基因突变染色体变异基因重组的对比及区分.ppt

生物组：李景莉 一、变异 1. 概念：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。 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： 1.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，但是不 一定遗传给后代。比如：基因突变发生在减 数分裂过程中，可以通过配子传递给后代。 如果发生在有丝分裂过程中，一般不遗传， 但有些植物可以通过无性生殖传递给后代。 。 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 (1) 病毒的可遗传变异的来源基因突变。 (2) 原核生物可遗传变异的来源基因突变。 (3) 真核生物可遗传变异的来源： 进行无性生殖时基因突变和染色体变 异 进行有性生殖时一基因突变、基因重组 和染色体变异 基因突 变及其 他变异 基 因 突 变 基 因 重 组 染 色 体 变 异 实例 类型 对性状影响 意义 类型 意义 染色体 结构变异 染色体 数目变异 染色体组 二倍体和多倍体 单倍体 知识网络 二、基因突变 1.概念：由于DNA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, 举例：镰刀型红细胞贫血症 例题二：一个碱基对可加到DNA分子或从 DNA分子上除去，这种生物体DNA碱基顺 序的变化是一种：（ ） A.基因重组 B.染色体变异 C.基因突变 D.不遗传的变异 特别提醒： 对性状的影响： （1）改变性状 原因：突变间接引起密码子改变，最 终表现为蛋白质功能改变，影响生物 性状。 实例：镰刀型细胞贫血症 （2）不改变性状，有下列情况： 一种氨基酸可以由多种密码子决定， 当突变后的DNA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 改变； 突变成的隐性基因在杂合子中不引起 性状的改变； 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； 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。 2原因 （1）外因：某些环境条件（如物理、化学 、生物因素） （2）内因：无外来因素影响时，DNA复制 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 息 例题三：长期接触X射线的人群产生 的后代中，遗传病发病率明显提高， 主要是该人群生殖细胞发生：() A.基因重组 B.基因分离 C.基因互 换 D.基因突变 3.特点 （1）普遍性 （2）随机性 （3）低频性 (4) 多害少利性 （5）不定向性 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 B.由于细菌的数量多，繁殖周期短，因此其 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 变多时定向的 D.基因突变在自然界中广泛存在 三、基因重组 1.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。 2. 发生时期和原因 时时期原因 减数第一次分裂 后期 随着非同源染色体的自由组组合 ，非同源染色体上的非等位基 因自由组组合（图图2） 减数第一次分裂 前期 同源染色体上的等位基因随非 姐妹染色单单体的交换换而发发生交 换换（图图1） 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 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 基因突变变基因重组组 变变异 实质实质 基因结结构发发生改变变， 产产生新的基因 控制不同性状的基因 重新组组合 时间时间主要在细细胞分裂间间期 减数第一次分裂四分 体时时期和后期 可能 性 可能性小, 突变频变频 率低 普遍发发生在有性生殖 过过程中，产产生变变异多 适用 范围围 所有生物都可发发生，包 括病毒，具有普遍性 只适用于真核生物有 性生殖 结结果 产产生新的基因产产生新的基因型 意义义 生物变变异的根本来源， 为为生物进进化提供最初的原始 材料 是形成生物多样样性的 重要原因之一，加快了进进 化的速度 举举例 镰镰刀型细细胞贫贫血症一母生九子，连连母十个样样 五、染色体变异 类型: 染色体结构的改变 染色体数目的改变 1.染色体结构的变异 （1） 概念: 由_的改变而引起的变 异。 （2） 种类： 缺失：染色体中_缺失引起的变异。 如图3。 重复：染色体中_某一片段引起的变异 。如图4。 染色体结构 某一片段 增加 图3图4 易位：染色体的某一片段移接到另一条 _上引起的变异。如图5。 倒位：染色体中某一片段_引起 的变异。如图6。 非同源染色体 位置颠倒 图5 图6 （3） 结果: 使排列在染色体上的基因的 _或_发生改变, 从而导致性状 的变异。 （4） 举例：猫叫综合征，是由于人的第5号 染色体部分_引起的遗传病。 数目 排列顺序 缺失 2.染色体数目的变异 （1）概念：由_的改变而引起的变 异。 （2）类型 细胞内_的增加或减少。 细胞内的染色体数目以_的形式成 倍的增加或减少。 （3）结果：使基因的数量增加或减少。 （4）举例：三倍体无子西瓜等。 染色体数目 个别染色体数目 染色体组 3.与染色体数目变异有关的概念 （1）染色体组：细胞中的一组非同源染色体 ，它们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。 特别提醒： 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 不含同源染色体。 染色体形态、大小和功能各不相同。 含有控制一种生物性状的一整套基因，但 不能重复。 2.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 (1)细胞内形态相同 的染色体（同源染色体） 有几条，含有几个染色 体组。如图细胞中相同 的染色体有 4 条，此细 胞中有 4 个染色体组。 ( 2) 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 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3个染色体组，也 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。 ( 3) 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=染色体数/染色体形 态数。例如，果蝇体细胞中有8条染色体，分 为4种形态，则染色体组的数目为2个。 例题五: 下图是甲、乙两种生物的体细胞内 染色体情况示意图，则 染色体数与图示相同的 甲、乙两种生物体细胞 的基因型可依次表示为 A甲：AaBb 乙：AAaBbb B甲：AaaaBBbb 乙：AaBB C甲：AAaaBbbb 乙：AaaBBb D甲：AaaBbb 乙：AAaaBbbb 例题五: 下图是甲、乙两种生物的体细胞内 染色体情况示意图，则 染色体数与图示相同的 甲、乙两种生物体细胞 的基因型可依次表示为 A甲：AaBb 乙：AAaBbb B甲：AaaaBBbb 乙：AaBB C甲：AAaaBbbb 乙：AaaBBb D甲：AaaBbb 乙：AAaaBbbb （2）二倍体：由受精卵发育而成，体细胞中 含有两个染色体组，包括几乎全部动物和过 半数的高等植物。 （3）多倍体 概念: 由_发育而来，体细胞中含 _或_染色体组的个体。其中 ，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_ 。例如，_是三倍体，_ 是四倍体。 分布: 在_中常见, 在_中极少见。 特点：与二倍体植株相比，多倍体植株常常 是茎杆_, 叶片、果实和种子都_, _等营养物质含量丰富。 受精卵 三个 三个以上 三倍体 四倍体 香蕉马铃薯 动物 植物 粗壮 比较大 糖类和蛋白质 （4）单倍体 概念: 由_发育而来, 染色 体数和染色体组数是正常体细胞的一半, 即体 细胞中含有_染色体数目的个体 。基因突变及其他变异基因突变实例类型对 性状影响意义