生物变异的来源（第一课时）.ppt

表现型 基因型 环境条件 改变 改变 改变 不遗传的变异 可遗传的变异 基因重组 染色体畸变 基因突变 第四章生物的变异 第一节生物变异的来源 一 基因重组 1 概念 具有不同遗传性状的雌 雄个体进行有性生殖过程时 控制不同性状的基因重新组合 导致后代不同于亲本类型的现象或过程 f2 两对相对性状的遗传实验 亲本性状 重组性状 yyrr yyrr y rr yyr 方式一 非同源染色体上的非等位基因自由组合 y y r r y r r yr和yr yr和yr y 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 220 1048576 a a b b a a b b 方式二 同源染色体的非姐妹染色单体之间的局部交换 非姐妹染色单体间无交换 产生 种配子非姐妹染色单体间有交换 产生 种配子 2 4 一 基因重组 2 类型 方式一 非同源染色体上的非等位基因自由组合 方式二 同源染色体的非姐妹染色单体之间的局部交换 3 基因重组的意义 通过有性生殖过程实现的 基因重组的结果导致生物性状的多样性 为动植物育种和生物进化提供丰富的物质基础 a 基因重组能否产生新的基因 b 能否产生新的基因型 c 基因重组能否产生新的性状 d 能否产生新的性状组合 一 基因重组 课堂巩固 1 基因重组发生在 a 减数分裂形成配子的过程中b 受精作用形成受精卵的过程中c 有丝分裂形成子细胞的过程中d 果树嫁接时占木和接穗愈合的过程中 a 2 一对夫妇所生育子女中 性状差异甚多 这种变异主要来自 a 基因突变b 基因重组c 环境影响d 染色体变异 课堂巩固 b 3 下列有关基因重组的说法中 不正确的是 a 基因重组能够产生多种基因型b 非同源染色体上的非等位基因可以发生重组c 基因重组是生物变异的根本来源d 基因重组发生在有性生殖的过程中 课堂巩固 c 1910年 赫里克医生的诊所来了一位黑人病人 病人脸色苍白 四肢无力 是严重的贫血病患者 对病人做血液检查时发现 红细胞在显微镜不是正常的圆饼形 而是又长又弯的镰刀形 称镰刀型细胞贫血症 这样的红细胞容易破裂 使人患溶血性贫血 严重时会导致死亡 患者不能进行激烈运动 长期遭受慢性贫血折磨 常在幼年发现 镰刀型细胞贫血症 正常红细胞 患者的红细胞 为什么红细胞的形状会发生改变 血红蛋白正常异常 氨基酸 谷氨酸 缬氨酸 mrna dna 替换 红细胞圆饼状镰刀状 镰刀型细胞贫血症病因分析 相应性状的改变 相应蛋白质的改变 相应氨基酸的改变 mrna分子中的碱基发生变化 dna分子中的碱基对发生变化 具体变化过程 替换 增加 缺失 dna片段 碱基对的增加 缺失或替换 而引起的基因结构的改变 二 基因突变 1 人类能遗传给后代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 精典例题 c 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 但一般不能传给后代 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 时间 常见突变性状 果蝇 红眼 白眼长翅 残翅人 正常肤色 白化病 使一个基因变成它的等位基因 即产生了新的基因 结果 基因突变是生物变异的根本来源 为生物进化提供了最初的原材料 意义 类型 形态突变生化突变致死突变 物理因素 化学因素 生物因素 基因突变的因素 各种射线的照射 温度剧变等 亚硝酸和碱基类似物等 病毒和某些细菌等 诱发因素 早晨起床 掀开黑心棉做的被子 用致癌牙膏刷完牙 喝了杯掺了三聚氰胺的牛奶 吃一根柴油炸的油条 外加一个苏丹红咸鸭蛋 在票贩子那儿买了张车票 赶到地下烟厂上班 9 30偷偷用山寨手机看股票 中午在餐馆点了一盘敌敌畏喷过的白菜 盛两碗陈化粮米饭 晚餐蒸一盘瘦肉精养大的猪肉做的腊肉 拌盘福尔马林泡过的海蜇皮 抓两个添加了漂白粉的大馒头 喝两杯富含甲醇的白酒 唉 这日子过得真叫爽 普遍性 基因突变可发生在任何生物的任何时期 特点 细胞分裂间期 多方向性 基因突变是不定向的 可逆性 稀有性 突变率低 白化苗 有害性 大多数突变是有害的 白化病 并指 基因的分子结构发生改变 产生了新基因 出现新性状 不同基因的重新组合 不产生新基因 但产生新的基因型 使性状重组 分裂间期dna复制时 减数第一次分裂 可能性很小 非常普遍 基因突变和基因重组的区别 1 某自花传粉植物连续几代开红花 一次开出一朵白花 白花的后代全开白花 其原因是a 基因突变b 基因重组c 基因分离d 环境影响 a 2 上眼睑下垂是一种显性遗传病 某一男性患者 其父母正常 请判断这人性状最可能是a 伴性遗传b 常染色体遗传c 基因突变d 基因重组 c 3 生物界是千姿百态 多种多样的 这都要建立在生物丰富变异的基础上 生物丰富的变异主要来源于a 基因重组b 基因突变c 染色体变异d 环境变化 a 4 如果将一个镰刀型细胞贫血症的患者血液 输给一个血型相同的正常人 将使正常人 a 基因产生突变 使此人患病b 无基因突变 性状不遗传给此人c 基因重组 将病遗传给此人d 无基因突变 此人无病 其后代患病 b 第二课时 第四章生物的变异 第一节生物变异的来源 染色体变异 基因突变和染色体变异的区别 基因突变 染色体上某一个位点上基因的改变 光学显微镜下不可见 染色体变异 可用显微镜直接观察到的比较明显的染色体变化 类型 染色体结构变异 染色体数目变异 猫叫综合症 症状 两眼距离较远 耳位低下 生长发育缓慢 存在着严重的智力障碍 患儿哭声轻 音调高 很像猫叫 人群中发病率为1 10万 正常 患者 5号染色体短臂缺失 猫叫综合症 1 缺失 染色体的某一片段消失 消失 染色体结构的变异 重复 染色体增加了某一片段 重复 染色体结构的变异 野生型 卵圆眼 变异型 棒状眼 颠倒 断裂 3 倒位 染色体的某一片段颠倒了180o 染色体结构的变异 2 在自然流产儿中 大约50 是染色体异常起的 染色体异常在新生儿发病率5 6 1000 1 一位患有多年习惯性流产的妇女 经检查发现她的第9号染色体臂内倒位 倒位实例 4 易位 染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上 移接 染色体结构的变异 如果人的第22号染色体和第14号染色体发生易位会使人患 慢性粒细胞白血病 4 易位 染色体结构的变异 染色体结构变异 缺失 重复 倒位 易位 猫叫综合症 果蝇棒状眼 慢性粒细胞白血病 染色体结构的变化导致生物变异的原因是什么 染色体结构变异 染色体上的基因的数目和排列顺序改变 生物性状的变异 多数不利 一 染色体变异种类 染色体结构变异 染色体数目变异 整倍体变异 非整倍体变异 缺失重复倒位易位 正常 增多 减少 整倍体变异 非整倍体变异 1 个别染色体的增加或减少 2 以染色体组的形式成倍地增添或减少 响誉世界的著名 天才 音乐指挥家舟舟 21三体综合症 个别染色体的增加 个别染色体的减少 性腺发育不良 性腺发育不良也称特纳氏综合征 病人缺少一条x染色体 病人外观虽然表现为女性 但是性腺发育不良 因而没有生育能力 发病率为1 3500 二 染色体数目变异 2 以染色体组的形式成倍地增添或减少 1 个别染色体的增加或减少 果蝇体细胞染色体图解 x x x y 雄果蝇的染色体图 1 果蝇精子中有那几条染色体 2 这些染色体在形态 大小和功能上有什么特点 3 这些染色体之间有什么关系 4 是否携带控制果蝇生长发育的全部遗传信息 染色体组 如人 果蝇等生物的配子中的所有染色体就是一个染色体组 那么人的体细胞中含有二个染色体组 a 它们形态大小 功能各不相同b 但是携带着控制一种生物生长发育 遗传变异的全套遗传信息 1 某生物正常体细胞的染色体数目为8条 下图中 表示含有一个染色体组的细胞是 c 2 某生物的基因型为aaaabbbbcccc 那么它有多少个染色体组a 2 b 3c 4d 8 染色体组数的判断办法 1 图形题就看同源染色体的条数2 基因型题就看同种类型字母的个数 3 二倍体和多倍体 1 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 2 多倍体 概念 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 二倍体 三倍体 四倍体 果蝇 二倍体 香蕉 三倍体 马铃薯 四倍体 普通小麦 六倍体 多倍体在植物界较为普遍 如 普通小麦是六倍体 马铃薯是四倍体 香蕉三倍体 4个染色体 8个染色体 无纺缍体形成 染色体复制 着丝点分裂 无纺缍丝牵引 细胞分裂 体细胞有丝分裂 多倍体的形成 秋水仙素1 阻止 防碍纺锤体的形成2 不影响染色体的复制与着丝点的分裂 天然 严酷的自然条件 温度急剧变化 北极 沙漠 高山地区 人工 利用秋水仙素处理植物萌发的种子或幼苗 蜜蜂 2n 32 玉米 2n 20 水稻 4n 48 小麦 6n 42 特点 来源 由生物的配子直接发育形成 单性生殖 染色体组成 体细胞含有本物种配子的染色体数 3 单倍体 单倍体由配子 精子或卵细胞 直接发育而成的个体 生物体细胞中含有的染色体数与本物种配子中的一样 正常物种二倍体 单倍体 含1个染色体组 正常物种四倍体 单倍体 含2个染色体组 一倍体 只有一个染色体组的细胞或体细胞中含单个染色体组的个体 单倍体的形成 天然 植物 未受精的卵细胞发育而成动物 蜜蜂等昆虫雄性个体 人工 植物 花粉或花药离体培养 a 二倍体物种所形成的单倍体中 其体细胞中只含一个染色体组 请判断 b 如果是四倍体 六倍体物种形成的单倍体 其体细胞中就含有两个或三个染色体组 我们可以称它为二倍体或三倍体 c 单倍体中可以只有一个染色体组 也可以有多个染色体组 d 个体的体细胞中含几个染色体组就是几倍体 对一个个体称单倍体还是几倍体 关键看什么 发育起点 单倍体 配子 几倍体 受精卵 q 一倍体一定是单倍体吗 单倍体一定是一倍体吗 一倍体一定是单倍体 单倍体不一定是一倍体 资料 正常水稻有两个染色体组 四倍体水稻的干粒重量是二倍体水稻的两倍 蛋白质含量提高5 10 单位面积增产达50 以上 四倍体水稻长得特别茂盛 能开花结果 但生长期特别长 甚至要几年才能成熟 只有一个染色体组的水稻生长十分瘦弱 稻穗中全是空壳 单 二 多倍体的比较 染色体变异 个别增减 染色体组 二倍体 概念 特点 应用 成因 概念 特征 多倍体 单倍体 分类 数目变异 成倍增减 缺失 重复 倒位 易位 结构变异 结构变异 练习 四倍体 三个染色体组 两个染色体组 7 40 两个染色体组 二倍体 20 下列情况中不属于染色体变异的是 a第5号染色体短臂缺失引起的遗传病b第21号染色体多一条引起的唐氏综合症c同源染色体交换了对应部分的结构d未受精的卵细胞发育成的雄蜂