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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,*,最新中小学教学课件,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,*,变,异,8.3,变 异8.3,子代与亲代的性状,不同,的现象。,变异,子代与亲代的性状不同的现象。变异,哪些因素影响生物体的性状？,环境因素,(,外因,),遗传物质,(,内因,),哪些因素影响生物体的性状？环境因素(外因)遗传物质(内因,变,异,的,原,因,环境因素,造成,不可遗传变异,遗传物质,改变,可遗传变异,基因重组,：,基因突变,：,染色体畸变,：,子代与亲代的性状,不同,的现象。,变异,变环境因素造成不可遗传变异遗传物质改变可遗传变异,一、基因重组,同一对父母生出的兄弟姐妹之间为什么会有差异？,一、基因重组 同一对父母生出的兄弟姐妹之间为什么会有差异？,基因重组：概念及应用,有性生殖,时，控制不同性状的,基因重新组合,，结果使后代中出现,不同,于亲本的,类型,。,基因重组,：,基因重组：概念及应用 有性生殖时，控制不同性状的基,红色灯笼形,？,红色圆锥形,黄色灯笼形,红色,A,黄色,a,圆锥形,E,灯笼形,e,两对基因分别位于两对同源染色体上,红色灯笼形？红色圆锥形黄色灯笼形红色A 黄色a 圆锥形,AAEE,aaee,P,：,F,1,：,AaEe,红色,A,黄色,a,圆锥形,E,灯笼形,e,两对基因分别位于两对同源染色体上,红色圆锥形,黄色灯笼形,AAEEaaeeP：F1：AaEe红色A 黄色a 圆锥,非同源染色体自由组合,A,a,a,A,e,e,E,E,F,1,红色圆锥椒,(,AaEe,),的初级,精母细,胞,非等位基因自由组合,AE,aE,Ae,ae,多种类型的配子,AAee,非同源染色体自由组合AaaAeeEEF1红色圆锥椒(AaEe,联会时同源染色体非姐妹染色单体可能,交换,如果没有交换则产生配子：,A,A,A,A,a,a,a,a,B,B,B,B,b,b,b,b,如果发生交换则产生配子：,AB,、,ab,AB,、,ab,、,Ab,、,aB,亲本型,重组型,辣味,B,甜味,b,红色,A,黄色,a,联会时同源染色体非姐妹染色单体可能交换如果没有交换则产生配子,P,AABB,红色辣味,配子,AB,、,ab,F,2,红辣 黄甜,不交换,aabb,黄色甜味,AB,、,ab,、,Ab,、,aB,红辣 黄甜,红甜 黄辣,交换,F,1,AaBb,红色辣味,联会,联会,PAABB红色辣味配子AB、abF2红辣 黄甜不交换aab,减数第一次分裂后期,减数第一次分裂前期,产生多种类型的配子,后代出现不同于亲本的类型,减数第一次分裂后期 减数第一次分裂前期产生多种类型的配子后,基因重组：来源,在,_,分裂中染色体的,_,和,_,使控制不同性状的基因之间发生,_,，结果使后代产生新的,_,。,=,基因的,交换,1,2,基因的,自由组合,基因重组的原因：,减数,自由组合,交换,重新组合,基因型,基因重组：来源 在_分裂中染色体的_,抗虫基因,柿子椒细胞,如何通过重组,DNA,技术获得抗虫柿子椒？,抗虫基因柿子椒细胞如何通过重组DNA技术获得抗虫柿子椒？,基因重组：应用,甲型,H1N1,流感病毒变异的过程,原理亦为基因重组,甲型,H1N1,流感,人流感,禽,流,感,猪流,感,猪流感,基因重组：应用甲型H1N1流感病毒变异的过程甲型H1N1流感,基因重组：,你是一个育种专家：,现你有不甜而汁少,(aaBB),、不甜而汁多,(aabb),两个品种的水蜜桃，以这两种水蜜桃为原料，你能用基因重组的方法培育出甜而多汁的水蜜桃吗？为什么？,！,基因重组只能对,已有基因,进行重新组合，产生新的,基因型,不能创造出,新基因,！,那么有没有其他方法可将不甜多汁,(aabb),转变成甜而多汁？,基因重组：你是一个育种专家：！基因重组只能对已有基因进行重新,变,异,的,原,因,环境因素,造成,不可遗传变异,遗传物质,改变,可遗传变异,基因重组,：,基因突变,：,染色体畸变,：,子代与亲代的性状,不同,的现象。,变异,控制不同性状的基因的重新组合，产生,新的基因型,(,性状,),。,新基因是如何创造出来的？,变环境因素造成不可遗传变异遗传物质改变可遗传变异,二、基因突变,二、基因突变,正常红细胞,镰刀型红细胞,1910,年，赫里克医生的诊所来了一位病人，病人脸色苍白，四肢无力，是严重的贫血病患者。医生使用所有能治疗贫血病的药物，但对这个病人无效。对病人做血液检查时发现，红细胞在显微镜下不是正常的圆饼形，而是又长又弯的镰刀型，称镰刀型细胞贫血症。,镰刀型红细胞会相互勾结，阻塞毛细血管使组织缺氧。并且，镰刀型红细胞受机械损伤而容易破裂，使人患溶血性贫血，严重时会导致死亡。,为什么会出现镰刀型的红细胞呢,?,1949,年，美国鲍林博士首先意识到，镰刀型红细胞中血红蛋白分子的异常引起红细胞的变形。,血红蛋白究竟出了什么问题？,正常红细胞镰刀型红细胞 1910年，赫里克医生的,苏氨酸脯氨酸谷氨酸谷氨酸,苏氨酸脯氨酸缬氨酸谷氨酸,正常肽链,异常肽链,1956,年，英国科学家英格拉姆对镰刀型细胞贫血症患者血红蛋白与正常的血红蛋白进行对比分析研究：,为什么谷氨酸会被缬氨酸取代？,苏氨酸脯氨酸谷氨酸谷氨酸苏氨酸脯氨酸缬,性状,缬氨酸,谷氨酸,C,T,T,G,A,A,DNA,（基因）,G,A,A,mRNA,正常蛋白质,蛋白质,C,A,T,G,T,A,G,U,A,异常蛋白质,DNA,分子中发生了什么变化？,产生异常红细胞的直接原因是血红蛋白,的改变,根本原因是控制血红蛋白的,的改变,表现,翻译,转录,决定,氨基酸,DNA,的碱基对,性状 缬氨酸谷氨酸,基因突变,：,DNA,分子中,碱基对,的,替换,、,缺失,或,增加,而使基因特定,核苷酸序列,发生改变。,基因突变,:,概念,增加,替换,缺失,基因突变：DNA分子中碱基对的替换、缺失或增加而使基,维多利亚女王家族照片,维多利亚女王家族照片,英国皇族中的血友病系谱图,英国皇族中的血友病系谱图,基因突变：特点,基 因,突变率,大肠杆菌组氨酸缺陷型基因,210,果蝇的白眼基因,410,5,果蝇的褐眼基因,310,5,玉米的皱缩基因,110,小鼠的白化基因,110,5,人类色盲基因,310,5,_,频率低,普遍性,自然状况下突变,_,基因突变：特点基 因突变率大肠杆菌组氨酸缺陷型基因2,基因突变：特点,_,随机性,发生在任意生物体个体,发生在,个体发育的任何时期,发生在该生物体的任意细胞,发生在体细胞：,发生在,生殖细胞,：,可遗传,不可遗传,通常发生在细胞周期的,间期,发生在细胞的任意,DNA,片段中,基因突变：特点_随机性发生在任意生物体个体,基因突变：特点,_,可逆性,不定向性,_,资料：,A,基因可以突变为,a,，,a,基因也可以突变为,A,A,基因可以突变为,A,1,、,A,2,、,A,3,、,A,4,基因,多为中性,突变,_,资料：多数对生物的性状既没有表现出有利也没有,表现有害，对生物的生存和繁殖能力没有影响,基因突变：特点_可逆性不定向性_,你是一个育种专家：,现你有不甜而多汁,(aaBB),品种的水蜜桃，能否以这种水蜜桃为原料，培育出甜而多汁的水蜜桃？,基因突变：应用,这一育种过程的原理？,自然界基因突变的速率有何特点？你采取什么措施加速突变的发生？,人工诱变,物理因素：,紫外线，激光，各种电离辐射，失重,化学因素：,你是一个育种专家：基因突变：应用 这一育种过程的原理？,变,异,的,原,因,环境因素,造成,不可遗传变异,遗传物质,改变,可遗传变异,基因重组,：,基因突变,：,染色体畸变,：,子代与亲代的性状,不同,的现象。,变异,控制不同性状的基因的重新组合，产生,新的基因型,(,性状,),。,基因的,核苷酸序列,发生改变，产生,新基因,、,新性状。,变异,的,重要,来源,进化,的,重要,原因,变环境因素造成不可遗传变异遗传物质改变可遗传变异基因,比较基因重组和基因突变的异同？,相同点：,使子代与亲代之间产生一定的差异。,比较基因重组和基因突变的异同？相同点：使子代与亲代之间产生一,基因突变,基因重组,发生时期,细胞分裂间期,DNA,复制时,减数第一次分裂前期、后期,本质,基因中碱基对的改变,控制不同性状基因的重新组合,意义,新基因的主要来源,不能产生新基因，只产生新的基因型,育种方式,诱变育种,杂交育种,基因突变与基因重组的区别,基因突变基因重组发生时期细胞分裂间期DNA复制时减数第一次分,三、染色体畸变,染色体畸变,：,结构,变异：,缺失,重复,倒位,易位,数目,变异：,整倍化,变异,非整倍化,变异,三、染色体畸变染色体畸变：结构变异：缺失重复倒位易位数目变异,染色体畸变,染色体,数目,变异,整倍化,的变异,染色体组,的概念：,细胞中的一组,形态和功能,上各,不相同,的,非同源染色体,。,染色体组,果蝇的染色体示意图,怎样判断多少条染色体是“一组”？,染色体组,染色体畸变染色体数目变异整倍化的变异染色体组的概念：,染色体畸变,染色体,数目,变异,整倍化的变异,三,染色体组数,_,组；,每组染色体条数,_,条；,共有,_,条染色体。,四,_,个染色体组。,基因型,：,AAAaBBbb,五,判断染色体组数、每组染色体条数,十五,染色体畸变染色体数目变异整倍化的变异三染色体组数_组,多倍体,：染色体数目整倍化变异,多倍体,:,体细胞中含有,三个,或,三个以上,的染色体组。,香蕉,（三倍体）,无籽西瓜,（三倍体）,普通小麦,（六倍体）,二倍体,生物：,体细胞含,两个,染色体组。,(,如人类、哺乳动物,),多倍体：染色体数目整倍化变异多倍体:体细胞中含有三个或三个以,资料：新疆帕米尔高原上的植物有,65%,的种类是多倍体,资料：人为对植物施用,秋水仙素,，使生物体细胞内,染色体数加倍,纺锤丝牵引，染色体平均分配到子细胞,秋水仙素,：,阻止纺锤体形成,细胞不分裂,直接形成子细胞,染色体数量加倍,X,多倍体,：,来源,多倍体生物是怎样产生的？,资料：新疆帕米尔高原上的植物有65%的种类是多倍体资料：人为,多倍体,：,特点,普通,小麦,(6N),优点：,粗壮、产量提高、,抗性增强,缺点：,生长较慢，结实率低,多倍体：特点普通优点：粗壮、产量提高、缺点：生长较慢，结实率,在减数第一次分裂后期,香蕉（,3N,）,奇数倍体生物,减数分裂时同源染色体联会紊乱,不能形成正常配子,故,奇数倍体,生物是,高度不育,的。,（,N,、,3N,、,5N,、,7N,）,多倍体,：,特点,为什么奇数倍体结实率低？,在减数第一次分裂后期香蕉（3N）奇数倍体生物,减数分裂时同,多倍体,：,应用,如何使西瓜体细胞中染色体含量加倍？,(,多倍体育种的措施,),无籽西瓜（三倍体）,三倍体的西瓜是怎么来的？,三倍体植株在结无籽西瓜时为何先要用花粉进行刺激？,无籽番茄的原理：,无籽西瓜的原理：,生长素促进子房发育为果实,奇数倍体不育,多倍体：应用 如何使西瓜体细胞中染色体含量加倍？(多倍,六倍体植物产生花粉离体培养成一株植物：细胞内有,_,个染色体组，该植物被称为,_,。,染色体畸变,单倍体,:,生物体体细胞中含有的染色体数目与本物种配子染色体数目相同。,单倍体育种,：植物,配子,经植物,组织培养技术,培育成植株是,单倍体,。,单倍体,3,（,花粉,、,花药,）,六倍体植物产生花粉离体培养成一株植物：细胞内有_个,染色体畸变：应用,你是一个育种专家：,有一个果农用杂交育种的方法获得了具有甜味,(Aa),性状的杂合体水蜜桃,(,甜味是显性,A),，请问以杂合的甜味水蜜桃为原料，能否育种出纯合的甜味水蜜桃？,举一反三：,能否将杂合的甜、多汁,AaBb,水蜜桃培育成纯种的甜而多汁,AABB,的水蜜桃？,甜,Aa,甜,A,减数分裂,形成配子,A,a,单倍体育种,非甜,a,多倍体育种,甜,AA,染色体畸变：应用你是一个育种专家：举一反三：甜 Aa甜 A减,变,异,的,原,因,环境因素
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