生物变异的来源(复习)

1、第三单元第三单元 生物的变异、进化及遗传与人类健康生物的变异、进化及遗传与人类健康第第1讲讲 生物变异的来源生物变异的来源考纲定位：考纲定位：1、基因重组（、基因重组（）2、基因突变的特征和意义（、基因突变的特征和意义（）3、染色体结构变异和数目变异（、染色体结构变异和数目变异（） 生物的亲代与子代之间或同一亲代所生的各生物的亲代与子代之间或同一亲代所生的各子代之间存在差异的现象。子代之间存在差异的现象。变异的概念变异的概念有性生殖有性生殖 基因基因 亲本亲本 2 2减数分裂过程中两种基因重组类型减数分裂过程中两种基因重组类型(2)减数第一次分裂后期减数第一次分裂后期位于非同源染色体上的位于非

2、同源染色体上的非等位基因的自由非等位基因的自由组合组合(1)减数第一次分裂前期减数第一次分裂前期，同源染色体的非姐妹染色单体，同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换交叉互换3、意义：、意义：为动植物育种和生物进化提供丰富的物质基础为动植物育种和生物进化提供丰富的物质基础思考：基因重组能否产生新基因？思考：基因重组能否产生新基因？不能，控制不同形状的基因重新组合，产生不能，控制不同形状的基因重新组合，产生新的基因型新的基因型考点考点2 2：基因突变：基因突变1、基础巩固：、基础巩固：基因突变的时间基因突变的时间基因突变的定义基因突变的定义基因突变的机理基因突变的机理基因突变的种类基因突变的种类基因突

3、变的特点基因突变的特点基因突变诱发因素基因突变诱发因素基因突变意义基因突变意义DNA复制时（有丝分裂和减数分裂的间期）复制时（有丝分裂和减数分裂的间期）形态突变、生化突变、致死突变形态突变、生化突变、致死突变普遍性、多方向性、稀有性、可逆性、有害性普遍性、多方向性、稀有性、可逆性、有害性生物变异的根本来源，对生物进化和选育新品种具有非常重要的生物变异的根本来源，对生物进化和选育新品种具有非常重要的意义意义基因突变的定义：基因突变的定义：基因内部核酸分子上基因内部核酸分子上特定核苷酸序列特定核苷酸序列（基因结构基因结构）发生改变）发生改变的现象过程。的现象过程。替换替换缺失缺失增加增加思考：思考

4、：1、以上三种碱基对改变的方式，对基因表达产物影响相同吗？、以上三种碱基对改变的方式，对基因表达产物影响相同吗？2、基因突变是否改变基因的数量？、基因突变是否改变基因的数量？类型影响程度对氨基酸的影响(不考虑终止密码子)替换小只改变1个(或不改变)氨基酸增添大插入位置前不影响，影响插入位置后的序列缺失大缺失位置前不影响，影响缺失位置后的序列基因结构不同类型的改变对基因表达产物的影响基因结构不同类型的改变对基因表达产物的影响P136-例1 如图为人WNK4基因部分碱基序列及其编码蛋白质的部分氨基酸序列示意图。已知WNK4基因发生一种突变，导致1 169位赖氨酸变为谷氨酸。该基因发生的突变是()A

5、处插入碱基对GCB处碱基对AT替换为GCC处缺失碱基对ATD处碱基对GC替换为AT基因突变的机理基因突变的机理思考：思考：1、“某种因素某种因素” 是什么？是什么？（外因）（外因）物理、化学、生物因素物理、化学、生物因素（内因）（内因）3、基因突变生物的性状、基因突变生物的性状一定发生改变吗？一定发生改变吗？突变后对应的密码子与原密突变后对应的密码子与原密码子决定的同一种氨基酸码子决定的同一种氨基酸基因突变若为隐性突变，如基因突变若为隐性突变，如AAAa，不，不导致性状改变导致性状改变突变可能发生在没有遗传效应的突变可能发生在没有遗传效应的DNA片段片段结果：结果：形成新的基因形成新的基因2、

6、基因突变是否改变基因的数目？、基因突变是否改变基因的数目？甲甲 乙乙 丙丙2、从细胞图形判断基因突变和基因重组、从细胞图形判断基因突变和基因重组如果是有丝分裂后期图中，两条子染色体上的两基因不同，则为基因突变的结果。如果是减数第二次分裂后期图中，两条子染色体(同白或同黑)上的两基因不同，则为基因突变的结果。如果是减数第二次分裂后期图中，两条子染色体(颜色不一致)上的两基因不同，则为交叉互换(基因重组)的结果。请判断以下细胞发生变异的类型：P137-例例2P138-角度角度1考点考点3：染色体畸变：染色体畸变在显微镜下可见在显微镜下可见1、概念：、概念： 染色体发生染色体发生断裂断裂后，在断裂处

7、发生后，在断裂处发生错误连接错误连接而导致染而导致染色体结构不正常的变异。色体结构不正常的变异。2、类型：、类型：结构变异：结构变异：缺失缺失 重复倒位重复倒位易位易位数目变异：数目变异：染色体组染色体组P141-A4思考：染色体畸变对基因的数目是否改变？思考：染色体畸变对基因的数目是否改变？染色体易位交叉互换图解区别位置发生于非同源染色体之间发生于同源染色体的非姐妹染色单体之间原理染色体结构变异基因重组观察可在显微镜下观察到在显微镜下,观察不到巧辨易位与交叉互换巧辨易位与交叉互换考点考点4 4：染色体组：染色体组1、概念：、概念：从本质上看，全为非同源染色体，无同源染色体。从形态上看，所有染

8、色体形态和大小各不相同。从功能上看，携带着控制一种生物生长、发育、遗传和变异的全部遗传信息。从物种类型上看，每种生物的染色体数目、大小、形态都与其他物种不同。2、染色体组数的判断、染色体组数的判断P140-例例1、强化集训、强化集训3、生物体是几倍体的判断、生物体是几倍体的判断判断：判断：1、单倍体只含有一个染色体组。、单倍体只含有一个染色体组。2、体细胞中含有两个染色体组的个体是二倍体，含有三个或、体细胞中含有两个染色体组的个体是二倍体，含有三个或三个以上染色体组的个体是多倍体。三个以上染色体组的个体是多倍体。 3、二倍体水稻的花粉经离体培养，可得到单倍体水稻，稻穗、二倍体水稻的花粉经离体培

9、养，可得到单倍体水稻，稻穗、米粒变小。米粒变小。(1)根据细胞中染色体形态判断在细胞内任选一条染色体，细胞内与该染色体形态相同的染色体共有几条，则含有几个染色体组 (2)根据基因型：由于相同的基因或等位基因(控制同一性状的基因)位于形态相同的染色体上(或同源染色体上)，所以在细胞和生物体的基因型中，相同的基因或等位基因出现几次，则有几个染色体组。 (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。 两个染色体组三个染色体组四个染色体组两个染色体组三个染色体组四个染色体组染色体组数的染色体组数的3种判断方法种判断方法P139-7下图中字母代表正常细胞中所含有的

10、基因，下列说法错误的是()A细胞发育成的个体可以是单倍体B可以表示果蝇体细胞的基因组成C可以表示无子西瓜体细胞的基因组成D不能表示单倍体玉米体细胞的基因组成P141-强化集训强化集训某科研小组对野生纯合小鼠进行某科研小组对野生纯合小鼠进行X射线处理，得到射线处理，得到一只雄性突变型小鼠。对该鼠研究发现，突变性状是由位于一条一只雄性突变型小鼠。对该鼠研究发现，突变性状是由位于一条染色体上的某基因突变产生的。该小组想知道突变基因的显隐性染色体上的某基因突变产生的。该小组想知道突变基因的显隐性和在染色体中的位置，设计了如下杂交实验方案，如果你是其中和在染色体中的位置，设计了如下杂交实验方案，如果你是

11、其中一员，将下列方案补充完整。一员，将下列方案补充完整。(注：除要求外，不考虑性染色体的注：除要求外，不考虑性染色体的同源区段。相应基因用同源区段。相应基因用D、d表示。表示。)野生型野生型突变型突变型突变型突变型/(野生型突变型野生型突变型)雄性小鼠雄性小鼠A雌性小鼠雌性小鼠B(1)让突变型雄鼠与多只野生型雌鼠交配让突变型雄鼠与多只野生型雌鼠交配(3)Y染色体上染色体上显性显性X染色体上染色体上 0显性显性 常染色常染色体体(4)显性性状显性性状XDYd或或XdYDP141-A3玉米糯性与非糯性、甜粒与非甜粒为两对相对性状。一般情况下，用纯合非糯非甜粒与糯性甜粒两种亲本进行杂交时，F1表现为

12、非糯非甜粒，F2有4种表现型，其数量比为9 3 3 1。若重复该杂交实验时，偶然发现一个杂交组合，其F1仍表现为非糯非甜粒，但某一F1植株自交，产生的F2只有非糯非甜粒和糯性甜粒两种表现型。对这一杂交结果的解释，理论上最合理的是()A发生了染色体易位B染色体组数目整倍增加C基因中碱基对发生了缺失D基因中碱基对发生了增减P142-B1除草剂敏感型的大豆经辐射获得抗性突变体，且敏感基因与抗性基因是1对等位基因。下列叙述正确的是()A突变体若为1条染色体的片段缺失所致，则该抗性基因一定为隐性基因B突变体若为1对同源染色体相同位置的片段缺失所致，则再经诱变可恢复为敏感型C突变体若为基因突变所致，则再经

13、诱变不可能恢复为敏感型D抗性基因若为敏感基因中的单个碱基对替换所致，则该抗性基因一定不能编码肽链P142-B3一对毛色正常鼠交配，产下多只鼠，其中一只雄鼠的毛色异常。分析认为，鼠毛色出现异常的原因有两种：一是基因突变的直接结果(控制毛色基因的显隐性未知，突变只涉及一个亲本常染色体上一对等位基因中的一个基因)；二是隐性基因携带者之间交配的结果(只涉及亲本常染色体上一对等位基因)。假定这只雄鼠能正常生长发育，并具有生殖能力，后代可成活。为探究该鼠毛色异常的原因，用上述毛色异常的雄鼠分别与其同一窝的多只雌鼠交配，得到多窝子代。请预测结果并作出分析。(1)1 1隐显只有两个隐性纯合亲本中一个亲本的一个

14、隐性基因突变为显性基因时，才能得到每窝毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例均为1 1的结果(2)1 1毛色正常P142-B4 香味性状是优质水稻品种的重要特性之一。(1)a基因纯合，参与香味物质代谢的某种酶缺失(2)Aabb(2)Aabb、AaBbAaBb3/643/64 (3)(3)某一雌配子形成时，某一雌配子形成时，A A基因突变为基因突变为a a基因某一雌配子形成时，基因某一雌配子形成时，含含A A基因的染色体片段缺失基因的染色体片段缺失 (4)(4)愈伤组织全部遗传信息幼苗愈伤组织全部遗传信息幼苗甲乙甲乙观点三：是由于显性突变的直接结果观点三：是由于显性突变的直接结果自测19-11在一群体型一

15、直较正常的牛群中出现了一头矮生雄牛，某研究小组在讨论该矮生雄牛形成原因时，有三种不同的观点。观点一：种群中某一个体产生了隐性突变，该突变基因随着个体间的交配，在群体中得以扩散。矮生基因携带者交配后发生性状分离产生该矮生雄牛。观点二：由于非遗传因素(如饲养条件)引起的。(1)让该矮生雄牛与该群体中的多头正常雌牛交配让该矮生雄牛与该群体中的多头正常雌牛交配(2)正常牛与矮牛，且数量上正常牛明显多于矮牛正常牛与矮牛，且数量上正常牛明显多于矮牛 全为正常牛全为正常牛 正常牛与矮牛，且数量上无显著差异正常牛与矮牛，且数量上无显著差异染色体染色体(数目数目)变异变异4或或3 正常肢正常肢 短肢短肢1 1

16、全为正常肢全为正常肢 自测19-12请回答下列有关果蝇的遗传问题。生物中缺失一条染色体的个体叫单体(2n1)。大多数动物的单体不能存活，但在黑腹果蝇(2n8)中，点状染色体(4号染色体)缺失一条时仍可以存活，而且能够繁殖后代，常用来进行遗传学研究。短肢(只)正常肢(只)F1085F279245(1)如图如图(2)AB Ab ABB ABb2 1 1 2AABBb(3)染色体畸变减数第一次分裂后期某对同源染色体未分开，或染色体畸变减数第一次分裂后期某对同源染色体未分开，或者减数第二次分裂后期某对姐妹染色单体分开后形成的染色体移向者减数第二次分裂后期某对姐妹染色单体分开后形成的染色体移向了同一极，形成了比正常配子染色体数目多了同一极，形成了比正常配子染色体数目多1条的配子，并与正常