖類、蛋白質(zhì)等含量豐富。大，糖類、蛋白質(zhì)等含量豐富。 單倍體植株矮小，高度不育。單倍體植株矮小，高度不育。三、基因突變、基因重組的應(yīng)用三、基因突變、基因重組的應(yīng)用：基因突變基因突變基因重組基因重組用物理、化學(xué)等方法用物理、化學(xué)等方法處理大量種子，使其處理大量種子，使其發(fā)生基因突變，從中發(fā)生基因突變，從中選育出所需品種。選育出所需品種。先雜交再自交，選出先雜交再自交，選出具有