生物变异的来源及类型(复习).ppt

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1、一、生物变异的来源及类型,2015年11月26日,变异的类型,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,资料：正常情况下，一头母牛一次只能产一头牛仔，母牛生双胞胎的情况非常少见，概率在十万分之一左右，但据某报报道，2012年11月27日，江西省浮梁县某农户家中迎来一份意外惊喜，家里养殖的一头母牛生下了一对双胞胎小牛牛A和牛C，然而两头小牛的性状表现却不尽相同。,1若牛A和牛C为同卵双胞胎，导致其性状表现不同最不可能的变异类型是（）,A.基因

2、重组 B.基因突变 C.染色体畸变 D.环境导致的不遗传的变异,你做出上述选择的理由是？,A,非同源染色体上的 非等位基因自由组合,Y,y,r,R,Y,y,R,r,Yr和yR,YR和yr,A,a,b,B,A,a,B,b,同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉交换,小结1,减数第一次分裂四分体时期和减数第一次分裂后期,现有基因的重新组合,进行有性生殖的真核生物，以及人工条件下的转基因生物,产生新基因型，不产生新基因,生物变异的重要来源，生物多样性的重要原因，有利于生物进化,杂交育种、转基因育种,2若牛A和牛C为异卵双胞胎，导致其性状表现不同最可能的变异类型是（）,A.基因重组 B.基因突变 C.染

3、色体畸变 D.环境导致的不可遗传的变异,你做出上述选择的理由是？,A,突变（包括基因突变和染色体畸变）具有稀有性,基因突变的概念：,碱基的替换,碱基的缺失,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,小结2,有丝分裂间期、减数第一次分裂间期,基因结构改变（碱基对增加、缺失或替换）,哪种改变对表达的蛋白质影响最小？,所有的真核生物、原核生物、病毒均可发生,产生新基因（等位基因），控制新性状,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,是生物变异的根本来源，为进化提供了原始材料,诱变育种,3若牛A患有某基因控制的白化病（相关基因用A、

4、a表示），经检测其双亲均无此基因，则该白化病基因的来源是（显性突变隐性突变），牛A的基因型是；若其双亲均检测到该基因，则该白化病基因的来源是（显性突变隐性突变），牛A的基因型是。,显性突变,Aa,隐性突变,aa,诱发基因突变的因素有哪些？,物理因素；化学因素；生物因素。,4经检查，牛C有一后腿长有两只蹄脚，为弄清该畸形是由基因突变引起，还是染色体畸变导致，请设计实验方案加以鉴别。,（提示：基因突变与染色体畸变的区别：前者光学显微镜下不可见，而后者则可见。）,实验方案：取牛C有丝分裂中期的体细胞，做出染色体组型，与正常牛的染色体组型进行比较。,若牛C的染色体组型与正常牛的染色体组型一致，则该畸形

5、是由基因突变所致。,若牛C的染色体组型与正常牛的染色体组型不一致，则该畸形是由染色体畸变所致。,染色体畸变及案例,缺失:,重复:,倒位:,易位:,1、染色体结构变异,举例,猫叫综合症（5号染色体缺失）,果蝇棒状眼（X染色体片段重复）,2、染色体数目变异（非整倍体变异）,人类的21三体综合症、卵巢发育不全症（XO型）,小结3,间期、有丝分裂、减数分裂均可能发生,染色体结构或数目发生变化,真核生物,改变了细胞中染色体的结构或数目,结构变异：缺失、重复、倒位、易位,数目变异：非整倍体变异、整倍体变异,生物变异的来源之一,染色体畸变会改变基因的结构和数目吗？,单倍体育种、多倍体育种,、诱变育种,5经检

6、测，确认牛C的染色体组成为XXY，而牛A的染色体组成正常，则可判断牛A、牛C（）,A.为同卵双胞胎可能性大 B.为异卵双胞胎可能性大 C.两种均有可能,6牛C的染色体组成为XXY，其来源不可能是（）,B,A.母方减数第一次分裂异常，导致产生了含XX的卵细胞，与正常Y精子结合 B.母方减数第二次分裂异常，导致产生了含XX的卵细胞，与正常Y精子结合C.父方减数第一次分裂异常，导致产生了含XY的精子，与正常X卵细胞结合D.父方减数第二次分裂异常，导致产生了含XY的精子，与正常X卵细胞结合,D,交叉互换与染色体易位的辨析,二、染色体畸变整倍体变异,复习要求：1、理解染色体组的含义，会判断染色体组的数目

7、；2、理解二倍体、单倍体、多倍体的含义；3、能分析多倍体产生的原因。,二倍体生物的配子细胞中的一组_染色体，它们在_和_上各不相同，但是携带着控制生物生长发育的_，这样的一组染色体，称为一个染色体组。,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,2、染色体组数目的判断,（1）根据染色体形态判断：细胞中同种形态的染色体有几条，细胞内就含有几个染色体组。,1组,4组,（2）根据基因型判断：控制同一性状的基因（或者相同读音的字母表）出现几次，就有几个染色体组。,4组,（3）根据染色体数目和染色体形态数确定染色

8、体组数目。染色体组数=细胞内染色体数目/染色体形态数,学以致用,认真分析下图的对照图，从A、B、C、D中确认出表示含一个染色体组的细胞，是图中的：,二倍体：由受精卵发育而来，具有两个染色体组 的细胞或体细胞中含两个染色体组的个体。,多倍体：由受精卵发育而来，体细胞中含有三个或 三个以上的染色体组的个体。,3、一倍体、二倍体、多倍体和单倍体,例如：人、果蝇、玉米等大多数生物,例如：香蕉、马铃薯,一倍体：只有一个染色体组的细胞或体细胞 中含一个染色体组的个体。,单倍体：,不经过受精，由配子直接发育而来的个体。（请举例）,蜂王、雄蜂、工蜂体形大小对比图,对一个个体称单倍体还是几倍体，关键看什么？,关

9、键看它是由受精卵发育而成的个体，还是由配子发育而成的个体。由受精卵发育而成的个体叫几倍体，由配子发育而成的个体叫单倍体。,思考：一倍体一定是单倍体吗？单倍体一定是一倍体吗？,一倍体一定是单倍体；单倍体不一定是一倍体。,4、多倍体形成的原因,环境条件的剧烈变化（如温度骤降、化学试剂等）因素的干扰，使细胞分裂前期纺锤体的形成受到破坏，以致在细胞分裂后期染色体不能被拉向两极，从而影响了正常的有丝分裂造成的。多倍体可自发产生，也可人工诱导产生。,人工诱导多倍体形成的方法及原理,方法：用秋水仙素处理_ 或 _。原理：当秋水仙素作用于正在_的细胞时，能够抑制_的形成，导致_不能_ _，从而引起细胞内染色体

10、_。染色体数目加倍的细胞继续进行_分裂，将来就可能发育成 _植株。,萌发的种子,幼苗,分裂,纺锤体,染色体,移向两极,数目加倍,有丝,多倍体,人工诱导多倍体的产生,三、生物变异在生产上的应用,复习目标：1.知道各种育种方法所依据的变异原理；2.知道各种育种方法的基本操作过程；3.知道各种育种方法在生产实践中的案例；4.能根据各育种方法的优缺点选择合适的育种方法；5.会书写杂交育种、单倍体育种的遗传图解。,基因重组,基因突变、染色体畸变,染色体畸变（成倍减少）,染色体畸变（成倍增加）,杂交，自交，选择,用物理或化学方法处理生物,花药离体培养单倍体秋水仙素处理纯种,秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,将

11、不同个体的优良性状集中于一个个体上,提高变异频率，加速育种进程，产生新基因,有利变异少，需大量处理供试材料,明显缩短育种年限，育种时间较短。,技术复杂，需与杂交育种配合,各种器官大、营养成分高、抗逆性强,与杂交育种配合；获得的新品种发育延迟,育种时间最长,爱卿连连看,原理,育种方法,优点,基因重组基因突变染色体畸变,杂交育种诱变育种单倍体育种多倍体育种转基因育种,最简便最快、短时间定向改造生物性状产生新性状将多个优良性状集于一体,花药离体培养,纯合体,P,早熟不抗病 AARR,晚熟抗病 aarr,F1,早熟不抗病 AaRr,配子,AR,Ar,aR,ar,AR,Ar,aR,ar,AARR,AArr,aaRR,aarr,秋水仙素处理,所需要,早熟不抗病,早熟抗病,晚熟不抗病,晚熟抗病,单倍体育种遗传图解,单倍体,花药离体培养,纯合体,P,早熟不抗病 AARR,晚熟抗病 aarr,F1,早熟不抗病 AaRr,配子,AR,Ar,aR,ar,AR,Ar,aR,ar,AARR,AArr,aaRR,aarr,秋水仙素处理,需要的早熟抗病品种,单倍体育种遗传图解,第1年,第2年,早熟不抗病,选择连续多代自交,早熟抗病,晚熟不抗病,晚熟抗病,早熟不抗病,早熟抗病,晚熟不抗病,晚熟抗病,单倍体,