平阳中学生物教研组

第四章生物的变异平阳中学生物教研组可遗传的变异表现型基因型环境条件不遗传的变异基因突变基因重组染色体变异（改变）（改变）（改变）来源诱因生物的变异可遗传的变异：不遗传的变异：基因突变染色体畸变基因重组仅由环境不同引起由遗传物质改变引起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。2、类型:①基因的自由组合:②基因的互换:非同源染色体上的非等位基因的自由组合同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生局部互换.(交叉互换)非同源染色体上的非等位基因自由组合YyrRYyRrYr和yRYR和yrAabBAaBb同源染色体的非姐妹染色单体之间的局部交换思考: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=10485763、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？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。

二、基因突变(一)基因突变的实例镰刀型贫血症简介:镰刀型贫血症是一种异常血红蛋白病。一旦缺氧，患者红细胞变成长镰刀型，血液的粘性增加，引起红细胞的堆积，导致各器官血流的阻塞。而出现脾脏肿大，四肢的骨骼、关节疼痛，血尿和肾功能衰竭等症状，病重时，红细胞受机械损伤而破裂产生溶血现象，引起严重贫血而造成死亡。

为什么谷氨酸会被缬氨酸取代呢？

1956年，英国科学家英格拉姆发现镰刀状细胞贫血症患者血红蛋白异常，一条多肽链上的谷氨酸被缬氨酸取代。正常异常…－脯氨酸－谷氨酸－谷氨酸—……－脯氨酸－缬氨酸－谷氨酸—…血红蛋白正常异常氨基酸谷氨酸缬氨酸mRNADNACTT突变红细胞圆饼状镰刀型镰刀型细胞贫血症病因分析GAAGUACATGAAGTA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:(根本原因)(直接原因)替换增添缺失ATCCGCTAGGCG

CCGCGGCG

AT

TACCGCGGCG

AT

TA

ATACCGCTGGCG

DNA片段碱基对的增添、缺失或替换，改变了遗传信息。A

TCCGCT

AGGCG

CCGCGGCG

机理：DNA分子中发生碱基对的

、

和

，而引起的基因结构的改变。

增添缺失替换（二）基因突变的概念：基因内部核酸分子上的特定核苷酸序列发生改变的现象或过程．思考与讨论：①基因碱基对的改变，是否一定会引起蛋白质（性状）的改变？2、在一个DNA分子中如果插入了一个碱基对，则

A.不能转录B.不能翻译C.在转录时造成插入点以前的遗传密码改变D.在转录时造成插入点以后的遗传密码改变3、若某基因原为303对碱基，现经过突变，成为300个碱基对，它合成的蛋白质分子与原来基因合成的蛋白质分子相比较，差异可能为

A．只相差一个氨基酸，其他顺序不变B．长度相差一个氨基酸外，其他顺序也有改变C．长度不变，但顺序改变D．A、B都有可能DD精典例题(三)基因突变发生的时间？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中可以发生基因突变（但一般不能传给后代）中也可以发生基因突变（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.4、人三类能遗三传给后三代的基三因突变三常发生三在A.减三数第一三次分裂B.四三分体时三期C.减三数第一三次分裂三的间期D.有三丝分裂三间期C精典例三题(四)三基因突三变的结三果和意三义生物变三异的根本来源，三为进化三提供原三材料常见突三变性状三：棉花三：正常三枝——三短果枝果蝇三：红眼三——白三眼长翅—三—残翅家鸽三：羽毛三白色—三—灰红三色人：三正三常色觉三——色三盲正常肤三色——三白化病基因突三变的结三果往往三使一个三基因变三成它的等位基三因,即产生三了新的三基因.基因突三变的意三义:(五)三基因突三变的类三型形态突三变生化突三变致死突三变蛋白质消化吸收细胞内苯丙氨酸苯丙酮酸酪氨酸苯丙氨酸羟化酶(六)三诱发三基因突三变的因三素物理因三素化学因三素生物因三素基因突三变的因三素各种射三线的照三射、温三度剧变三等亚硝酸三和碱基三类似物三等病毒和三某些细三菌等放射性三污染早晨起三床，掀开黑三心棉做三的被子三，三用致癌三牙膏刷三完牙，三喝三了杯掺三了三聚三氰胺的三牛奶，三吃三一根柴三油炸的三洗衣粉三油条，三外三加一个三苏丹红三咸鸭蛋三，三在票贩三子那儿三买了张三车票，三赶三到地下三烟厂上三班。三9：三30偷三偷用山三寨手机三看股票三，三中午在三餐馆点三了盘用三地沟油三炒的避三孕药喂三的黄鳝三，一盘敌三敌畏喷三过的白三菜，三盛两三碗陈化三粮米饭三；三晚餐蒸三一盘瘦三肉精养三大的死三猪肉做三的腊肉三，三沾上点三毛发勾三兑的毒三酱油，三拌三盘福尔三马林泡三过的海三蜇皮，三抓三两个添三加了漂三白粉的三大馒头三，三喝两杯三富含甲三醇的白三酒……三唉三，这日三子过得三真叫爽三……七、基三因突变三的特点１、普三遍性:基因突三变可发三生在任三何生物个三体发育的任何三时期突变发三生的时三间越早三，表现三突变的三部分越三多，突三变发生三的时期三越晚，三表现突三变的部三分越少三。２、多三方向性三：基因突三变是不定向的。３、可三逆性：基因突变率大肠杆菌组氨酸缺陷型基因2×10－６果蝇的白眼基因4×10－5果蝇的褐眼基因3×10－5玉米的皱缩基因1×10－６小鼠的白化基因1×10－5人类色盲基因3×10－5小资料４、稀三有性：三突变三率低；白化苗５、有害性三：大多数三突变是有害的白化病为什么三呢？任何一三种生物三都是长三期进化三过程的三产物，三它们三与环境三取得了三高度的三协调。并指无脑儿白化病三（常、三隐）唇裂基因突三变和重三组引起三的变异三有什么三区别?1．基三因突变三：基因_三___三___三__改三变，它三___三___三__新三的基因发生时三期：_三___三___三___三___三___三___三___三__特点：三①普遍三性、②三多方向三性、③三___三___三___三__、④多数三有害、三⑤可逆三性。三2．基三因重组三：控制不三同性状三的__三___三___三___三__，三___三___三_新基三因，可三形成新三的__三___三___三。发生时三期：_三___三___三___三___三___三___特点：三___三___三___三_内部结三构能产生细胞分三裂间期三（DN三A复制三时）稀有性基因重三新组合不产生基因型有性生三殖过程三中(减三数第一三次分裂三)变异非三常丰富1、某三自花传三粉植物三连续几三代开红三花，一三次开出三一朵白三花，白三花的后三代全开三白花，三其原因三是A．基三因突变三B．三基因重三组C．基三因分离三D．三环境影三响A2、上三眼睑下三垂是一三种显性三遗传病三,某一三男性患三者,其三父母正三常，请三判断这三人性状三最可能三是A.伴三性遗传三B.三常染色三体遗传C.基三因突变三D.三基因重三组C3.如三果将一三个镰刀三型细胞三贫血症三的患者三血液,三输给一三个血型三相同的三正常人三,将使三正常人BA、三基因产三生突变三,使此三人患病B、无三基因突三变,性三状不遗三传给此三人C、基三因重组三,将病三遗传给三此人D、无三基因突三变,此三人无病三,其后三代患病5、生三物界是三千姿百三态，多三种多样三的，这三都要建三立在生三物丰富三变异的三基础上三。生物三丰富的三变异主三要来源三于A.基三因重组三B.三基因突三变C.染三色体变三异三D.环三境变化A4、若三一对夫三妇所生三育子女三中，性三状差异三甚多，三这种变异主要三来自A.基三因突变三B三.基因三重组C.环三境影响三D三.染色三体变异B基因是三什么？三它和染三色体又三有何关三系？染色体三是DN三A的主三要载体三，基因三又是有三遗传效三应的D三NA片三段，染三色体即三为基因三的主要三载体。温故知三新三、染三色体畸三变染色体三结构的三变异染色体三数目的三变异染色体三结构的三变异缺失重复倒位易位上海第三五人民三医院新三近发现三一例罕三见的“三猫叫综三合征”三患儿。缺失染色体三中某一三片段的三缺失。重复染色体三中增加三了某一三片段。野生型三：卵圆三眼变异型三：棒状三眼如果人三的第2三2号染三色体和三第14三号染色三体发生三易位会三使人患易位染色体三的某一三片段移三接到另三一非同三源染色三体上。慢性粒三细胞白三血病(三常见的三一种白三血病)倒位染色体三某一片三段的位三置颠倒三了18三0°。一位患三有多年三习惯性三流产的三妇女，三经检查三发现她三的第9三号染色三体臂内三倒位。染色体三结构的三改变，三会使排三列在染三色体上三的基因的三数目和三排列顺三序发生改三变，从三而导致三性状的三变异。染色体三结构变三异遗传三效应染色体三数目变三异染色体三组成倍三增减个别染三色体的三增减个别染三色体的三增加原因是三舟舟的三体细胞多了一条三第21三号染色三体。人三们称之三为“2三1三体三综合征三”或“三先天愚三型”，三又叫“三唐氏综三合征”个别染三色体的三减少性腺发三育不良染色体三组成倍三增减多倍体果蝇有三4对染三色体，三可分成三两组，三每一组三中包括三3条常三染色体三和1条三性染色三体。染色体三组雄果蝇三的染色三体图解一个染三色体组一个染三色体组染色体三组雄果蝇三的染色三体图1.果三蝇精子三中有那三几条染三色体？2.这三些染色三体在形三态、大三小和功三能上有三什么特三点？3.这三些染色三体之间三有什么三关系？4.是三否携带三控制果三蝇生长三发育的三全部遗三传信息三？细胞中三的一组三非同源三染色体三,它们三在形态三和功能三上各不三相同,三但是携三带着控三制一种三生物生三长发育三、遗传三和变异三的全部三信息，三这样的三一组染三色体，三叫做一三个染色三体组。染色体三组的概三念非同源染色体三组的概三念细胞中三的一组染色体三，它们三在形态三和功能三上各，但是三携带着三控制一三种生物三生长发三育、遗三传和变三异的的一组三染色体三。不相同全部遗三传信息染色体三组特点3、起三源相同三，来自三同一种三生物1、组三内染色三体形态三大小功三能各不三相同2、一三套完整三的非同三源染色三体,每对同三源染色三体必有三一条4、携三带本物三种的一三套遗传三基因两个一个三个1.分三析图中三有几个三染色体三组小结1.染三色体组三指某种三生物的三一套完三整的非三同源染三色体，三染色体三组中肯三定没有三同源染三色体。2.染三色体组三中无等三位基因三。3.染三色体组三数等于三一组同三源染色三体中染三色体的三个数。巩固练三习2.以三下选项三表示生三物个体三的基因三型，请三大家根三据下列三个体的三基因型三判断一三下该个三体有几三个染色三体组：Aa三B.三Aa三Bb三C.三Aa三aD.A三AaB三Bb三E.三AB若从基三因型判三断染色三体组数三，可依三据该个三体基因三型中控三制同一三性状的三基因的三总数。小结3.下三列情况三中不属三于染色三体变异三的是（三）A.第三5号染三色体短三臂缺失三引起的三遗传病B.第三21号三染色体三多一条三引起的三唐氏综三合征C.同三源染色三体交换三了对应三部分的三结构D.未三受精的三卵细胞三发育成三的雄蜂C4.认三真分析三下图的三对照图三，从A三、B、三C、D三中确认三出表示三含一个三染色体三组的细三胞，是三图中的三（三）B5.下三列细胞三中，属三于果蝇三配子并三能形成三受精卵三的是（三）A．甲三与乙三B．三乙与丙C．乙三与丁三D．三丙与丁C二倍体概念由受精三卵发育三而成的个体三,体细胞中含有两个染色体三组的叫三做二倍三体几乎全三部动物三和过半三数的高三等植物三都是二三倍体.如三人三2三N=2三X=4三6果蝇三2N=三2X=三8玉米三2N=三2X=三20多倍体概念由受精三卵发育三而成的个体三,体细胞中含有三个或三三个以三上染色体三组的叫三做多倍三体。如三香蕉三三倍体三3X=三33马铃薯三四三倍体三2N=三4X=三48普通小三麦三六三倍体三2N=三6X=三42被子植三物中三分之三一的物三种是多三倍体单倍体三：体细胞三中含有本物种三配子染三色体数三目的个体三。受精卵蜂王工蜂雄蜂卵细胞雄蜂是三单倍体三，工蜂和三蜂王是三二倍体三。单倍体概念体细胞三中含有本物种配子染三色体数三目的个三体.如雄三蜂三N=三X