第讲生物的变异新

Content返回考纲解读（1）基因重组及其意义Ⅱ（2）基因突变的特征和原因Ⅱ（3）染色体结构变异和数目变异Ⅰ

（4）生物变异在育种上应用Ⅱ（5）转基因食品的安全Ⅰ

第一页，共四十九页。

过去有效的杀虫药，为什么现在就不起作用了呢？

你们大量使用杀虫药，我们可是兵多将广，变异类型多着呢！第二页，共四十九页。

生物的变异是指生物亲、子代间或子代各个体间存在性状差异的现象。什么是生物的变异？第三页，共四十九页。染色体变异类型不遗传的变异可遗传的变异基因重组基因突变生物的变异表现型

基因型

环境

（不可遗传的变异）（可遗传的变异）基因重组染色体变异基因突变诱因（改变）（改变）（改变）第四页，共四十九页。缬氨酸—组氨酸—亮氨酸—苏氨酸—脯氨酸—缬氨酸—谷氨酸——赖氨酸······异常基因突变的实例:镰刀型细胞贫血症缬氨酸—组氨酸—亮氨酸—苏氨酸—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸——赖氨酸······正常血红蛋白分子的部分氨基酸顺序正常异常一、基因突变第五页，共四十九页。CTTGAA谷氨酸缬氨酸DNAmRNA氨基酸蛋白质

正常异常GUACATGTA突变GAA_____原因_____原因根本直接镰刀型细胞贫血症病因的图解第六页，共四十九页。┯┯┯┯

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┷┷┷┷增添缺失改变DNA分子中发生碱基对的

、

和

，而引起的

的改变。增添缺失改变基因结构1.基因突变的概念第七页，共四十九页。2.基因突变的原因

（1）自发突变（内因）DNA复制时偶尔发生错误（2）诱变突变（外因）物理因素：如X射线、激光等化学因素：如亚硝酸、碱基类似物等生物因素：如病毒和某些细菌等

人工诱变育种运用物理因素或化学因素提高突变率,诱发基因突变,获得优良品种.太空南瓜第八页，共四十九页。①成功率低,有利个体往往不多②需大量处理材料人工诱变在育种上的应用诱变意义:是创造动、植物新品种和微生物新类型的重要方法（2）优点：①提高突变率，缩短育种周期②大幅度改良某些性状（3）缺点:

物理方法：X射线、γ射线、紫外线、激光等化学方法：亚硝酸、硫酸二乙酯等

（1）常用的方法：第九页，共四十九页。生物界中普遍存在———普遍性个体发育的任何时期和部位——随机性自然情况下突变频率很低(10-5-10-8)——低频性多数对生物有害——多害少利性突变是不定向的——不定向性3.基因突变的特点基因突变不改变染色体上基因的数量，只改变基因的内部结构，使一个基因变成它的等位基因（A→a或a→A）。第十页，共四十九页。TGTCTACAGADNA

UGUCURNA半胱氨酸TGCCTACGGAUGCCU半胱氨酸DNA碱基对的改变是否一定会引起蛋白质性状的改变？

同学们可以尝试在缺失和插入状态下蛋白质性状是否一定改变？为什么？第十一页，共四十九页。发生的时间:细胞周期中的分裂间期A.有丝分裂间期B.减数第一次分裂间期体细胞生殖细胞（一般不能传给后代,人体某些体细胞基因的突变可能发展为癌细胞）（可以通过受精作用直接传给后代）DNA在进行复制时发生错误或由于某种原因断裂后进行修复时发生错误。基因突变都会遗传给后代吗？第十二页，共四十九页。是生物变异的根本来源，为生物的进化提供了最初的原材料。基因突变新基因（等位基因）基因型（改变）表现型（改变）引发生物变异4.基因突变的意义:

可以产生新的基因第十三页，共四十九页。“一母生九仔，连母十个样”这种差异怎么造成的？第十四页，共四十九页。非同源染色体上的

非等位基因自由组合AabBAaBbAb和aBAB和ab二.根本原因第十五页，共四十九页。第十六页，共四十九页。3、基因重组人的体细胞中有23对染色体，请你根据自由组合定律的计算，一位父亲可能产生多少种染色体组成不同的精子？那母亲产生的卵细胞呢？不考虑基因突变，如果要保证子女中有两个所有基因完全相同的个体，子女的数量至少要是多少？223223246+11.概念：基因重组是指生物进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。基因重组能否产生新的基因？第十七页，共四十九页。基因重组的实例

为生物变异提供了极其丰富的来源,是生物多样性的重要原因之一。3.意义第十八页，共四十九页。练习题1、基因突变（）；基因重组（）。

A、产生新基因，不形成新基因型

B、产生新基因，形成新基因型

C、不产生新基因，形成新基因型

D、不产生新基因，不形成新基因型B2、基因重组发生在()A.有丝分裂形成子细胞的过程中

B.减数分裂形成配子的过程中

C.受精作用形成受精卵的过程中

D.分裂间期，DNA复制的过程中B第十九页，共四十九页。3、人类能遗传的基因突变常发生在（）

A.减数第一次分裂

B.四分体时期

C.减数第一次分裂的间期

D.有丝分裂间期4、诱变育种的特点是()①能大幅度改良某些性状

②能形成新基因

③大多形成新物种

④一般对个体生存有利

A.①②B.①③C.②③D.②④AC第二十页，共四十九页。基因突变是染色体上某一个位点上基因的改变

------分子水平地改变(在光学显微镜是看不见的)染色体变异是可以用显微镜直接观察到的比较明显的染色体变化第二十一页，共四十九页。资料1、人的第5号染色体短臂缺失，患猫叫综合症。病儿小头小脸、眼距宽、塌鼻梁、皮纹改变、生长发育迟缓、智力低下、哭声像猫。2、果蝇X染色体上某一区段的重复，可使正常的卵圆眼变为棒状眼。3、近日杭州市中医院妇科专家对一位妇女检查发现，她的第9号染色体臂内倒位是导致她多年习惯性性流产的病因。4、如果人的第22号染色体和14号染色体发生易位，会使人患慢性粒细胞白血病。5、人的第21号染色体如果多一条就会患21三体综合症。6、如果女性少一条X染色体，患特纳氏综合症。7、如果萝卜的染色体增加一倍，则主根粗大产量高；如果使番茄的染色体增加一倍，则所含维生素C大约多了一倍染色体结构的变异染色体数目的变异第二十二页，共四十九页。染色体变异染色体结构变异染色体数目变异第二十三页，共四十九页。一.染色体结构的变异缺失增添倒位易位发生缺失的染色体什么时期容易发现？第二十四页，共四十九页。二.染色体数目变异个别染色体增加或减少以染色体组的形式成倍地增加或减少先天性愚型形成多倍体或单倍体第二十五页，共四十九页。染色体结构的变化改变了基因的分子结构吗？那么染色体结构的变化为什么会引起性状的变异呢？没有

因为排列在染色体上的基因的数目和排列顺序发生改变，从而导致生物性状的变异

染色体结构的变化改变了DNA的分子结构吗？有

多数不利，甚至导致死亡基因的分子结构变化通常是由个别碱基对的排列顺序变化引起的第二十六页，共四十九页。智力低下，身体发育缓慢，常表现出特殊的面容50％的患儿有先天性心脏病，部分在发育过程中夭折已成功指挥了包括美国国家交响乐团、美国辛辛那提交响乐团、中国歌剧芭蕾舞剧交响乐团在内的十几支中外交响乐团，足迹遍布国内外。智力只相当于四五岁的孩子的中国乐团指挥家——舟舟第二十七页，共四十九页。先天性愚型病者的染色体组成又叫21三体综合症第二十八页，共四十九页。先天愚型(21-三体综合征)的产生

正常现象

异常现象第21对第21对23对23对精(卵)原细胞初级精(卵)母细胞次级精(卵)母细胞第二十九页，共四十九页。病人的体细胞的染色体数为47条第21条第21对第21对染色体上多了一条染色体先天愚型(21-三体综合征)的产生第三十页，共四十九页。染色体组

显微镜下照片

模式图（以果蝇为例）体细胞中有4对同源染色体第三十一页，共四十九页。一个染色体组染色体组：把绝大多数生物的生殖细胞中的全套染色体，叫一个染色体组（非同源染色体，形态、大小各不相同）雄果蝇的染色体图减数分裂产生配子同源染色体分离

也叫做基因组，知道为什么吗？染色体组中的非同源染色体，在形态和功能上各不相同，携带着控制生物生长发育的全部遗传信息第三十二页，共四十九页。分析对照图，从ABCD中确认出表示含一个染色体组的细胞，是图中的（）BABCD第三十三页，共四十九页。果蝇配子受精作用雄果蝇的染色体图体细胞中有两个染色体组二倍体第三十四页，共四十九页。二倍体：由受精卵发育而成,体细胞中含

两个染色体组的生物个体。二倍体和多倍体三个染色体组三倍体四个染色体组四倍体N个染色体组N倍体几乎全部动物和过半数的高等植物是二倍体，植物中多倍体较常见。多倍体：由受精卵发育而成,体细胞中含

三个或三个以上染色体组的生物个体。第三十五页，共四十九页。韭菜的体细胞中有32条染色体，这32条染色体共有8种形状，那么韭菜应属____倍体，生殖细胞中有____个染色体组。四两第三十六页，共四十九页。16对染色体16对染色体16条染色体受精卵受精卵卵细胞染色体数目刚好少了一半，全部都是非同源染色体。蜂王(体细胞染色体数目是16×2条)×雄峰第三十七页，共四十九页。雄蜂：由未受精的卵细胞发育而成蜜蜂：体细胞中有32条染色体单倍体

染色体组2组

二倍体蜂后、工蜂：由受精卵发育而成

染色体组1组棉花：体细胞中有52条染色体某些棉花：由未受精的卵细胞发育而成单倍体

染色体组4组

四倍体

染色体组2组第三十八页，共四十九页。由配子(精子或卵细胞)直接发育而成的个体，其体细胞中无论含多少个染色体组，都叫单倍体。归纳总结：二倍体三倍体N倍体由受精卵发育而成的生物，其体细胞中含有几个染色体组，就叫几倍体单倍体单倍体可以含有一个或一个以上染色体组！第三十九页，共四十九页。即时训练42421212262111例2：某个生物的体细胞内含有三个染色体组，此生物是（）Ａ、单倍体Ｂ、三倍体Ｃ、六倍体Ｄ、可能是Ａ或ＢＤ第四十页，共四十九页。1、特点：2、成因：多倍体生物人工条件下：一般利用秋水仙素或低温处理萌发种子或幼苗获得。3、应用：自然条件下：自然环境变化剧烈，造成细胞分裂中不能形成纺锤体。体型大，有效成分多（营养丰富），但是结实率低。多倍体育种第四十一页，共四十九页。1、特点：2、成因：人工条件下：一般利用花药离体培养获得。单倍体生物植株瘦弱，高度不育单数倍染色体组，减数分裂时，联会紊乱，不能正常形成配子。3、应用：自然条件下：高等生物由未受精的卵细胞发育而来。实例：蜜蜂中的雄蜂。那蜜蜂是否进行有性生殖？单倍体育种（花药离体培养+秋水仙素处理）第四十二页，共四十九页。多倍体的形成2n间期复制2n体细胞前期中期2n后期4n外界环境条件影响原理：分裂的细胞由于受环境影响，抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向两极，从而引起染色体数加倍。4n末期2n2n第四十三页，共四十九页。有丝分裂减数分裂受精卵组织有丝分裂个体4n4n2n2n4n4n组织4n第