复习生物的变异.ppt

生物的变异 P3233,1基因突变的概念、原因、特征（B） 2 基因突变的意义（A） 3 基因重组的概念及实例（A） 4 基因重组的意义（A） 5染色体结构变异和数目变异（A）,例一、古代妇女缠足后的小脚；夏天去海边晒黑了的皮肤；,生物变异的主要类型有哪些？,变异的类型,不遗传的变异：仅仅是由环境因素的影响造成的变异。 遗传物质没有改变，变化的性状不能 进一步遗传给后代。,基因重组,可遗传的变异：是由于遗传物质的改变 而引起的变异。变化的 性状能遗传给后代。,基因突变,染色体变异,例二、纯合的高杆抗病小麦与矮杆不抗病小麦杂交后代再自交得到的矮杆抗病小麦；,(一) 基因突变,(一) 基因突变,镰刀型细胞贫血症病因的图解,正常 谷氨酸 GAA CTT GAA,蛋白质 氨基酸 RNA DNA,异常 缬氨酸 GUA CAT GTA,突变,什么是基因突变？,基因突变是指由于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。, , , , ,增添,改变,缺失,（D）,（d1）,（d2）,（d3）,基因为什么会突变？,自发突变,基因突变的 原因,人工诱变,物理因素：如X射线、激光等 化学因素：如亚硝酸盐 、碱基类 似物等 生物因素：如病毒和某些细菌等,基因突变有什么特点和意义？,基因突变的特点： 普遍性 随机性 低频性 不定向性,基因突变的意义：基因突变对生物进化具有重要意义，是生物变异的根本来源，为生物进化提供了原始材料 。,基因突变的结果：,使一个基因变成它的等位基因,基因重组的含义、成因和意义是什么？,含义：生物进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基 因发生重新组合的现象叫基因重组。,成因：非同源染色体上非等位基因的自由组合；同源染 色体上等位基因之间的互换。,意义：基因重组为生物变异提供了极其丰富的来源。是 生物多样性的重要来源，对生物进化有重要意义。,思考1：基因重组中有无新的基因产生？ 有无新的基因型和表现型形成？,思考2：当具有20对相对性状的亲本进行杂交 （假设控制20对性状的20对等位基因 分别位于20对同源染色体上），F2可 出现多少种基因型和表现型？,非同源染色体上的 非等位基因自由组合,一种具有20对等位基因（这20对等位基因分别位于 20对同源染色体上）的生物进行杂交时，F2可能出现的表现型就有 种。,A,a,b,B,A,a,B,b,Ab和aB,AB和ab,220=1048576,A,a,b,B,A,a,B,b,同源染色体的非姐妹染色单体之间的局部交换,染色体变异,染色体结构的变异,染色体数目的变异,一、染色体结构的变异,缺失:,重复:,倒位:,易位:,类型,二、染色体数目的变异,(一)非整倍性变异 在正常的染色体组中，丢失或添加了一条或几条完整的染色体。 (二)整倍性变异 以染色体组为基数成倍增加或减少。,二、染色体数目的变异,二倍体生物配子中所具有的全部染色体组成一个染色体组。,染色体组(1)概念：,减数分裂产生配子,染色体组,染色体组（2）特点： 一个染色体组中无同源染色体，形态和功能各不相同； 一个染色体组携带着控制生物生长发育、遗传和变异的全部遗传信息。,(二)整倍性变异 1.二倍体 2.多倍体,二、染色体数目的变异,二倍体：由受精卵发育而成的、体细胞中含 有两个染色体组的个体。 例如：人、果蝇、玉米等大多数生物。 多倍体：由受精卵发育而成的、体细胞中含 有三个或三个以上的染色体组的个体。 例如：香蕉、马铃薯。,3.单倍体,像蜜蜂的雄蜂这样,体细胞含有本物种配子染色体数目的个体。,四倍体水稻的单倍体植株的体细胞中含两个染色体组. 六倍体小麦的单倍体植株的体细胞中含三个染色体组.,它的体细胞染色体数 = 配子染色体数,判断:,1、体细胞中含一个染色体组的个体是单倍体。,2、单倍体的体细胞中含一个染色体组。,生物变异在育种上的应用、基因工程,1多倍体育种的原理、方法及特点（A） 2诱变育种在生产中的应用（A） 3单倍体育种原理、方法及特点（A） 4转基因生物和转基因食品的安全性（A）,(一)多倍体育种,染色体的变异在育种上的应用,2倍体和4倍体葡萄（右）,多 倍 体 育 种,方法：,过程：,用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,2n,2n,4n,2n,3n,为什么三倍体植株（又如：香蕉）不能产生卵细胞？,减数分裂时，联会紊乱,2n,用二倍体花粉： 刺激子房发育为果实,（抑制纺锤体形成）,染色体的变异在育种上的应用,(二)单倍体育种,1.单倍体植株一般表现为： 植株弱小。 不能形成配子，高度不育。 染色体一经加倍，即得到纯合的正常植物体。,花药(花粉)的离体培养,2.如何获得单倍体植株？,纯合二倍体：AABB AAbb aaBB aabb,AaBb,花粉类型：,AB Ab aB ab,花药离体培养,单倍体类型：,AB Ab aB ab,秋水仙素处理,(二)单倍体育种,单倍体育种明显缩短了育种年限,单倍体植株在育种上的应用,用纯种的高杆抗锈病DDTT和矮杆不抗锈病ddtt的植株，用什么方法培育纯种的矮秆抗锈病ddTT的植株？,成功率低,有利个体往往不多 需大量处理材料,（三）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：,提高突变率，缩短育种周期,大幅度改良某些性状,（3）缺点:,物理因素：X射线、射线、紫外线、激光等 化学因素：亚硝酸、硫酸二乙酯等,（1）常用的方法：,2.基因工程操作的工具,分子手术刀限制性内切酶 分子缝合针DNA连接酶 分子运输车运载体,1. 基因工程的概念 P33,基因的针线：DNA连接酶,四个基本步骤：,3.基因工程操作的基本步骤,1）提取目的基因 2）目的基因与运载体结合 3）将目的基因导入受体细胞 4）目的基因的检测和表达,传统的农作物育种途径往往是通过杂交获得，随着生物工程技术的不断发展，新品种的培育途径逐渐被拓宽。目前至少有7种培育农作物新品种的途径被广泛应用。下图为水稻的几种不同育种方法示意图。请据图回答： （1）图中A、D方向所示的途径表示 育种方式；,（2）图中ABC的途径表示 育种方式。这两种育种方式相比较，后者优越性主要表现在 。 （3）B过程常用的方法为 。 （4