1、.1第四节第四节 生物的变异生物的变异.2.3.4.5.6不可遗传的变异不可遗传的变异 可遗传的变异可遗传的变异 染色体变异基因突变基因重组生物变异的类型生物变异的类型由于环境因素影响，生物由于环境因素影响，生物体内遗传物质没有改变体内遗传物质没有改变细胞内遗传物质的改变细胞内遗传物质的改变.7一、基因突变一、基因突变.81 1、病例：镰刀型细胞贫血症：、病例：镰刀型细胞贫血症：思考两个问题：思考两个问题：（1 1）正常人和镰刀型细胞贫血症病人的红细胞为什么不一样？）正常人和镰刀型细胞贫血症病人的红细胞为什么不一样？（2 2）镰刀型细胞贫血症的直接原因和根本原因分别是什么？）镰刀型细胞贫血症的
2、直接原因和根本原因分别是什么？.9镰刀型贫血症镰刀型贫血症: :一种异常血红蛋白病，一旦缺氧，患者红细胞变成镰刀型，血液的粘性增加，引起红细胞的堆积，导致各器官血流的阻塞，而出现脾脏肿大，四肢的骨骼、关节疼痛，血尿和肾功能衰竭等症状，病重时，红细胞受机械损伤而破裂产生溶血现象，引起严重贫血而造成死亡。.10谷氨酸谷氨酸正常血红蛋白正常血红蛋白缬氨酸缬氨酸异常血红蛋白异常血红蛋白.11两面凹的圆饼状两面凹的圆饼状性状性状 缬氨酸缬氨酸谷氨酸谷氨酸 CT TG A ADNAG A AmRNA正常蛋白质正常蛋白质蛋白质蛋白质翻翻译译体体现现CA TG T AG U A异常蛋白质异常蛋白质镰刀型细胞镰
3、刀型细胞基因突变基因突变转转录录DNADNA的碱基对发生了改变的碱基对发生了改变.121 1）直接原因直接原因：血红蛋白分子的多肽链上，：血红蛋白分子的多肽链上， 一个一个谷氨酸谷氨酸被一个被一个缬缬氨酸氨酸替换。替换。2 2）根本原因根本原因：控制血红蛋白分子的：控制血红蛋白分子的DNADNA的的 碱基序列发生了改碱基序列发生了改变，变， 变变成了成了 。C T TG A AC A TG T A.13.143 3、基因突变的、基因突变的概念概念: :由于由于DNADNA分子中发生碱基对的分子中发生碱基对的增增添、缺失或改变添、缺失或改变，而引起的，而引起的基基因结构因结构的改变的改变) ).
4、15突变的结果突变的结果 基因基因突变是染色体突变是染色体上的某一位点上的某一位点上基因的改变。上基因的改变。基因突变使一个基因突变使一个基因变成它的基因变成它的等等位基因位基因, ,并且通并且通常会引起一定的常会引起一定的表现型的变化表现型的变化. .16请思考：请思考：由于碱基对的改变，是否一定会引起蛋白质的改变？由于碱基对的改变，是否一定会引起蛋白质的改变？基因突变都会遗传给后代吗？取决于？基因突变都会遗传给后代吗？取决于？.174 4 基因突变发生的时间？基因突变发生的时间？ WhyWhy？细胞周期中的分裂间期细胞周期中的分裂间期A.A.有丝分裂间期有丝分裂间期B.B.减数分裂间期减数
5、分裂间期体细胞体细胞生殖细胞生殖细胞中可以发生基因突变中可以发生基因突变（但一般不能传给后代）（但一般不能传给后代）中也可以发生基因突变中也可以发生基因突变（可以通过受精作用直接传给后代）（可以通过受精作用直接传给后代）* * 人类能遗传的基因突变常发生在人类能遗传的基因突变常发生在 A.A.减数第一次分裂减数第一次分裂 B.B.四分体时期四分体时期 C.C.减数第一次分裂的间期减数第一次分裂的间期 D.D.有丝分裂间期有丝分裂间期.185 5 基因突变的意义：基因突变的意义： 生物变异的生物变异的根本来源根本来源， 为生物进化提供了最初的原始材料。为生物进化提供了最初的原始材料。.19.20
6、.21 外因：一定的环境条件（生物因素、物外因：一定的环境条件（生物因素、物理因素、或化学因素）理因素、或化学因素） 内因：内因：DNADNA复制过程中，基因内部脱氧复制过程中，基因内部脱氧核苷酸的种类、数量或排列顺序发生局核苷酸的种类、数量或排列顺序发生局部的改变，从而改变了遗传信息部的改变，从而改变了遗传信息.22 在第二次世界大战临近结束的在第二次世界大战临近结束的19451945年年8 8月，美国先后向日本广岛和长崎投下了月，美国先后向日本广岛和长崎投下了两颗原子弹，造成约两颗原子弹，造成约10.610.6万人死亡，约万人死亡，约1313万人受伤。当时缪勒就指出：原子弹爆炸万人受伤。当
7、时缪勒就指出：原子弹爆炸产生的放射性污染将给广岛和长崎幸存居产生的放射性污染将给广岛和长崎幸存居民的后代带来难以预料的影响。缪勒不幸民的后代带来难以预料的影响。缪勒不幸言中了。在战后的言中了。在战后的2020多年里，广岛和长崎多年里，广岛和长崎先后出生了数以百计死胎和智障、肢体畸先后出生了数以百计死胎和智障、肢体畸型的新生儿。型的新生儿。 2022-5-26.23THANK YOUSUCCESS.241 1、若某基因原为、若某基因原为303303对碱基，现经过突变，成为对碱基，现经过突变，成为300300个个 碱基对，它合成的蛋白质分子与原来基因合成的蛋碱基对，它合成的蛋白质分子与原来基因合成
8、的蛋 白质分子相比较，差异可能为白质分子相比较，差异可能为 A A只相差一个氨基酸，其他顺序不变只相差一个氨基酸，其他顺序不变 B B长度相差一个氨基酸外，其他顺序也有改变长度相差一个氨基酸外，其他顺序也有改变 C C长度不变，但顺序改变长度不变，但顺序改变 D DA A、B B都有可能都有可能2 2、在一个、在一个DNADNA分子中如果插入了一个碱基对，则分子中如果插入了一个碱基对，则 A.A.不能转录不能转录 B.B.不能翻译不能翻译 C.C.在转录时造成插入点以前的遗传密码改变在转录时造成插入点以前的遗传密码改变 D.D.在转录时造成插入点以后的遗传密码改变在转录时造成插入点以后的遗传密
9、码改变.25（1 1）具普遍性）具普遍性人的白化病、色盲、糖尿病；果人的白化病、色盲、糖尿病；果蝇的白眼、残翅；安康羊的短腿；蝇的白眼、残翅；安康羊的短腿；家鸽羽毛的灰红色；玉米的白化家鸽羽毛的灰红色；玉米的白化苗；水稻的矮秆、糯性；棉花的苗；水稻的矮秆、糯性；棉花的短果枝等短果枝等) )6 6、基因突变的、基因突变的特点特点：.26（2 2）随机发生随机发生的的 -个体发育的任何时期和部个体发育的任何时期和部位位迟迟表现突变的部分少，如叶芽突变表现突变的部分少，如叶芽突变枝条各部分；花芽突变枝条各部分；花芽突变仅花部分仅花部分) )体细胞突变（一般不能遗传给后代）体细胞突变（一般不能遗传给后
10、代）生殖细胞突变（可通过受精作用遗传给生殖细胞突变（可通过受精作用遗传给后代）后代）.27（3 3）自然状态自然状态下，基因下，基因突变频率低突变频率低（4 4）多数是有害的（）多数是有害的（利少害多利少害多）（5 5）不定向的：）不定向的：往往产生与之对应的往往产生与之对应的 等位基等位基因因.28基因基因A A与与a a1 1、a a2 2、a a3 3之间之间 的关系如图，该图不能的关系如图，该图不能表明的是表明的是A A、基因突变是不定向的、基因突变是不定向的B B、等位基因的出现是基因突变的结果、等位基因的出现是基因突变的结果C C、正常基因与致病基因可以通过突变而转化、正常基因与致
11、病基因可以通过突变而转化D D、这些基因的转化遵循自由组合定律、这些基因的转化遵循自由组合定律Aa a1 1a a3 3a a2 2D D.299 9、人工诱变在育种上的应用：、人工诱变在育种上的应用：（2 2）优点）优点：提高突变率，加速育种进程：提高突变率，加速育种进程, ,大幅度改良大幅度改良生物性状。生物性状。（1 1）概念）概念: :指利用物理因素指利用物理因素( (如如X X射线、射线、射线、紫外射线、紫外线、激光等线、激光等) )或化学因素或化学因素( (如亚硝酸、硫酸二乙酯等如亚硝酸、硫酸二乙酯等) )来处理生物，使生物发生基因突变来处理生物，使生物发生基因突变例：例： 1 1
12、、用辐射方法培育、用辐射方法培育“黑农五号黑农五号”大豆品种大豆品种 2 2、用、用X X射线、紫外线照射等方法培育高产青霉菌株射线、紫外线照射等方法培育高产青霉菌株3 3、太空椒、太空椒缺点缺点：成功率低成功率低, ,有利个体往往不多有利个体往往不多诱变诱变的各种因素都是致癌因素，的各种因素都是致癌因素，.30“一母生九仔，连母十个样一母生九仔，连母十个样”，这种个，这种个体的差异，主要是什么原因产生的体的差异，主要是什么原因产生的? ?基因重组基因重组.31 (1) (1) 生物体进行有性生殖的过程中生物体进行有性生殖的过程中( (减减数第一次分裂后期数第一次分裂后期),),非同源染色体上
13、的非非同源染色体上的非等位基因自由组合等位基因自由组合.32间期间期Y yRr减数第一减数第一次分裂次分裂Y YR Ry yr rY YR R r ry y减数第二减数第二次分裂次分裂YRYR减数第二减数第二次分裂次分裂 yr yr减数减数 第一第一 次次 分裂分裂Y Yr ry yR RyRyR减数减数 第二第二 次次 分裂分裂YrYr减数减数 第二第二 次次 分裂分裂.33BvBVVbbvBVVbvbvB(2)(2)减数第一次分裂前期减数第一次分裂前期, ,四分体时期四分体时期, ,非姐非姐妹染色单体上对等片段的交叉互换妹染色单体上对等片段的交叉互换, ,导致基导致基因重组因重组. .34
14、重组重组DNADNA技术技术 了解了解A. A. 概念概念: : P P4545B. B. 特点：特点：基因工程能够基因工程能够打破种属的界打破种属的界限限，在，在基因水平上定向改变生物遗传性基因水平上定向改变生物遗传性，并通过工程化手段为人类提供有用的产并通过工程化手段为人类提供有用的产品及服务。品及服务。.35转鱼抗寒基转鱼抗寒基因的番茄因的番茄转黄瓜抗青枯病基因的甜椒转黄瓜抗青枯病基因的甜椒.36通过有性生殖过程实现的基因重组，通过有性生殖过程实现的基因重组，为为生物变异生物变异供了丰富的来源，这是形供了丰富的来源，这是形成成生物多样性生物多样性的重要原因之一，对于的重要原因之一，对于生
15、物进化生物进化具有重要意义。（如具有重要意义。（如 “一母一母生九子，九子各不同生九子，九子各不同”的主要原因的主要原因基因重组）基因重组）基因重组能否产生新的基因？基因重组能否产生新的基因？.37基因突变和基因重组引起的变异有什么区别基因突变和基因重组引起的变异有什么区别? ?1 1基因突变：基因突变： 基因基因_改变，它改变，它_新的基因新的基因 发生时期：发生时期：_ 特点：普遍性、特点：普遍性、 随机性、随机性、 _、 多数有害、不定向性。多数有害、不定向性。2 2基因重组：基因重组： 控制不同性状的控制不同性状的_，_新基因，新基因，可可 形成新的形成新的_。 发生时期：发生时期：_
16、 特点：特点：_内部结构内部结构能产生能产生细胞分裂间期（细胞分裂间期（DNADNA复制时）复制时）突变率低突变率低基因重新组合基因重新组合不产生不产生基因型基因型有性生殖过程中有性生殖过程中非常丰富非常丰富.381 1、基因突变的原因是：、基因突变的原因是： A.A.染色体上的染色体上的DNADNA变成了蛋白质变成了蛋白质 B.B.染色体上的染色体上的DNADNA变成了变成了RNARNA C. C.染色体上的染色体上的DNADNA减少了或增多了减少了或增多了 D.D.染色体上的染色体上的DNADNA结构发生了局部改变结构发生了局部改变2 2、某自花传粉植物连续几代开红花，一次开出、某自花传粉
17、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，其原因是一朵白花，白花的后代全开白花，其原因是 A A基因突变基因突变 B B基因重组基因重组 C C基因分离基因分离 D D环境影响环境影响课堂巩固课堂巩固.393 3、上眼睑下垂是一种显性遗传病、上眼睑下垂是一种显性遗传病, ,某一男性患者某一男性患者, , 其父母正常，请判断这人性状最可能是其父母正常，请判断这人性状最可能是 A.A.伴性遗传伴性遗传 B.B.常染色体遗传常染色体遗传 C.C.基因突变基因突变 D.D.基因重组基因重组4 4、如果基因中的一个脱氧核苷酸发生了改变，、如果基因中的一个脱氧核苷酸发生了改变， 那么这种
18、变化最终可能引起那么这种变化最终可能引起 A.A.遗传性状改变遗传性状改变 B.B.遗传密码改变遗传密码改变 C.C.遗传信息改变遗传信息改变 D.D.遗传规律改变遗传规律改变5 5、生物变异的根本来源是、生物变异的根本来源是 A A基因重组基因重组 B B染色体数目变异染色体数目变异 C C染色体结构变异染色体结构变异 D D基因突变基因突变.406 6、基因重组发生在、基因重组发生在 A A减数分裂形成配子的过程中减数分裂形成配子的过程中 B B受精作用形成受精卵的过程中受精作用形成受精卵的过程中 C C有丝分裂形成子细胞的过程中有丝分裂形成子细胞的过程中 D D通过嫁接，砧木和接穗愈合的
19、过程中通过嫁接，砧木和接穗愈合的过程中7 7、观察肿瘤切片，下列有关其中细胞的叙述、观察肿瘤切片，下列有关其中细胞的叙述 中，正确的是中，正确的是 A.A.所有细胞经减数分裂增殖所有细胞经减数分裂增殖 B.B.所有细胞中都可见到基因突变所有细胞中都可见到基因突变 C.C.所有细胞都能合成蛋白质所有细胞都能合成蛋白质 D.D.所有细胞中所有细胞中DNADNA含量都相同含量都相同.418.8.诱发突变与自然突变相比，正确的是诱发突变与自然突变相比，正确的是 A A都是有利的都是有利的 B B都是定向的都是定向的 C C都是隐性突变都是隐性突变 D D诱发突变率高诱发突变率高9.9.下列关于自然突变
20、的叙述错误的是下列关于自然突变的叙述错误的是 A A自然突变的频率低自然突变的频率低 B B自然突变只产生在个别生物个别基因自然突变只产生在个别生物个别基因 C C自然突变是不定向的，一般是有害的自然突变是不定向的，一般是有害的 D D基因突变是变异的主要来源，是生物进基因突变是变异的主要来源，是生物进 化的重要因素之一化的重要因素之一.421010、生物界是千姿百态，多种多样的，这都要建立在生、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物丰富变异的基础上。生物丰富的变异主要来源于 A.A.基因重组基因重组 B.B.基因突变基因突变 C.C.染色
21、体变异染色体变异 D.D.环境变化环境变化1111、若一对夫妇所生育子女中，性状差异甚多，这种变、若一对夫妇所生育子女中，性状差异甚多，这种变 异主要来自异主要来自 A.A.基因突变基因突变 B.B.基因重组基因重组 C.C.环境影响环境影响 D.D.染色体变异染色体变异1212、下面叙述的变异现象，可遗传的是、下面叙述的变异现象，可遗传的是 A A由于水肥充足而造成的小麦粒大粒多性状由于水肥充足而造成的小麦粒大粒多性状 B B果树修剪后所形成的树冠具有特定的形状果树修剪后所形成的树冠具有特定的形状 C C用生长素处理未经受粉的番茄雌蕊，得到的用生长素处理未经受粉的番茄雌蕊，得到的 果实无子果
22、实无子 D D开红花的一株豌豆自交，后代部分植株开白花开红花的一株豌豆自交，后代部分植株开白花.43 一对夫妇所生子女中，性状一对夫妇所生子女中，性状上差异较多，这种变异主要来上差异较多，这种变异主要来自自A A基因重组基因重组B B基因突变基因突变C C环境影响环境影响D D基因分离基因分离巩巩固固.441.1.用一定剂量的秋水仙素处理某种霉菌，诱发了基因突用一定剂量的秋水仙素处理某种霉菌，诱发了基因突变，秋水仙素最有可能在下列哪项过程中起作用变，秋水仙素最有可能在下列哪项过程中起作用 A A有丝分裂间期有丝分裂间期 B B有丝分裂全过程有丝分裂全过程 C C受精作用过程受精作用过程 D D
23、减数分裂第一次分裂间期减数分裂第一次分裂间期 2.2.下面不容易发生基因突变的细胞是下面不容易发生基因突变的细胞是 A.A.神经细胞神经细胞 B.B.正在无丝分裂的细胞正在无丝分裂的细胞 C. C.蛙的原肠胚细胞蛙的原肠胚细胞 D.D.正在进行减数分裂的精原细胞正在进行减数分裂的精原细胞3.3.下列关于变异的叙述中下列关于变异的叙述中 ，正确的是，正确的是A.A.生物所发生的基因突变一般是有害的，因此基因突变生物所发生的基因突变一般是有害的，因此基因突变不利于生物的进化不利于生物的进化 B.B.基因重组只能产生的新基因型，而不能产生新的基基因重组只能产生的新基因型，而不能产生新的基因，基因突变才能产生新的基因因，基因突变才能产生新的基因 C.C.生物变异的主要来源是基因重组生物变异的主要来源是基因重组D.D.人为改变环境条件，可以促进生物产生变异，但这种人为改变环境条件，可以促进生物产生变异，但这种变异都是不能遗传的变异都是不能遗传的 2022-5-26.45THANK YOUSUCCESS
