生物变异的来源及类型(复习).ppt

一、生物一、生物变异的来源及异的来源及类型型2015年年11月月26日日1.变异异的的类型型可遗传的变异：不遗传的变异：基因突变染色体畸变基因重组仅仅由环境不同引起，遗传物质没有改变，不能进一步遗传给后代。若生殖细胞中遗传物质发生了改变，其后代将继承这种改变.生物变异的类型2.资料：正常情况下，一料：正常情况下，一头母牛一次只能母牛一次只能产一一头牛仔，母牛生双胞胎的情况非常少牛仔，母牛生双胞胎的情况非常少见，概率在十万，概率在十万分之一左右，但据某分之一左右，但据某报报道，道，2012年年11月月27日，日，江西省浮梁江西省浮梁县县某某农户家中迎来一份意外惊喜，家里家中迎来一份意外惊喜，家里养殖的一养殖的一头母牛生下了一母牛生下了一对双胞胎小牛双胞胎小牛牛牛A和和牛牛C，然而两，然而两头头小牛的性状表小牛的性状表现现却不尽相同。却不尽相同。1若牛若牛A和牛和牛C为同卵双胞胎，同卵双胞胎，导致其性状表致其性状表现不同不同最不可能的最不可能的变异异类型型是（是（）A.基因重基因重组 B.基因突基因突变 C.染色染色体畸体畸变 D.环境境导致的不致的不遗传的的变异异你做出上述你做出上述选择的理由是？的理由是？A3.非同源染色体上的非同源染色体上的 非等位基因自由非等位基因自由组合合YyrRYyRrYr和yRYR和yr4.AabBAaBb同源染色体的非姐妹染色同源染色体的非姐妹染色单体之体之间的交叉交的交叉交换5.小小结1基因重基因重组发生生时间变异本异本质适用生物适用生物结果果意意义应用用减数第一次分裂四分体减数第一次分裂四分体时期和期和减数第一次分裂后期减数第一次分裂后期现有基因的重新有基因的重新组合合进行有性生殖的真核生物，以及行有性生殖的真核生物，以及人工条件下的人工条件下的转基因生物基因生物产生新基因型，不生新基因型，不产生新基因生新基因生物生物变异的重要来源，生物多异的重要来源，生物多样性的重要原因，有利于生物性的重要原因，有利于生物进化化杂交育种、交育种、转基因育种基因育种6.2若牛若牛A和牛和牛C为异卵双胞胎，异卵双胞胎，导致其性状表致其性状表现不同不同最可能的最可能的变异异类型型是（是（）A.基因重基因重组 B.基因突基因突变 C.染色染色体畸体畸变 D.环境境导致的不可致的不可遗传的的变异异你做出上述你做出上述选择的理由是？的理由是？A突突变（包括基因突（包括基因突变和染色和染色体畸体畸变）具有稀有性）具有稀有性7.基因突变的概念：ATCTTCGTAGAAGCATCATCGTAGTAGC碱基的替换ATC TCGTAG AGC碱基的缺失ATCTGTCGTAGACAGC碱基的增加基因突变是指碱基对的 ，而引起 的改变。替换、缺失、增添基因结构8.小小结2基因突基因突变发生生时间变异本异本质适用生物适用生物结果果类型型特点特点意意义应用用有有丝分裂分裂间期、减数第一次分裂期、减数第一次分裂间期期基因基因结构改构改变（碱基（碱基对增加、缺失或替增加、缺失或替换）哪种改哪种改变对表达的蛋白表达的蛋白质影响最小？影响最小？所有的真核生物、原核生物、病毒均可所有的真核生物、原核生物、病毒均可发生生产生新基因（等位基因），控制新性状生新基因（等位基因），控制新性状形形态突突变、生化突、生化突变、致死突、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、有害性是生物是生物变异的根本来源，异的根本来源，为进化提供了原始材料化提供了原始材料诱变育种育种9.3若牛若牛A患有某基因控制的白化病（相关基因用患有某基因控制的白化病（相关基因用A、a表示），表示），经检测其双其双亲均无此基因，均无此基因，则该白白化病基因的来源是化病基因的来源是 （显性突性突变隐性突性突变），牛，牛A的基因型是的基因型是 ；若其双；若其双亲均均检测到到该基因，基因，则该白化病基因的来源是白化病基因的来源是 （显性突性突变隐性突性突变），牛，牛A的基因型是的基因型是 。显性突性突变Aa隐性突性突变aa诱发基因突基因突变的因的因素有哪些？素有哪些？物理因素；物理因素；化学因素；化学因素；生物因素。生物因素。10.4经检查，牛，牛C有一后腿有一后腿长有两只蹄脚，有两只蹄脚，为弄清弄清该畸形是由基因突畸形是由基因突变引起，引起，还是是染色体畸染色体畸变导致，致，请设计实验方案加以方案加以鉴别。（提示：基因突（提示：基因突变与染色体畸与染色体畸变的区的区别：前者光：前者光学学显微微镜下不可下不可见，而后者，而后者则可可见。）。）实验方案：取牛方案：取牛C有有丝分裂中期的体分裂中期的体细胞，做出染胞，做出染色体色体组型，与正常牛的染色体型，与正常牛的染色体组型型进行比行比较。若牛若牛C的染色体的染色体组型与正常型与正常牛的染色体牛的染色体组型一致，型一致，则该畸形是由基因突畸形是由基因突变所致。所致。若牛若牛C的染色体的染色体组型与正常型与正常牛的染色体牛的染色体组型不一致，型不一致，则该畸形是由染色体畸畸形是由染色体畸变所致。所致。11.5经检测，确，确认牛牛C的染色体的染色体组成成为XXY，而牛，而牛A的染色体的染色体组成正常，成正常，则可判断牛可判断牛A、牛、牛C（）A.为同卵双胞胎可能性大同卵双胞胎可能性大 B.为异卵双胞胎可能性大异卵双胞胎可能性大 C.两种均有可能两种均有可能 6牛牛C的染色体的染色体组成成为XXY，其来源不可能是（，其来源不可能是（）BA.母方减数第一次分裂异常，母方减数第一次分裂异常，导致致产生了含生了含XX的的卵卵细胞，胞，与正常与正常Y精子精子结合合 B.母方减数第二次分裂异常，母方减数第二次分裂异常，导致致产生了含生了含XX的的卵卵细胞，胞，与正常与正常Y精子精子结合合C.父方减数第一次分裂异常，父方减数第一次分裂异常，导致致产生了含生了含XY的的精子，精子，与正常与正常X卵卵细胞胞结合合D.父方减数第二次分裂异常，父方减数第二次分裂异常，导致致产生了含生了含XY的的精子，精子，与正常与正常X卵卵细胞胞结合合 D14.交叉互交叉互换与染色体易位的辨析与染色体易位的辨析15.二、染色体畸二、染色体畸变整倍体整倍体变异异复复习要求：要求：1、理解染色体、理解染色体组的含的含义，会判断染色体，会判断染色体组的数目；的数目；2、理解二倍体、理解二倍体、单倍体、多倍体的含倍体、多倍体的含义；3、能分析多倍体、能分析多倍体产生的原因。生的原因。16.二倍体生物的配子二倍体生物的配子细胞中的一胞中的一组_染染色体，它色体，它们在在_和和_上各不相同，但上各不相同，但是携是携带着控制生物生着控制生物生长发育的育的_，这样的一的一组染色体，称染色体，称为一个染色体一个染色体组。1、染色体组的含义:非同源形态功能全部遗传信息2015学年9月模拟考高三生物试卷分析2015学年9月模拟考高三生物试卷分析17.2 2、染色体、染色体组数目的判断数目的判断（1）根据染色体形）根据染色体形态判断：判断：细胞中胞中同种同种形形态的染色体的染色体有几条，有几条，细胞内就含有几个胞内就含有几个染色体染色体组。1组4组18.（2 2）根据基因型判断：根据基因型判断：控制同一性状的控制同一性状的基因（或者相同基因（或者相同读音的字母表）音的字母表）出出现几次，就有几个染色体几次，就有几个染色体组。4组19.（3 3）根根据据染染色色体体数数目目和和染染色色体体形形态数数确定染色体确定染色体组数目。数目。染染色色体体组数数=细胞胞内内染染色色体体数数目目/染染色体形色体形态数数 20.学以致用 认真分析下真分析下图的的对照照图，从，从A、B、C、D中确中确认出表示含一个染色出表示含一个染色体体组的的细胞，是胞，是图中的：中的：21.二倍体二倍体：由受精卵由受精卵发育而来育而来，具有两个染色体，具有两个染色体组 的的细胞或体胞或体细胞中含两个染色体胞中含两个染色体组的个体。的个体。多倍体多倍体：由受精卵由受精卵发育而来育而来，体，体细胞中含有三个或胞中含有三个或 三个以上的染色体三个以上的染色体组的个体。的个体。3、一倍体、二倍体、多倍体和、一倍体、二倍体、多倍体和单倍体倍体例如：人、果蝇、玉米等大多数生物例如：香蕉、马铃薯一倍体一倍体：只有一个染色体：只有一个染色体组的的细胞或体胞或体细胞胞 中含一个染色体中含一个染色体组的个体。的个体。单倍体：倍体：不不经过受精，由配子直接受精，由配子直接发育而来的个育而来的个体体。（。（请举例）例）22.蜂王、雄蜂、工蜂体形大小蜂王、雄蜂、工蜂体形大小对比比图23.对一个个体称一个个体称单倍体倍体还是几倍体，关是几倍体，关键看什看什么？么？关关键看它是由看它是由受精卵受精卵发育而成的个体育而成的个体，还是是由配子由配子发育而成的个体育而成的个体。由受精卵由受精卵发育而育而成的个体叫几倍体，由配子成的个体叫几倍体，由配子发育而成的个体育而成的个体叫叫单倍体。倍体。思考：思考：一倍体一定是一倍体一定是单倍体倍体吗？单倍体一定是一倍体一定是一倍体倍体吗？一倍体一定是一倍体一定是单倍体；倍体；单倍体不一定是一倍体。倍体不一定是一倍体。24.4、多倍体形成的原因、多倍体形成的原因 环环境条件的境条件的剧剧烈烈变变化（如温度化（如温度骤骤降降、化学、化学试剂等）因素的干等）因素的干扰，使使细胞分裂前期胞分裂前期纺锤体的形体的形成受到破坏，以致在成受到破坏，以致在细胞分裂后期染色体不能被胞分裂后期染色体不能被拉向两极，拉向两极，从而影响了正常的有从而影响了正常的有丝丝分裂造成的。分裂造成的。多倍体可自多倍体可自发产发产生，也可人工生，也可人工诱导产诱导产生。生。25.人工人工诱导多倍体形成的方法及原理多倍体形成的方法及原理方法：方法：用秋水仙素用秋水仙素处理理_ 或或 _。原理：原理：当秋水仙素作用于正在当秋水仙素作用于正在_的的细胞胞时，能，能够抑制抑制_的形成，的形成，导致致_不能不能_ _，从而引起，从而引起细胞内染色体胞内染色体_。染色体数目加倍的。染色体数目加倍的细胞胞继续进行行_分裂，将来就可能分裂，将来就可能发育成育成 _植株。植株。萌萌发的种子的种子幼苗幼苗分裂分裂纺锤体体染色体染色体移向两极移向两极数目加倍数目加倍有有丝多倍体多倍体二倍体二倍体八倍体八倍体四倍体四倍体秋水仙秋水仙素素处理理秋水仙秋水仙素素处理理26.人人工工诱导多多倍倍体体的的产生生27.三、生物三、生物变异在生异在生产上的上的应用用复复习目目标：1.知道各种育种方法所依据的知道各种育种方法所依据的变异原理；异原理；2.知道各种育种方法的基本操作知道各种育种方法的基本操作过程；程；3.知道各种育种方法在生知道各种育种方法在生产实践中的案例；践中的案例；4.能根据各育种方法的能根据各育种方法的优缺点缺点选择合适的育合适的育种方法；种方法；5.会会书写写杂交育种、交育种、单倍体育种的倍体育种的遗传图解。解。28.杂交育种交育种诱变育种育种单倍体育种倍体育种多倍体育种多倍体育种原原理理常常用用方方法法优点点缺缺点点基因重基因重组基因突基因突变、染色体畸染色体畸变染色体畸染色体畸变（成倍减少）（成倍减少）染色体畸染色体畸变（成倍增加）（成倍增加）杂交，交，自交，自交，选择用物理或化用物理或化学方法学方法处理理生物生物花花药离体培离体培养养单倍体倍体秋水仙素秋水仙素处理理纯种种秋水仙素秋水仙素处理萌理萌发的种的种子或幼苗子或幼苗将不同个体将不同个体的的优良性状良性状集中于一个集中于一个个体上个体上提高提高变异异频率，加速育率，加速育种种进程，程，产生新基因生新基因有利有利变异少，异少，需大量需大量处理供理供试材料材料明明显缩短育种短育种年限，育种年限，育种时间较短。短。技技术复复杂，需与需与杂交育交育种配合种配合各种器官大、各种器官大、营养成分高、养成分高、抗逆性抗逆性强与与杂交育种配交育种配合；合；获得的新得的新品种品种发育延育延迟育种育种时间最最长29.爱卿卿连连看看原理原理育种方法育种方法优点点基因重基因重组基因突基因突变染色体畸染色体畸变杂交育种交育种诱变育种育种单倍体育种倍体育种多倍体育种多倍体育种转基因育种基因育种最最简便便最快、短最快、短时间定向改造生物定向改造生物性状性状产生新性状生新性状将多个将多个优良性良性状集于一体状集于一体30.花花药离体培养离体培养纯合体合体P早熟不抗病早熟不抗病 AARR晚熟抗病晚熟抗病 aarrF1早熟不抗病早熟不抗病 AaRr配子配子ARAraRarARAraRarAARR AArraaRR aarr秋水仙素秋水仙素处理理 所需要所需要早熟早熟不抗病不抗病早熟早熟抗病抗病晚熟晚熟不抗病不抗病晚熟晚熟抗病抗病第第1年年第第2年年单倍体育种倍体育种遗传图解解单倍体倍体31.花花药离体培养离体培养纯合体合体P早熟不抗病早熟不抗病 AARR晚熟抗病晚熟抗病 aarrF1早熟不抗病早熟不抗病 AaRr配子配子ARAraRarARAraRarAARR AArraaRR aarr秋水仙素秋水仙素处理理 需要的早熟抗病品种需要的早熟抗病品种单倍体育种倍体育种遗传图解解第第1年年第第2年年第第1年年第第2年年第第36年年PF1F29A_R_3A_rr3aaR_1aarrAArr杂交育种交育种遗传图解解早熟不抗病早熟不抗病 AARR晚熟抗病晚熟抗病 aarr早熟不抗病早熟不抗病 AaRr 需要的早熟抗病品种需要的早熟抗病品种早熟早熟不抗病不抗病选择连续多代自交多代自交早熟早熟抗病抗病晚熟晚熟不抗病不抗病晚熟晚熟抗病抗病早熟早熟不抗病不抗病早熟早熟抗病抗病晚熟晚熟不抗病不抗病晚熟晚熟抗病抗病单倍体倍体32.33.