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,第四章生物的变异,普通的小麦种子种植在肥沃的土壤中，给予充足的阳光和水分，结出的是粒多饱满的种子，但是再把这些种子种下去结出的仍就是普通的种子,不遗传的变异,太空椒（经过太空遨游，也就是经过辐射的）和普通椒相比，太空椒具有明显的优势，果实肥大，把其种下去后结出的仍是太空椒,可遗传的变异,1、下面叙述的变异现象，可遗传的是A由于水肥充足而造成的小麦粒大粒多性状B果树修剪后所形成的树冠具有特定的形状C开红花的一株豌豆自交，后代部分植株开白花,C,精典例题,第一节生物变异的来源,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=1048576,5、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。,基因重组能否产生新的基因？能否产生新的基因型？,否,能,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，称镰刀形细胞贫血症。这样的红细胞容易破裂,使人患溶血性贫血,严重时会导致死亡.,二、基因突变,资料：基因突变的实例,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,思考与讨论,谷氨酸,缬氨酸,正常,异常,_原因,_原因,镰刀型细胞贫血症是由于基因中的碱基对发生了_产生的。,病因：,替换,根本,直接,T,A,增添,缺失,替换,1、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,二、基因突变,3、基因突变的类型P77,形态突变：影响生物的形态结构生化突变：影响生物的代谢过程(人类的苯丙酮尿症）致死突变：导致个体活力下降，甚至死亡,4、基因突变的特点P77,普遍性:,基因突变可发生在任何生物、任何时期的任何细胞内,突变发生的时间越早，表现突变的部分越多，突变发生的时期越晚，表现突变的部分越少。,多方向性：基因突变是不定向的，可以向不同方向突变成它的等位基因。,可逆性：,小资料,稀有性：自然状态下，突变频率低；,白化苗,有害性：大多数突变是有害的,白化病,为什么呢？,任何一种生物都是长期进化过程的产物，它们与环境取得了高度的协调。,5、诱发基因突变的因素,物理因素,化学因素,生物因素,诱发基因突变的因素,各种射线的照射、温度剧变等,亚硝酸和碱基类似物等,病毒和某些细菌等,谷氨酸,缬氨酸,正常,异常,_原因,_原因,镰刀型细胞贫血症是由于基因中的碱基对发生了_产生的。,病因：,替换,根本,直接,T,A,镰刀形细胞贫血症病因示意图,1、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2、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DA、B都有可能,D,D,精典例题,基因突变和重组引起的变异有什么区别?,1基因突变：基因_改变，它_新的基因,，是变异的根本来源。发生时期：_特点：普遍性、多方向性、_、多数有害、可逆性。2基因重组：控制不同性状的_，_新基因，可形成新的_,是变异的主要来源。发生时期：_特点：_,内部结构,能产生,细胞分裂间期（DNA复制时）,稀有性,基因重新组合,不产生,基因型,减数第一次分裂(有性生殖过程中),变异非常丰富,请讨论：,Q1：染色体结构变异对生物都是有害的吗？,大多有害、少数有利,Q2：染色体变异与基因突变相比，哪一种变异对引起的性状变化较大一些？为什么？,每条染色体上含有许多基因，染色体变异会引起多个基因的变化，所以引起的性状变化较大一些,果蝇的复眼,野生型：椭圆眼,变异型：棒状眼,由果蝇的X染色体上某个区段发生重复引起。,巩固训练:,1.下列变异中,不属于染色体结构变异的是()A.染色体缺失某一片段B.染色体增加了某一片段C.染色体中DNA的一个碱基发生了改变D.染色体某一片段位置颠倒了180,请思考：,Q1:果蝇体细胞有几条染色体？,8条,Q2:号和号染色体是什么关系?号和号呢?,同源染色体,非同源染色体,Q3:雄果蝇的体细胞中共有哪几对同源染色体?,和、和、和、X和Y,X,Y,Q4：雄果蝇产生的精子中有哪几条染色体？这些染色体在形态、结构和功能上有什么特点？这些染色体之间是什么关系？它们是否携带着控制生物生长发育的全部遗传信息？,Q5：如果将果蝇的精子中的染色体看作一组，那么果蝇的体细胞中有几组染色体？,4、染色体组,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,对一个个体称单倍体还是几倍体，关键看什么？,关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。,Q：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。,二倍体：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：体细胞中含有三个或三个以上的染色体组的个体。,5、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单个染色体组的个体,由受精卵发育而来,单倍体：,体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体,由配子直接发育而来,比较项目,生物种类,14,1,二倍体,六倍体,21,56,8,4,6,1、某自花传粉植物连续几代开红花，一次开出一朵白花，白花的后代全开白花，其原因是A基因突变B基因重组C基因分离D环境影响,A,2、上眼睑下垂是一种显性遗传病,某一男性患者,其父母正常，请判断这人性状最可能是A.伴性遗传B.常染色体遗传C.基因突变D.基因重组,C,3.如果将一个镰刀型细胞贫血症的患者血液,输给一个血型相同的正常人,将使正常人,B,A、基因产生突变,使此人患病B、无基因突变,性状不遗传给此人C、基因重组,将病遗传给此人D、无基因突变,此人无病,其后代患病,5、生物界是千姿百态，多种多样的，这都要建立在生物丰富变异的基础上。生物丰富的变异主要来源于A.基因重组B.基因突变C.染色体变异D.环境变化,A,4、若一对夫妇所生育子女中，性状差异甚多，这种变异主要来自A.基因突变B.基因重组C.环境影响D.染色体变异,B,
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