生物生物的變異類型演示文稿

生物生物的變異類型演示文稿第一頁，共三十八頁。生物生物的變異類型第二頁，共三十八頁?；靖拍?、基因突變/突變2、基因重組/基因自由組合3、染色體組/單倍體/多倍體第三頁，共三十八頁。1.概念:DNA分子中發(fā)生堿基對的______?________或缺失,而引起的________的改變

ATCCGTAGGC缺失（正常基因片段）替換增添AACCGTTGGCATTCCGTAAGGCA

CCGTGGC12345考點(diǎn)1基因突變替換增添基因結(jié)構(gòu)第四頁，共三十八頁。在一段能編碼蛋白質(zhì)的脫氧核苷酸序列中，如果其中部缺失1個核苷酸對，最可能的結(jié)果是(

)A．沒有蛋白質(zhì)產(chǎn)物B．翻譯為蛋白質(zhì)時在缺失位置終止C．所控制合成的蛋白質(zhì)減少多個氨基酸D．翻譯的蛋白質(zhì)中，缺失部位以后的氨基酸序列發(fā)生變化D第五頁，共三十八頁。2.特點(diǎn):①普遍性②________性③低頻性④害多利少性

⑤________性3.意義：產(chǎn)生__________，是生物變異的________、是生物進(jìn)化的________。（見課本P82）隨機(jī)不定向根本來源原始材料新基因第六頁，共三十八頁。自然突變誘導(dǎo)突變易誘發(fā)基因突變并提高突變頻率的因素可分為三類：______________、______________和________________。

生物因素物理因素化學(xué)因素4.基因突變的類型顯性突變隱性突變aa→Aa或AAAA→Aa或aa

如何判斷？第七頁，共三十八頁。5、基因突變與性狀的關(guān)系(1)基因突變可引起密碼子改變，最終表現(xiàn)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能改變，影響生物性狀，如鐮刀型細(xì)胞貧血癥。(2)基因突變并非必然導(dǎo)致性狀改變，其原因是：①一種氨基酸可以由多種密碼子決定，當(dāng)突變后的DNA轉(zhuǎn)錄成的密碼子仍然決定同種氨基酸時，這種突變不會引起生物性狀的改變。②突變成的隱性基因在雜合子中不引起性狀的改變，如AA→Aa。③不直接編碼氨基酸的基因片段(DNA片段)發(fā)生改變。第八頁，共三十八頁。下列關(guān)于基因突變的敘述中，正確的是(

)A．環(huán)境改變導(dǎo)致生物產(chǎn)生的適應(yīng)性改變B．由于細(xì)菌的數(shù)量多、繁殖周期短，因此其基因突變率很高C．基因突變在自然界的物種中廣泛存在D．自然狀態(tài)下的突變是低頻不定向的，而人工誘發(fā)的突變是高頻定向的C第九頁，共三十八頁。某生物學(xué)興趣小組在研究性學(xué)習(xí)中發(fā)現(xiàn)：飼養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)小白鼠群體中，一對正常尾的雙親鼠生了一只短尾的雄鼠.怎樣判斷這只短尾的雄鼠的產(chǎn)生是基因突變的直接結(jié)果，還是由于它的雙親都是隱性短尾基因的攜帶者造成的?若只考慮常染色體遺傳，探究如下：

(一)提出假設(shè)

假設(shè)①：雙親都是隱性短尾基因的攜帶者

假設(shè)②：短尾的雄鼠為隱性突變

假設(shè)③：短尾的雄鼠為顯性突變

(二)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：將這對正常尾的雙親中的雌鼠與短尾的雄鼠交配，觀察其子代鼠尾的表現(xiàn)型

(三)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：子代出現(xiàn)正常尾的鼠和短尾的鼠

(四)結(jié)論：雙親都是隱性短尾基因的攜帶者

你對此實(shí)驗(yàn)方案有何評價?若有缺陷，請指出并改正或補(bǔ)充.第十頁，共三十八頁。答案：該實(shí)驗(yàn)方案有缺陷，假設(shè)應(yīng)有4種：Ⅰ若為假設(shè)①，即雙親都是隱性短尾基因的攜帶者，則Aa（正常尾）×aa(短尾)→1/2Aa（正常尾）+1/2aa（短尾）；Ⅱ若為假設(shè)②，即短尾的雄鼠為隱性突變，則AA（正常尾）×aa（短尾）→Aa（正常尾）→Aa（正常尾）；Ⅲ若為假設(shè)③，即短尾的雄鼠為顯性突變，且短尾的雄鼠為顯性純合子AA，則aa（正常尾）×AA（短尾）→Aa（短尾）；Ⅳ若為假設(shè)④，即短尾的雄鼠為顯性突變，且短尾的雄鼠為雜合子Aa，則aa（正常尾）×Aa（短尾）→1/2Aa（短尾）+1/2aa（正常尾）?？梢姡瓕?shí)驗(yàn)方案不能區(qū)分假設(shè)①和假設(shè)④。再補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)操作如下：將該短尾的雄鼠與短尾的雌鼠交配，若子代全為短尾鼠，證明雙親都是隱性短尾基因的攜帶者；若子代出現(xiàn)正常尾的鼠及短尾的鼠，證明為短尾的雄鼠為顯性突變，且短尾的雄鼠為雜合子Aa

第十一頁，共三十八頁。一對毛色正常鼠交配，產(chǎn)下多只鼠，其中一只雄鼠的毛色異常。分析認(rèn)為，鼠毛色出現(xiàn)異常的原因有兩種：一是基因突變的直接結(jié)果（控制毛色基因的顯隱性未知，突變只涉及一個親本常染色體上一對等位基因中的一個基因）；二是隱性基因攜帶者之間交配的結(jié)果（只涉及親本常染色體上一對等位基因）。假定這只雄鼠能正常生長發(fā)育，并具有生殖能力。后代可成活。為探究該鼠毛色異常的原因，用上述毛色異常的雄鼠分別與其同一窩的多只雌鼠交配，得到多窩子代。請預(yù)測結(jié)果并作出分析。

（1）如果每窩子代中毛色異常鼠與毛色正常鼠的比例均為_____，則可推測毛色異常是____性基因突變?yōu)開___性基因的直接結(jié)果，因?yàn)?/p>

（2）如果不同窩子代出現(xiàn)兩種情況，一種是同一窩子代中毛色異常鼠與毛色正常鼠的比例為_____________，另一種是同一窩子代全部表現(xiàn)為___________鼠，則可推測毛色異常是隱性基因攜帶者之間交配的結(jié)果。1:1

隱

顯

只有兩個隱性純合子親本中一個親本的一個隱性基因突變?yōu)轱@性基因時，才能得到每窩毛色異常鼠與毛色正常鼠的比例均為1:1的結(jié)果1:1

毛色正常

第十二頁，共三十八頁。①基因突變可以發(fā)生在生殖細(xì)胞，也可以發(fā)生在體細(xì)胞,那么基因突變都會遺傳給后代嗎？②某自花傳粉觀賞植物連續(xù)幾代開紅花，一次開出一朵白花，如何培育更多開白花的植株？③基因突變會導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)、數(shù)目和位置的改變嗎？基因突變一定會導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)的改變，基因突變是DNA分子水平上基因內(nèi)部堿基對種類和數(shù)目的改變，基因的數(shù)目和位置并未改變。討論提升：不一定第十三頁，共三十八頁。

1、概念:在生物體進(jìn)行________的過程中,控制不同性狀的基因的重新組合

2、來源：_______源染色體上非等位基因__和同源染色體上非姐妹染色單體的________

3意義：形成________性的重要原因之一

為________提供了極其豐富的來源,對生物進(jìn)化具有重要意義。有性生殖非同自由組合交叉互換生物多樣生物變異考點(diǎn)2基因重組第十四頁，共三十八頁。1、實(shí)例判斷：基因型為Aa的兩親本雜交，后代出現(xiàn)性狀分離的原因是發(fā)生了基因重組（）×第十五頁，共三十八頁。①自由組合②交叉互換2、基因重組的來源：③基因工程④細(xì)菌的轉(zhuǎn)化染色體水平分子水平第十六頁，共三十八頁。

同源染色體的非姐妹染色單體的交叉互換

非同源染色體的自由組合基因重組發(fā)生的時期：減數(shù)第一次分裂后期、前期（四分體）①自由組合②交叉互換染色體水平第十七頁，共三十八頁。③基因工程④細(xì)菌的轉(zhuǎn)化目的基因進(jìn)入受體細(xì)胞內(nèi)，并且在受體細(xì)胞內(nèi)維持穩(wěn)定和表達(dá)的過程，稱為轉(zhuǎn)化（選修3，P12）分子水平第十八頁，共三十八頁。1、基因重組有新的基因產(chǎn)生嗎？有新的性狀產(chǎn)生嗎？2、人的體細(xì)胞中有23對染色體，根據(jù)自由組合定律計(jì)算，一位父親可能產(chǎn)生多少種染色體組成不同的精子？討論提升：3、與基因突變相比較，基因重組發(fā)生的可能性如何？基因重組的意義怎樣？

沒有新的基因產(chǎn)生，也沒有新的性狀產(chǎn)生。只是控制不同性狀的基因重新組合。

223種

基因重組在有性生殖過程中普遍存在，基因突變的頻率低，但在生物界中普遍存在?；蛑亟M是生物變異的來源之一，是形成生物多樣性的重要原因，對生物的進(jìn)化有重要的意義。第十九頁，共三十八頁?；蛲蛔兒突蛑亟M的區(qū)別基因突變基因重組本質(zhì)結(jié)果發(fā)生時間發(fā)生可能與意義基因的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，產(chǎn)生了新基因，可能出現(xiàn)新性狀不同基因的重新組合，不產(chǎn)生新基因，但產(chǎn)生新的基因型，使性狀重組通常發(fā)生在分裂間期DNA復(fù)制時有性生殖、減數(shù)第一次分裂可能性很小，變異的基礎(chǔ)：根本來源非常普遍，豐富來源小結(jié)：第二十頁，共三十八頁。染色體變異個別增減染色體組二倍體概念特點(diǎn)應(yīng)用成因概念特征多倍體單倍體分類數(shù)目變異成倍增減缺失、增加、顛倒、易位結(jié)構(gòu)變異：考點(diǎn)3染色體變異第二十一頁，共三十八頁。缺失:增加:倒位移接:會使排列在染色體上的基因的數(shù)目或排列順序發(fā)生改變,而導(dǎo)致性狀的變異.1、染色體結(jié)構(gòu)變異染色體結(jié)構(gòu)變異的結(jié)果：第二十二頁，共三十八頁。下列變異中，不屬于染色體結(jié)構(gòu)變異的是Ａ.非同源染色體之間相互交換片段Ｂ.基因中一段核苷酸序列的缺失Ｃ.染色體缺失片段Ｄ.染色體增加片段BP101應(yīng)用訓(xùn)練3,4第二十三頁，共三十八頁。（1）細(xì)胞內(nèi)的個別染色體增加或減少2、染色體的數(shù)目變異例：21三體綜合癥，性腺發(fā)育不良原因：有絲分裂或減數(shù)分裂異常結(jié)果：變異細(xì)胞分裂結(jié)果或變異個體繁殖結(jié)果如：單體、三體、四體等P104T2第二十四頁，共三十八頁。染色體組細(xì)胞中的一組非同源染色體,

在形態(tài)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，這樣的一組染色體，叫做一個染色體組果蠅體細(xì)胞中有幾個染色體組?1個染色體組有幾條染色體？①染色體組的概念及判斷（2）細(xì)胞內(nèi)的染色體以染色體組的形式成倍增加或減少第二十五頁，共三十八頁。人的體細(xì)胞中有幾個染色體組?每個染色體組有幾條染色體？223第二十六頁，共三十八頁。根據(jù)染色體組的概念，并判斷以下體細(xì)胞中含有幾個染色體組。P102應(yīng)用訓(xùn)練5第二十七頁，共三十八頁。該體細(xì)胞中有幾個染色體組？自然界中有沒有這樣的生物？由卵細(xì)胞直接發(fā)育而來二倍體單倍體N=16條第二十八頁，共三十八頁。二倍體和多倍體：由受精卵發(fā)育而來(課本P87）②單倍體、二倍體和多倍體多倍體成因單倍體：體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個體(由配子發(fā)育而來）第二十九頁，共三十八頁。單倍體多倍體來源植株

特點(diǎn)應(yīng)用誘導(dǎo)

方法植株弱小

高度不育莖稈粗壯，葉片、果實(shí)和種子都比較大，糖類和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)的含量都有所增加單倍體育種多倍體育種由生殖細(xì)胞直接發(fā)育常用花藥離體培養(yǎng)秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗或低溫處理由受精卵發(fā)育成單倍體和多倍體的區(qū)別第三十頁，共三十八頁。5、多倍體是否可育取決于細(xì)胞中染色體組數(shù)是否成雙，如果染色體組數(shù)是偶數(shù)可育，如果是奇數(shù)則不可育2、六倍體小麥通過花藥離體培養(yǎng)培育成的個體體細(xì)胞中有3個染色體組，所以是三倍體√3、單倍體都是高度不育的4、只含一個染色體組的單倍體都是高度不育的1、一個正常果蠅配子中的全部染色體就組成了一個染色體組判斷下列說法的正誤6、二倍體水稻的花粉經(jīng)離體培養(yǎng)，可得單倍體水稻，植株矮小、米粒變小?！痢痢痢痢?、每個染色體組中的各條染色體之間形態(tài)、大小、功能都不相同√P103應(yīng)用解題2第三十一頁，共三十八頁。（1）多倍體育種原理：染色體變異方法：秋水仙素處理萌發(fā)的種子或幼苗機(jī)理：抑制有絲分裂前期紡錘體的形成，導(dǎo)致分裂末期細(xì)胞不能完成分裂3、染色體變異與育種實(shí)例：三倍體無子西瓜的培育第三十二頁，共三十八頁。多倍體育種（無籽西瓜）秋水仙素第三十三頁，共三十八頁。

以下兩項(xiàng)實(shí)驗(yàn)①用適當(dāng)濃度的生長素溶液處理未授粉的番茄花蕾，子房發(fā)育成無子番茄②用四倍體西瓜與二倍體西瓜雜交所得的子一代植株開花后，經(jīng)二倍體花粉處理，發(fā)育成無子西瓜。下列有關(guān)敘述錯誤的是

A．上述無子番茄性狀屬不可遺傳的變異

B．若取無子番茄植株進(jìn)行無性繁殖，長成的植株所結(jié)果實(shí)中有種子

C．上述無子西瓜進(jìn)行無性繁殖，長成的植株所結(jié)果實(shí)中有種子

D．上述無子西瓜進(jìn)行無性繁殖，結(jié)出的果實(shí)細(xì)胞含三個染色體組C第三十四頁，共三十八頁。（2）單倍體育種原理：染色體變異步驟：花藥離體培養(yǎng)+秋水仙素處理幼苗使染色體數(shù)加倍育種過程A×B→F1花粉→4種單倍體