基因突变_染色体变异_基因重组的对比及区分[行稳教育]

1、生物组：李景莉 一、变异一、变异 1. 概念：概念：生物体子代与亲代之间，子代不同生物体子代与亲代之间，子代不同 个体之间出现差异的现象。个体之间出现差异的现象。 2.类型 不可遗传变异： 可遗传变异： 由环境改变引起 由于遗传物质的改 变所导致 3.可遗传变异的来源：基因突变、基因重组、 染色体变异 特别提醒：特别提醒： 1.基因突变、基因重组、染色体变异都会引基因突变、基因重组、染色体变异都会引 起遗传物质的改变起遗传物质的改变,都是可遗传变异，但是都是可遗传变异，但是 不一定遗传给后代。不一定遗传给后代。比如：基因突变发生在比如：基因突变发生在 减数分裂减数分裂过程中，可以通过过程中，可

2、以通过配子配子传递给后代。传递给后代。 如果发生在如果发生在有丝分裂有丝分裂过程中，一般不遗传，过程中，一般不遗传， 但有些植物可以通过但有些植物可以通过无性生殖无性生殖传递给后代。传递给后代。 例题一：秋天在桃树上如发现个别芽变，欲将变 异芽的性状保留下来，则应 （ ） A.等开花时进行授粉 B.等开花时接受同株花 粉 C.等开花时接受异株花粉 D.取变异芽嫁接到砧 木上 2.生物变异的来源生物变异的来源 (1) 病毒的可遗传变异的来源病毒的可遗传变异的来源基因突变。基因突变。 (2) 原核生物可遗传变异的来源原核生物可遗传变异的来源基因突变。基因突变。 (3) 真核生物可遗传变异的来源：真

3、核生物可遗传变异的来源： 进行无性生殖时进行无性生殖时基因突变和染色体变基因突变和染色体变 异异 进行有性生殖时一基因突变、基因重组进行有性生殖时一基因突变、基因重组 和染色体变异和染色体变异 基因突基因突 变及其变及其 他变异他变异 基基 因因 突突 变变 基基 因因 重重 组组 染染 色色 体体 变变 异异 实例实例 类型类型 对性状影响对性状影响 意义意义 类型类型 意义意义 染色体染色体 结构变异结构变异 染色体染色体 数目变异数目变异 染色体组染色体组 二倍体和多倍体二倍体和多倍体 单倍体单倍体 知识网络知识网络 二、基因突变二、基因突变 1.概念：由于概念：由于DNA分子中发生碱基

4、对的增添、分子中发生碱基对的增添、 缺失或改变，而引起的基因结构的改变缺失或改变，而引起的基因结构的改变, 举例：镰刀型红细胞贫血症举例：镰刀型红细胞贫血症 例题二：一个碱基对可加到例题二：一个碱基对可加到DNA分子或从分子或从 DNA分子上除去，这种生物体分子上除去，这种生物体DNA碱基顺碱基顺 序的变化是一种：（序的变化是一种：（ ） A.基因重组基因重组 B.染色体变异染色体变异 C.基因突变基因突变 D.不遗传的变异不遗传的变异 特别提醒： 对性状的影响： （1）改变性状）改变性状 原因：突变间接引起原因：突变间接引起密码子密码子改变，最终改变，最终 表现为表现为蛋白质蛋白质功能改变，

5、影响生物性功能改变，影响生物性 状。状。 实例：实例：镰刀型细胞贫血症镰刀型细胞贫血症 （2）不改变性状，有下列情况：）不改变性状，有下列情况： 一种氨基酸可以由一种氨基酸可以由多多种密码子决定，种密码子决定， 当突变后的当突变后的DNA转录后的密码子仍然决定同转录后的密码子仍然决定同 种氨基酸时，这种突变不会引起生物性状的种氨基酸时，这种突变不会引起生物性状的 改变；改变； 突变成的突变成的隐性隐性基因在杂合子中不引起基因在杂合子中不引起 性状的改变；性状的改变； 突变发生在非编码区或真核细胞基因突变发生在非编码区或真核细胞基因 的编码区的内含子中；的编码区的内含子中； 某些突变虽改变了蛋白

6、质中个别氨基某些突变虽改变了蛋白质中个别氨基 酸的种类，但并不影响该蛋白质的功能。酸的种类，但并不影响该蛋白质的功能。 2原因原因 （1）外因：某些环境条件（如物理、化学、）外因：某些环境条件（如物理、化学、 生物因素）生物因素） （2）内因：无外来因素影响时，）内因：无外来因素影响时，DNA复制复制 过程中，基因中脱氧核苷酸的种类、数量过程中，基因中脱氧核苷酸的种类、数量 和排列顺序发生改变，从而改变了遗传信和排列顺序发生改变，从而改变了遗传信 息息 例题三：长期接触例题三：长期接触X射线的人群产生的射线的人群产生的 后代中，遗传病发病率明显提高，主后代中，遗传病发病率明显提高，主 要是该人

7、群生殖细胞发生：要是该人群生殖细胞发生：() A.基因重组基因重组 B.基因分离基因分离 C.基因互换基因互换 D.基因突变基因突变 3.特点特点 （1）普遍性）普遍性 （2）随机性）随机性 （3）低频性）低频性 (4) 多害少利性多害少利性 （5）不定向性）不定向性 例题四：下列有关基因突变的叙述正确的是例题四：下列有关基因突变的叙述正确的是 （ ） A.生物随环境的改变而产生适应性的变异生物随环境的改变而产生适应性的变异 B.由于细菌的数量多，繁殖周期短，因此其由于细菌的数量多，繁殖周期短，因此其 基因突变率很高基因突变率很高 C.自然状态下的突变是不定向的，而人工诱自然状态下的突变是不定

8、向的，而人工诱 变多时定向的变多时定向的 D.基因突变在自然界中广泛存在基因突变在自然界中广泛存在 三、基因重组三、基因重组 1.概念：指生物在有性生殖的过程中，控制概念：指生物在有性生殖的过程中，控制 不同性状的基因的重新组合。不同性状的基因的重新组合。 2. 发生时期和原因发生时期和原因 时期时期原因原因 减数第一次分裂减数第一次分裂 后期后期 随着非同源染色体的自由组合，随着非同源染色体的自由组合， 非同源染色体上的非等位基因非同源染色体上的非等位基因 自由组合（图自由组合（图2） 减数第一次分裂减数第一次分裂 前期前期 同源染色体上的等位基因随非同源染色体上的等位基因随非 姐妹染色单体

9、的交换而发生交姐妹染色单体的交换而发生交 换（图换（图1） 四、基因突变和基因重组的区别和联系四、基因突变和基因重组的区别和联系 1.基因突变和基因重组概念的比较基因突变和基因重组概念的比较 四、基因突变和基因重组的区别和联系四、基因突变和基因重组的区别和联系 1.基因突变和基因重组概念的比较基因突变和基因重组概念的比较 基因突变基因突变基因重组基因重组 变异变异 实质实质 基因结构发生改变，产基因结构发生改变，产 生新的基因生新的基因 控制不同性状的基因控制不同性状的基因 重新组合重新组合 时间时间主要在细胞分裂间期主要在细胞分裂间期 减数第一次分裂四分减数第一次分裂四分 体时期和后期体时期

10、和后期 可能可能 性性 可能性小可能性小, 突变频率低突变频率低 普遍发生在有性生殖普遍发生在有性生殖 过程中，产生变异多过程中，产生变异多 适用适用 范围范围 所有生物都可发生，包所有生物都可发生，包 括病毒，具有普遍性括病毒，具有普遍性 只适用于真核生物有只适用于真核生物有 性生殖性生殖 结果结果 产生新的基因产生新的基因产生新的基因型产生新的基因型 意义意义 生物变异的根本来源，生物变异的根本来源， 为生物进化提供最初的原始为生物进化提供最初的原始 材料材料 是形成生物多样性的是形成生物多样性的 重要原因之一，加快了进重要原因之一，加快了进 化的速度化的速度 举例举例镰刀型细胞贫血症镰刀

11、型细胞贫血症一母生九子，连母十个样一母生九子，连母十个样 五、染色体变异五、染色体变异 类型类型: 染色体结构的改变染色体结构的改变 染色体数目的改变染色体数目的改变 1.染色体结构的变异染色体结构的变异 （1） 概念概念: 由由_的改变而引起的变的改变而引起的变 异。异。 （2） 种类：种类： 缺失：染色体中缺失：染色体中_缺失引起的变异。缺失引起的变异。 如图如图3。 重复：染色体中重复：染色体中_某一片段引起的变异。某一片段引起的变异。 如图如图4。 染色体结构染色体结构 某一片段某一片段 增加增加 图图3图图4 易位：染色体的某一片段移接到另一条易位：染色体的某一片段移接到另一条 _上

12、引起的变异。如图上引起的变异。如图5。 倒位：染色体中某一片段倒位：染色体中某一片段_引引 起的变异。如图起的变异。如图6。 非同源染色体非同源染色体 位置颠倒位置颠倒 图图5 图图6 （3） 结果结果: 使排列在染色体上的基因的使排列在染色体上的基因的 _或或_发生改变发生改变, 从而导致性状从而导致性状 的变异。的变异。 （4） 举例：猫叫综合征，是由于人的第举例：猫叫综合征，是由于人的第5号号 染色体部分染色体部分_引起的遗传病。引起的遗传病。 数目数目 排列顺序排列顺序 缺失缺失 2.染色体数目的变异染色体数目的变异 （1）概念：由）概念：由_的改变而引起的变的改变而引起的变 异。异。

13、 （2）类型）类型 细胞内细胞内_的增加或减少。的增加或减少。 细胞内的染色体数目以细胞内的染色体数目以_的形式成的形式成 倍的增加或减少。倍的增加或减少。 （3）结果：使基因的数量增加或减少。）结果：使基因的数量增加或减少。 （4）举例：三倍体无子西瓜等。）举例：三倍体无子西瓜等。 染色体数目染色体数目 个别染色体数目个别染色体数目 染色体组染色体组 3.与染色体数目变异有关的概念与染色体数目变异有关的概念 （1）染色体组：细胞中的一组）染色体组：细胞中的一组非同源染色体非同源染色体， 它们在它们在形态形态和和功能功能上各不相同，携带着控制上各不相同，携带着控制 生物生长发育的全部遗传信息。

14、生物生长发育的全部遗传信息。 特别提醒特别提醒： 染色体组和染色体组数目的判断染色体组和染色体组数目的判断 1.一个染色体组中所含染色体的特点一个染色体组中所含染色体的特点 不含不含同源染色体同源染色体。 染色体形态、大小和功能染色体形态、大小和功能各不相同各不相同。 含有控制一种生物性状的含有控制一种生物性状的一整套基因一整套基因，但，但 不能重复。不能重复。 2.确定某生物体细胞中染色体组数目的方法确定某生物体细胞中染色体组数目的方法 2.确定某生物体细胞中染色体组数目的方法确定某生物体细胞中染色体组数目的方法 (1)细胞内形态相同细胞内形态相同 的染色体（同源染色体）的染色体（同源染色体

15、） 有几条，含有几个染色有几条，含有几个染色 体组。如图细胞中相同体组。如图细胞中相同 的染色体有的染色体有 4 条，此细条，此细 胞中有胞中有 4 个染色体组。个染色体组。 ( 2) 根据基因型来判断。在细胞或生物体的根据基因型来判断。在细胞或生物体的 基因型中，控制同一性状（单位性状）的基因基因型中，控制同一性状（单位性状）的基因 出现几次，则有几个染色体组，如基因型为出现几次，则有几个染色体组，如基因型为 AAaBBb的细胞或生物体含有的细胞或生物体含有3个染色体组，也个染色体组，也 可以记作：同一个字母不分大小，重复出现几可以记作：同一个字母不分大小，重复出现几 次，就是几个染色体组。

16、次，就是几个染色体组。 ( 3) 根据染色体的数目和染色体的形态数根据染色体的数目和染色体的形态数 来推算。染色体组的数目来推算。染色体组的数目=染色体数染色体数/染色体形染色体形 态数。例如，果蝇体细胞中有态数。例如，果蝇体细胞中有8条染色体，分条染色体，分 为为4种形态，则染色体组的数目为种形态，则染色体组的数目为2个。个。 例题五例题五: 下图是甲、乙两种生物的体细胞内下图是甲、乙两种生物的体细胞内 染色体情况示意图，则染色体情况示意图，则 染色体数与图示相同的染色体数与图示相同的 甲、乙两种生物体细胞甲、乙两种生物体细胞 的基因型可依次表示为的基因型可依次表示为 A甲：甲：AaBb 乙

17、：乙：AAaBbb B甲：甲：AaaaBBbb 乙：乙：AaBB C甲：甲：AAaaBbbb 乙：乙：AaaBBb D甲：甲：AaaBbb 乙：乙：AAaaBbbb 例题五例题五: 下图是甲、乙两种生物的体细胞下图是甲、乙两种生物的体细胞 内染色体情况示意图，则内染色体情况示意图，则 染色体数与图示相同的染色体数与图示相同的 甲、乙两种生物体细胞甲、乙两种生物体细胞 的基因型可依次表示为的基因型可依次表示为 A甲：甲：AaBb 乙：乙：AAaBbb B甲：甲：AaaaBBbb 乙：乙：AaBB C甲：甲：AAaaBbbb 乙：乙：AaaBBb D甲：甲：AaaBbb 乙：乙：AAaaBbbb

18、（2）二倍体：由）二倍体：由受精卵受精卵发育而成，体细胞中发育而成，体细胞中 含有含有两个两个染色体组，包括几乎全部动物和过染色体组，包括几乎全部动物和过 半数的高等植物。半数的高等植物。 （3）多倍体）多倍体 概念概念: 由由_发育而来，体细胞中含发育而来，体细胞中含 _或或_染色体组的个体。其中，染色体组的个体。其中， 体细胞中含有三个染色体组的叫做体细胞中含有三个染色体组的叫做_, 含有四个染色体组的叫做含有四个染色体组的叫做_。例如，。例如， _是三倍体，是三倍体，_是四倍体。是四倍体。 分布分布: 在在_中常见中常见, 在在_中极少见。中极少见。 特点：与二倍体植株相比，多倍体植株常常特点：与二倍体植株相比，多倍体植株常常 是茎杆是茎杆_,