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可遗传的变异的比较
王慧 朱士军

生物可遗传的变异类型有基因突变、基因重组和染色体变异三种。这些变异类型既有其各自的特点，相互之间又有密切的联系。下面对它们作以比较：
定义：基因突变是指由于DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或改变，而引起的基因结构的改变。基因重组是指生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。染色体变异是指染色体结构或数目的变化。
意义：基因突变是DNA分子上的微小改变，是等位基因和复等位基因形成的的主要途径。基因突变一般只涉及一个基因，通过基因突变可产生新的基因，从而产生新的基因型，所以是生物进化的根本原因。基因重组不产生新的基因，但可产生新的基因型。每种生物的后代都与亲本存在一定的差异，这主要是由基因重组造成的。染色体变异和基因突变统称为突变，突变和基因重组是生物进化的原材料。
检测：基因突变在光学显微镜下观察不到，但能通过子代的分离比检测出来，而且基因突变具有可逆性，能发生回复突变，即A→a和a→A。基因重组也不能在光学显微镜下观察到，可通过后代的性状变化推知。染色体变异一般不能回复，能在光学显微镜下进行细胞学鉴定。
发生原因：基因突变是在一些物理因素（如X射线、紫外线等）、化学因素（如亚硝酸等）或生物因素（如病毒等）的影响下基因结构发生了变化。基因重组是由于减数分裂时非同源染色体的自由组合或非姐妹染色单体的交叉互换引起的。染色体的结构是相当稳定的，从而保证了物种的稳定性，但在内外物质的影响下，特别是经射线处理后，使染色体发生断裂，在重接的过程中，可能发生错接，结果导致染色体结构的变异。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位和易位四类。染色体数目的变异有个别染色体数目增加或减少和以染色体组的形式成倍地增加或减少。个别染色体数目变异一般是由于减数分裂形成配子时出现错误。多倍体的形成是由于环境剧变（如低温等）导致种子萌发或幼苗时期有丝分裂前期不能形成纺锤体而使已经复制的染色体留在一个细胞内。自然界中的单倍体都是由未受精的卵细胞发育成的。
发生时期：基因突变发生在细胞分裂间期的DNA分子的复制过程中。基因重组发生的时期有两种：一种是在减数第一次分裂后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，导致非同源染色体上的非等位基因自由组合；另一种是发生在减数分裂的四分体时期，四分体中的非姐妹染色单体之间常常发生交叉互换，导致染色单体上的基因重组。染色体变异发生在减数分裂形成配子时或受精卵发育成个体的过程中。
对生物的影响：基因突变对生物一般是有害的，它既可发生在体细胞中，也可发生在生殖细胞即配子中。基因突变若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代；若发生在体细胞中，一般不能遗传。但有些植物的体细胞发生基因突变，可通过无性繁殖传递。此外，人体中的某些细胞发生突变，还有可能发展成癌细胞。
基因突变产生的结果是只有少数能引起生物性状的改变，大多数并不能引起生物性状的改变。
基因重组可产生多种类型的配子，可使生物的性状重新组合，是生物多样性的主要原因之一。
染色体变异对生物一般也是有害的。
发生频率：单个基因的突变类型少，频率低，但由于生物体细胞多，每个细胞内的基因数量多，所以总体上突变的基因数量也是很多的。基因重组的类型多，出现的频率非常大。染色体变异出现的频率相对较低。
在育种上的应用：在育种工作中，有时候三种变异都要用到。例如利用人工诱变获得优良性状的基因，如果两个优良的基因位于同一个物种的两个品种上，可以利用基因重组的原理，通过杂交育种使这两个基因集中到一个品种上，然后利用其花粉培育成单倍体，经秋水仙素处理，使其染色体加倍后即成为能稳定遗传的优良品种。

年级
高中
学科
生物
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内容标题
可遗传的变异的比较
分类索引号
G.622.475
分类索引描述
　　统考试题与题解
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可遗传的变异的比较
栏目名称
专题辅导
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