四专题1可遗传变异

1、不可遗传变异不可遗传变异可遗传变异可遗传变异基因突变基因突变基因重组基因重组染色体变异染色体变异生生物物变变异异生物变异的类型生物变异的类型镰刀型细胞贫血症 豌豆黄皱、绿圆新类型 染色体结构变异染色体结构变异染色体数目变异染色体数目变异猫叫综合征（环境影响，遗传物质不改变环境影响，遗传物质不改变）（遗传物质改变遗传物质改变）个别染色体个别染色体：21三体综合征染色体组染色体组：三倍体无子西瓜无子番茄 基因突变、基因重组、染色体变异都会引起遗基因突变、基因重组、染色体变异都会引起遗传物质的改变，都是可遗传变异，但不一定遗传物质的改变，都是可遗传变异，但不一定遗传给后代传给后代三种变异的共同点三种

2、变异的共同点三倍体三倍体无子西瓜无子西瓜、骡子、二倍体的单倍体等均表、骡子、二倍体的单倍体等均表现现“不育不育”，但它们均属，但它们均属可遗传变异可遗传变异其遗传其遗传物质已发生变化，若将其体细胞培养为个体，则物质已发生变化，若将其体细胞培养为个体，则可保持其变异性状可保持其变异性状这与这与仅由环境仅由环境引起的引起的不可不可遗传的变异遗传的变异有着本质区别。如有着本质区别。如无子番茄无子番茄的的“无子无子”原因是植株未授粉，生长素促进了果实发育，这原因是植株未授粉，生长素促进了果实发育，这种种“无子无子”性状是不可以保留到子代的，将无子性状是不可以保留到子代的，将无子番茄进行组织培养时，若能

3、正常授粉，则可结番茄进行组织培养时，若能正常授粉，则可结“有子果实有子果实”。“可遗传可遗传”可育：可育：生物界中各生物类群的可遗传的变异生物界中各生物类群的可遗传的变异DNA的复制的复制有丝分裂、减数分裂有丝分裂、减数分裂减数分裂减数分裂基因突变的概念基因突变的概念 镰刀型细胞贫血症的病因是什么？镰刀型细胞贫血症的病因是什么？直接原因直接原因根本原因根本原因例例1自然界中，一种生物某一基因及其三种突变基因决定的蛋白质自然界中，一种生物某一基因及其三种突变基因决定的蛋白质的部分氨基酸序列如下：的部分氨基酸序列如下：基基 因因 精氨酸苯丙氨酸亮氨酸苏氨酸脯氨酸精氨酸苯丙氨酸亮氨酸苏氨酸脯氨酸突变

4、基因突变基因1 精氨酸苯丙氨酸精氨酸苯丙氨酸 亮氨酸苏氨酸脯氨酸亮氨酸苏氨酸脯氨酸突变基因突变基因2精氨酸亮氨酸亮氨酸苏氨酸脯氨酸精氨酸亮氨酸亮氨酸苏氨酸脯氨酸突变基因突变基因3精氨酸苯丙氨酸苏氨酸酪氨酸丙氨酸精氨酸苯丙氨酸苏氨酸酪氨酸丙氨酸 根据上述氨基酸序列确定这三种突变基因根据上述氨基酸序列确定这三种突变基因DNA分子的改变是（分子的改变是（ ）A突变基因突变基因1和和2为一个碱基的替换，突变基因为一个碱基的替换，突变基因3为一个碱基的增添为一个碱基的增添B突变基因突变基因2和和3为一个碱基的替换，突变基因为一个碱基的替换，突变基因1为一个碱基的增添为一个碱基的增添C突变基因突变基因1为

5、一个碱基的替换，突变基因为一个碱基的替换，突变基因2和和3为一个碱基的增添为一个碱基的增添D突变基因突变基因2为一个碱基的替换，突变基因为一个碱基的替换，突变基因1和和3为一个碱基的增添为一个碱基的增添A基因突变不一定导致生物性状改变的原因基因突变不一定导致生物性状改变的原因(1)突变部位可能在非编码部位突变部位可能在非编码部位(内含子和非编码区内含子和非编码区)。(2)基因突变后形成的密码子与原密码子决定的是同基因突变后形成的密码子与原密码子决定的是同一种氨基酸。一种氨基酸。(3)基因突变若为隐性突变，如基因突变若为隐性突变，如AAAa，也不会，也不会导致性状的改变。导致性状的改变。基因突变

6、有什么特点？基因突变有什么特点？ 普遍性普遍性 ：所有生物均可发生（包括病毒）。：所有生物均可发生（包括病毒）。 随机性随机性 ：生物个体发育的任何时期（只要存：生物个体发育的任何时期（只要存在遗传物质的复制）。在遗传物质的复制）。 多向性多向性 ：向不同方向发生突变（但只能向：向不同方向发生突变（但只能向其等位基因突变）。其等位基因突变）。Aa1或或a2或或a3 低频性低频性 ：突变的频率比较低。：突变的频率比较低。 多害少利性多害少利性 ：多数有害，少数有利，也有：多数有害，少数有利，也有中性。中性。1基因突变是由于基因突变是由于DNA片段的增添、缺失和替换片段的增添、缺失和替换引起的基因

7、结构的改变引起的基因结构的改变()。2基因突变一定会引起基因结构的改变，但不一基因突变一定会引起基因结构的改变，但不一定会引起生物性状的改变定会引起生物性状的改变()。3若没有外界因素的影响，基因就不会发生突变若没有外界因素的影响，基因就不会发生突变()。4基因突变的利害性主要取决于生物生存的环境，基因突变的利害性主要取决于生物生存的环境，在某一环境中可能是有利的，而在另一环境中可在某一环境中可能是有利的，而在另一环境中可能是有害的能是有害的()。5生殖细胞突变生殖细胞突变可传给后代，产生新性状出现可传给后代，产生新性状出现死胎、畸形胎等先天性疾病均有可能死胎、畸形胎等先天性疾病均有可能()。

8、6体细胞突变体细胞突变一般不传代，但往往给突变的个一般不传代，但往往给突变的个体带来伤害体带来伤害()。1.1.2.2.3.3.4.4.5.5.6.6.基因重组的概念基因重组的概念在生物体进行在生物体进行有性生殖有性生殖的过程中的过程中, ,控控制制不同性状不同性状的的基因基因的的重新组合重新组合. .三种基因重组机制比较三种基因重组机制比较重组重组类型类型同源染色体上非等同源染色体上非等位基因的重组位基因的重组非同源染色体上非同源染色体上非等位基因间的非等位基因间的重组重组DNA分子重组技分子重组技术术发生发生时间时间减数第一次分裂四减数第一次分裂四分体时期分体时期减数第一次分裂减数第一次分

9、裂后期后期 发生发生机制机制同源染色体非姐妹同源染色体非姐妹染色单体之间交叉染色单体之间交叉互换导致染色单体互换导致染色单体上的基因重新组合上的基因重新组合同源染色体分开，同源染色体分开，等位基因分离，等位基因分离，非同源染色体自非同源染色体自由组合，导致非由组合，导致非同源染色体上非同源染色体上非等位基因间的重等位基因间的重新组合新组合目的基因经载体目的基因经载体导入受体细胞，导入受体细胞，导致受体细胞中导致受体细胞中基因重组基因重组图像图像示意示意7减数分裂过程中，非等位基因一定进行重组减数分裂过程中，非等位基因一定进行重组()。8交叉互换、自由组合、染色体移接、转基因技术都交叉互换、自由

10、组合、染色体移接、转基因技术都属于基因重组属于基因重组()。7.7.8.8.染色体变异及其应用染色体变异及其应用染色体变异染色体变异染色体结构的变异染色体结构的变异染色体数目的变异染色体数目的变异缺失缺失重复重复易位易位倒位倒位个别染色体个别染色体以染色体组的形式以染色体组的形式1、缺失abcdef2、重复染色体中某一片段缺失。染色体中增加某一片段。abcdefb变异例子: 人的猫叫综合征、果蝇缺刻翅的形成。变异例子: 果蝇棒状眼的形成。一、染色体结构变异有哪些类型？归纳提炼归纳提炼1：关于：关于“缺失缺失”染色体结构变异中的染色体结构变异中的“缺失缺失”是指是指 缺失，缺失，改变了基因的改变

11、了基因的 。基因突变中的基因突变中的“缺失缺失”是指是指 缺失，缺失，改变了基因的改变了基因的 。 碱基对的碱基对的种类种类4、倒位染色体中某一片段的位置颠倒了染色体中某一片段的位置颠倒了180180bcde3、易位染色体中的某一片段移接到另一条染色体中的某一片段移接到另一条非同源染色体非同源染色体上。上。abcdefghijk染色体结构的改变染色体结构的改变, ,会使排列在染色体上的基因的会使排列在染色体上的基因的数目数目或或排列顺序排列顺序发生改变发生改变, ,从而导致性状的改变。从而导致性状的改变。小结一、染色体结构变异有哪些类型？afbcdebcdebcdebcde与交叉互换的区别？【

12、例例 】下图中和表示发生在常染色体上的变下图中和表示发生在常染色体上的变异。和所表示的变异类型分别属于（异。和所表示的变异类型分别属于（ ） A.重组和易位重组和易位B.易位和易位易位和易位 C.易位和重组易位和重组D.重组和重组重组和重组 A 染色体易位染色体易位非同源染色体之间；非同源染色体之间；交叉互换交叉互换四分体内（同源染色体之间）四分体内（同源染色体之间）归纳提炼归纳提炼2：关于：关于“交换交换”9染色体变异一般涉及很多基因，而基因染色体变异一般涉及很多基因，而基因突变一般只涉及一个基因突变一般只涉及一个基因()。10缺失、重复、易位、倒位都会导致排列缺失、重复、易位、倒位都会导致

13、排列在染色体上的基因数目改变在染色体上的基因数目改变()。9.9.1010二、染色体数目的变异n1. 细胞内个别染色体的增加或减少细胞内个别染色体的增加或减少 实例：人类的非整倍性变异有21三体综合征（先天性愚型）、XXY（克氏综合征）等。解释上述各种疾病发生的可能原因。病症病症父母哪一方出错父母哪一方出错出错的时期出错的时期21三体综合征三体综合征XXY（克氏综（克氏综合征）合征）父母都有可能父母都有可能（多数为高龄产妇）（多数为高龄产妇）减减 或或 减减父方精子父方精子 XY母方卵细胞母方卵细胞 XX减减减减 或或 减减果蝇精子的染色体组成n2. 以染色体组的形式成倍的增加或减少以染色体组

14、的形式成倍的增加或减少 细胞中的一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功能能上各不相同，但是携带着控制一种上各不相同，但是携带着控制一种生物生长生物生长发育、遗传和变异的全部信息发育、遗传和变异的全部信息的一组染色体。的一组染色体。A A一个染色体组中不含同源染色体。一个染色体组中不含同源染色体。B B一个染色体组中所含的染色体形态、大小一个染色体组中所含的染色体形态、大小 和功能各不相同。和功能各不相同。C C一个染色体组中含有控制生物性状的一整一个染色体组中含有控制生物性状的一整 套基因，但不能重复。套基因，但不能重复。 染色体组染色体组概念的变相考法概念的

15、变相考法染色体组的符合条件：染色体组的符合条件：甲含有甲含有: :乙含有乙含有: :丙含有丙含有: :3个个2个个1个个判断标准是判断标准是: : 根据染色体形态判断根据染色体形态判断, ,细胞内细胞内形态相形态相同同的染色体有几条，则含有几个染色体组的染色体有几条，则含有几个染色体组 . .3 1 2判断标准是：判断标准是： 根据基因型判断，在细胞或生物体根据基因型判断，在细胞或生物体的基因型中，控制的基因型中，控制同一性状的基因同一性状的基因出现几次，出现几次，则有几个染色体组。则有几个染色体组。 1.1.如图所示的三种细胞内各含有几个染色体组呢如图所示的三种细胞内各含有几个染色体组呢?

16、?2.2.有三种生物个体它们的基因型分别是有三种生物个体它们的基因型分别是AaaBBbccc AaaBBbccc 、AbcdAbcd、AaBbCCAaBbCC，这三种生物体细胞内含有染色体组，这三种生物体细胞内含有染色体组的数目分别是：的数目分别是：乙乙丙丙甲甲A.a.BbCCCaAaB bBCCAbCd例题拓展例题拓展4判断标准是判断标准是: :3.3.韭菜细胞共有韭菜细胞共有3232条染色体，有条染色体，有8 8种形态，则韭菜的种形态，则韭菜的体细胞中含有几个染色体组呢？体细胞中含有几个染色体组呢？ 根据染色体的数目和染色体的形态数来推算，根据染色体的数目和染色体的形态数来推算，染色体组的

17、数目染色体组的数目= =染色体数染色体数/ /染色体形态数。染色体形态数。 染色体组数目的判断染色体组数目的判断 33421432与染色体组相关的几个概念与染色体组相关的几个概念生殖细胞生殖细胞 (配子配子)发育发育生物体生物体一定是一定是单倍体单倍体(不管有几个染色体组不管有几个染色体组)受精卵受精卵发育发育生物体生物体两个染色体组两个染色体组三个或三个以三个或三个以上染色体组上染色体组二倍体二倍体多倍体多倍体如何区分单倍体、二倍体、多倍体？如何区分单倍体、二倍体、多倍体？归纳提炼归纳提炼3：单倍体、多倍体关键看：单倍体、多倍体关键看发育起点发育起点C C例题拓展例题拓展2.2.用花药离体培

18、养法得到马铃薯单倍体植株用花药离体培养法得到马铃薯单倍体植株, ,当它进当它进行减数分裂时行减数分裂时, ,能观察到染色体两两配对的现象能观察到染色体两两配对的现象, ,共有共有1212对对. .据此判断该马铃薯是据此判断该马铃薯是( ).( ). A. A.二倍体二倍体 B.B.三倍体三倍体 C.C.四倍体四倍体 D.D.六倍六倍体体1. .下列属于单倍体的是下列属于单倍体的是( )( )。 A A、二倍体种子长出的幼苗、二倍体种子长出的幼苗 B B、四倍体的植株枝条扦插长成的植株、四倍体的植株枝条扦插长成的植株 C C、六倍体小麦的花粉离体培养成的幼苗、六倍体小麦的花粉离体培养成的幼苗 D

19、 D、用鸡蛋孵化出的小鸡、用鸡蛋孵化出的小鸡C C单倍体单倍体多倍体多倍体自然条件：自然条件：人工条件：人工条件：自然条件：自然条件：人工条件：人工条件：一般由一般由未受精的卵细胞未受精的卵细胞发育而来。发育而来。常用常用花药离体培养法。花药离体培养法。由于由于外界环境条件外界环境条件的剧变，影响了的剧变，影响了有丝有丝分裂时纺锤体的形成分裂时纺锤体的形成而使染色体数目加而使染色体数目加倍产生的。倍产生的。秋水仙素秋水仙素（常用且最有效）或（常用且最有效）或低温低温处理处理萌发的种子或幼苗，萌发的种子或幼苗，影响了影响了有丝分裂时有丝分裂时纺锤体的形成纺锤体的形成而使染色体数目加倍产生而使染色

20、体数目加倍产生的。的。单倍体和多倍体是怎样形成的呢？单倍体和多倍体是怎样形成的呢？为什么？多倍体植株的特点：多倍体植株的特点：茎杆粗壮，叶片、果实、种子比较茎杆粗壮，叶片、果实、种子比较大，营养物质丰富，但是大，营养物质丰富，但是发育迟缓发育迟缓结实率低结实率低单倍体植株的特点：单倍体植株的特点：植株弱小，植株弱小，一般一般高度不育高度不育。D植株弱小，一般植株弱小，一般高度不育高度不育。多倍体植株的特点：多倍体植株的特点：茎杆粗壮，叶片、果实、种子比较大，茎杆粗壮，叶片、果实、种子比较大，营养物质丰富，但是营养物质丰富，但是发育迟缓发育迟缓结实率低结实率低D单倍体植株的特点：单倍体植株的特点

21、：例题例题1.1.某一些地区一些玉米植株比一般玉米植株早熟，生长整齐某一些地区一些玉米植株比一般玉米植株早熟，生长整齐而健壮，果穗大、子粒多，因此这些植株可能是（而健壮，果穗大、子粒多，因此这些植株可能是（ ）。）。 A A单倍体单倍体 B B三倍体三倍体 四倍体四倍体 杂交种杂交种2.2.下列有关水稻的叙述，错误的是（下列有关水稻的叙述，错误的是（ ）。）。A. A. 二倍体水稻含有两个染色体组。二倍体水稻含有两个染色体组。B. B. 二倍体水稻经秋水仙素处理，可得到四倍体水稻，稻穗、二倍体水稻经秋水仙素处理，可得到四倍体水稻，稻穗、 米粒变大。米粒变大。C. C. 二倍体体水稻与四倍体水稻

22、杂交，可得到三倍体水稻，二倍体体水稻与四倍体水稻杂交，可得到三倍体水稻， 含有三个染色体组。含有三个染色体组。D. D. 水稻的花粉经离体培养，可得到单倍体水稻，稻穗、米水稻的花粉经离体培养，可得到单倍体水稻，稻穗、米 粒小。粒小。 判断以下关于单倍体、二倍体、多倍体说法是否正确判断以下关于单倍体、二倍体、多倍体说法是否正确(1)体细胞中有两个染色体组的个体为二倍体，含有体细胞中有两个染色体组的个体为二倍体，含有三个或三个以上的染色体组的个体是多倍体（三个或三个以上的染色体组的个体是多倍体（ ）(2)单倍体就是含有一个染色体组的个体（单倍体就是含有一个染色体组的个体（ ）(3)单倍体都是不育的

23、（单倍体都是不育的（ ）二倍体都是可育的（）二倍体都是可育的（ ）(4)未经受精的配子发育成的个体是单倍体（未经受精的配子发育成的个体是单倍体（ ）(5)单倍体不可能含有等位基因（单倍体不可能含有等位基因（ ）多倍体形成必须使用秋水仙素（多倍体形成必须使用秋水仙素（ ）注：注：单倍体不一定只含单倍体不一定只含1 1个染色体组，可能含同个染色体组，可能含同源染色体，可能含等位基因，也有可能可育并源染色体，可能含等位基因，也有可能可育并产生后代。产生后代。二倍体不一定可育（异源二倍体）二倍体不一定可育（异源二倍体）与染色体变异有关的育种与染色体变异有关的育种培育无籽西瓜培育无籽西瓜培育四倍体草莓培

24、育四倍体草莓1.多倍体育种多倍体育种此处授粉的作用？此处授粉的作用？刺激子房发刺激子房发育成果实并育成果实并不进行受精不进行受精作用。作用。为什么无子呢？为什么无子呢？三倍体植株在减数分裂中同源三倍体植株在减数分裂中同源染色体联会紊乱，不能形成正染色体联会紊乱，不能形成正常的生殖细胞。常的生殖细胞。 授二倍体西瓜花粉授二倍体西瓜花粉母本母本父本父本母本（四倍体）母本（四倍体） 父本（二倍体）父本（二倍体）第一年：四倍第一年：四倍体西瓜三倍体体西瓜三倍体胚胚( (种子种子) ) 第二年：三倍第二年：三倍体西瓜体西瓜无子无子 授二倍体西瓜花粉授二倍体西瓜花粉秋水仙素秋水仙素无子西瓜培育无子西瓜培育作业：n小麦高茎（小麦高茎（D），矮茎（），矮茎（d）；易感病（）；易感病（T），），抗病（抗病（t）。现有纯和高茎抗病小麦和矮茎易）。现有纯和高茎抗病小麦和矮茎易感小麦，要求培育出矮茎抗病品种感小麦，要求培育出矮茎抗病品种n运用杂交育种，单倍体育种，诱变育种方法运用杂交育种，单倍体育种，诱变育种方法（分别写出遗传图谱）（分别写出遗传图