一轮复习---基因突变和染色体变异

1、高三生物第一轮复习高三生物第一轮复习一一.基因突变和基因重组基因突变和基因重组第四节第四节 生物的变异生物的变异1.基因突变基因突变(1)概念：概念：基因分子结构的改变，包括基因分子结构的改变，包括DNA碱基对的增添、缺失和改变碱基对的增添、缺失和改变(2)特点：特点：普遍性、低频性、不定向普遍性、低频性、不定向性性(多向性多向性)、可逆性、多害少利性、可逆性、多害少利性(3)类型：类型：自然突变、诱发突变自然突变、诱发突变(4)原因和结果原因和结果突变突变原因原因外因外因DNADNA损伤如宇宙射线、化学试剂、损伤如宇宙射线、化学试剂、温度剧变温度剧变内因内因复制差错复制差错结果结果DNADN

2、A碱基对改变，可形成等位基因碱基对改变，可形成等位基因mRNAmRNA局部密码子改变或移码突变局部密码子改变或移码突变蛋白质蛋白质 异常蛋白异常蛋白( (性状改变性状改变) )2.人工诱变在育种中的应用人工诱变在育种中的应用(1)原理原理：利用物理或化学因素处理生：利用物理或化学因素处理生 物，使它发生基因突变物，使它发生基因突变(2)方法方法： 物理方法：辐射诱变、激光诱变物理方法：辐射诱变、激光诱变 化学方法：用秋水仙素、硫酸二乙酯、化学方法：用秋水仙素、硫酸二乙酯、 亚硝酸等处理亚硝酸等处理(3)意义意义：创造动物、植物和微生物新品种：创造动物、植物和微生物新品种(4)特点特点：提高变异

3、频率，使后代性状较快：提高变异频率，使后代性状较快稳定；大幅度改变某些性状；诱发产生的稳定；大幅度改变某些性状；诱发产生的有利个体并不多，需处理大量的供试材料。有利个体并不多，需处理大量的供试材料。3.基因重组的机会基因重组的机会(1)减数分裂过程中的基因重组有两种：减数分裂过程中的基因重组有两种： 四分体期的交换重组四分体期的交换重组 减数第一次分裂过程中的非等减数第一次分裂过程中的非等 位基因的自由组合位基因的自由组合(2)受精时，配子的结合是随机的受精时，配子的结合是随机的(自由自由 组合组合)(3)通过基因工程使基因转移而实现基通过基因工程使基因转移而实现基 因重组因重组 变异变异种类

4、种类本质本质结果结果基因基因重组重组基因的重新组合基因的重新组合产生新的基产生新的基因型因型基因基因突变突变碱基对的改变碱基对的改变( (点突变点突变) )产生等位基产生等位基因因四四.染色体变异染色体变异1.染色体结构变异染色体结构变异2.染色体数目变异染色体数目变异 整倍体：细胞中染色体数目成倍地整倍体：细胞中染色体数目成倍地增加或减少，增加或减少，如如AABBAB或或AAAABBBB非整倍体：细胞中的个别染色体非整倍体：细胞中的个别染色体增加或减少，增加或减少，如：如：AABBAAB或或AABBC3.染色体组、单倍体和多倍体染色体组、单倍体和多倍体染色体组：正常二倍体产生的配染色体组：正

5、常二倍体产生的配子中所含的一组染色体，它们在子中所含的一组染色体，它们在形状、大小、精细结构、基因组成形状、大小、精细结构、基因组成等方面互不相同，为非同源染色体。等方面互不相同，为非同源染色体。一个染色体组包含本物种的一个基一个染色体组包含本物种的一个基因组因组.单倍体：由配子不经两性生殖细胞单倍体：由配子不经两性生殖细胞的融合直接发育而成的个体的融合直接发育而成的个体(无论其无论其体细胞含有多少个染色体组体细胞含有多少个染色体组)多倍体：由合子发育而成的个体，多倍体：由合子发育而成的个体，其体细胞中含有几个染色体组，即称其体细胞中含有几个染色体组，即称为几倍体，当染色体组数超过两个以为几倍

6、体，当染色体组数超过两个以上时称为多倍体。上时称为多倍体。2.单倍体育种和多倍体育种单倍体育种和多倍体育种(1)自然条件下单倍体、多倍体的形成自然条件下单倍体、多倍体的形成单倍体：单倍体：未受精的卵细胞或花粉未受精的卵细胞或花粉直接发育直接发育而成的个体。而成的个体。多倍体：体细胞在多倍体：体细胞在有丝分裂有丝分裂(或或减数分裂减数分裂)过程中，因环境条件受阻，此时染色体过程中，因环境条件受阻，此时染色体己完成复制，纺缍体形成受到破坏以致产己完成复制，纺缍体形成受到破坏以致产生染色体数目加倍的细胞生染色体数目加倍的细胞(或配子或配子)，这样，这样的细胞继续进行正常的分裂的细胞继续进行正常的分裂

7、(或配子结合成或配子结合成合子合子)发育成染色体数目加倍的多倍体。发育成染色体数目加倍的多倍体。(2)单倍体、多倍体的特点单倍体、多倍体的特点比较比较项目项目单倍体单倍体多倍体多倍体形态形态特征特征植株弱小植株弱小 茎杆粗状，叶片果实、茎杆粗状，叶片果实、种子比较大，营养物种子比较大，营养物质丰富质丰富育育 性性高度不孕高度不孕发育延迟，育性有或发育延迟，育性有或无，结实率低无，结实率低(3)人工诱导单倍体育种及多倍体育种人工诱导单倍体育种及多倍体育种方法方法单倍体：用秋水仙素处理萌发种子或幼苗单倍体：用秋水仙素处理萌发种子或幼苗实例：三倍体无籽西瓜的培育实例：三倍体无籽西瓜的培育注意种子、植

8、株遗传组成的区别，到注意种子、植株遗传组成的区别，到底有没有种子底有没有种子?种子是几倍体且结在种子是几倍体且结在几倍体植株上几倍体植株上?果皮果皮(肉肉)、胚乳、种、胚乳、种皮的遗传组成呢皮的遗传组成呢?例例1下图为普通小麦起源示意图，请回答：下图为普通小麦起源示意图，请回答：一粒小麦一粒小麦AAAA，2N=14 2N=14 斯氏麦草斯氏麦草BBBB，2N=142N=14 AB AB 二粒小麦二粒小麦AABB AABB 滔氏麦草滔氏麦草DDDD，2N=142N=14 ABD ABD 普通小麦普通小麦AABBDD AABBDD (1)图中图中A、B、D表示表示 ( ) A.基因基因 B.基因型

9、基因型 C.染色体染色体 D.染色体组染色体组(2)将普通小麦与二粒小麦杂交所得将普通小麦与二粒小麦杂交所得杂种，在进行减数分裂时，在显微镜杂种，在进行减数分裂时，在显微镜下可观察到多少个四分体下可观察到多少个四分体( ) A.28 B.21 C.14 D.7(3)普通小麦是可育的，而三倍体无普通小麦是可育的，而三倍体无籽西瓜籽西瓜(基因型基因型AAa)是不可育的，为是不可育的，为使三倍体无籽西瓜可育，所需的操作使三倍体无籽西瓜可育，所需的操作及产生配子的基因型及其比例分别为及产生配子的基因型及其比例分别为A秋水仙素处理，秋水仙素处理，1：3：1 B授以普通西瓜花粉，授以普通西瓜花粉，1：4：1C秋水仙素处理，秋水仙素处理，1：2：1 D用适宜浓度生长素处理，用适宜浓度生长素处理，1：4：11.基因突变基因突变2.基因重组基因重组3.染色体变异染色体变异4.染色体组染色体组一、基本概念一、基本概念7.多倍体多倍体5.二倍体二倍体6.单倍体单倍体p显微镜下能观察到的可遗传变异：显微镜下能观察到的可遗传变异： p分子水平上的变异：分子水平上的变异：p原核生物、病毒的变异方式：原核生物、病毒的变异方式： p转基因技术属于：转基因技术属于：