1、章基因突变及其他变异章基因突变及其他变异授课人：刘加斌授课人：刘加斌染色体变异和基因突变的区别染色体变异和基因突变的区别 基因突变基因突变是染色体的某一个位点上基因的是染色体的某一个位点上基因的改变改变，这种改变在光学显微镜下是，这种改变在光学显微镜下是看不见看不见的。的。染色体变异是可以用显微镜染色体变异是可以用显微镜直接直接观察观察到到 的比较明显的染色体变化。的比较明显的染色体变化。染色体变异的类型一 染色体结构变异二 染色体数目变异猫叫综合症猫叫综合症症状：症状：患儿哭声轻，患儿哭声轻，音调高，很像音调高，很像猫叫。两眼距猫叫。两眼距离较远，耳位离较远，耳位低下，生长发低下，生长发育缓
2、慢，存在育缓慢，存在着严重的智力着严重的智力障碍。障碍。病因：病因：5 5号染色体部分缺失号染色体部分缺失智障智障“天才天才”舟舟舟舟病因：常染色体变异病因：常染色体变异,比比正常人多了一条正常人多了一条21 21号染色号染色舟舟是一个先天智力障舟舟是一个先天智力障碍碍(三体综合症三体综合症)患者患者 姓名姓名:胡一舟胡一舟 出生出生:1978年年4月月1日日 智商：智商：30 重度弱智重度弱智（正常人的最低（正常人的最低70）演出演出:自自1999年年1月在保利剧场进行第一场指挥表演月在保利剧场进行第一场指挥表演 以来，至今已演出以来，至今已演出20场，与国内外十余家交场，与国内外十余家交
3、响乐团进行过合作。响乐团进行过合作。PLAY先天性愚型先天性愚型（2121三体综合症）三体综合症）性腺发育不良（特性腺发育不良（特纳氏综合症）纳氏综合症）染色体的某一片段缺失染色体的某一片段缺失消失消失1 1、缺失、缺失abcdefbacdef果蝇缺刻翅的形成果蝇缺刻翅的形成染色体中增加某一片段染色体中增加某一片段重复重复、重复、重复abcdefbbabcdefb果蝇棒状眼的形成果蝇棒状眼的形成染色体的某一片段移接到另一染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上条非同源染色体上3 3、易位、易位abcdefghijklghijklabcefdabcklghd e fji夜来香的变异夜来香的变异
4、移接移接染色体的某一片段染色体的某一片段位置颠倒位置颠倒4 4、倒位、倒位abcdefabcdefbcdeaf颠倒颠倒缺失缺失重复重复倒位倒位易位易位果蝇缺刻翅、果蝇缺刻翅、猫叫综合症猫叫综合症果蝇棒状眼果蝇棒状眼夜来香的夜来香的变异、变异、慢性粒细慢性粒细胞白血病胞白血病染色体结构的变染色体结构的变异导致生物变异异导致生物变异的原因是什么？的原因是什么？染色体结构变异染色体结构变异染色体上的基因的数染色体上的基因的数目和排列顺序改变目和排列顺序改变生物性状的变异生物性状的变异多数不利多数不利 染色体结构染色体结构的变异导致生物的变异导致生物变异的原因是什变异的原因是什么？么？指细胞内染色体数
5、目增添或缺失的改变。指细胞内染色体数目增添或缺失的改变。定义定义:分类分类非整组变异非整组变异整组变异整组变异概念：细胞内某一号或几号染色体的数量概念：细胞内某一号或几号染色体的数量增多或减少。增多或减少。后果：因为染色体上的基因能控制蛋白质后果：因为染色体上的基因能控制蛋白质的合成，某号染色体增多或减少后将导致相应的合成，某号染色体增多或减少后将导致相应蛋白质的增多或减少，从而导致新陈代谢的严蛋白质的增多或减少，从而导致新陈代谢的严重紊乱，造成细胞死亡或严重的功能缺陷。重紊乱，造成细胞死亡或严重的功能缺陷。正常正常增多增多减少减少概念：体细胞内染色体组增多或减少。概念：体细胞内染色体组增多或
6、减少。后果：在植物及低等动物中比较常见，由后果：在植物及低等动物中比较常见，由于基因控制的蛋白质成比例增多或减少，一般于基因控制的蛋白质成比例增多或减少，一般对生存没有显著影响。对生存没有显著影响。在高等植物，染色体组增多的植株一般具在高等植物，染色体组增多的植株一般具有大型性，各器官粗大，成熟推迟；染色体组有大型性，各器官粗大，成熟推迟；染色体组减少的植株则生长瘦弱。减少的植株则生长瘦弱。染色体组为奇数时，因减数分裂时联会紊染色体组为奇数时，因减数分裂时联会紊乱，表现为高度不孕（不能产生种子）。乱，表现为高度不孕（不能产生种子）。整整 组组变变 异异XY XY染色体组染色体组染色体组染色体组
7、雄果蝇染色体组图解XX XX染色体组染色体组染色体组染色体组雌果蝇染色体组图解细胞中的一组细胞中的一组非同源染色体非同源染色体，形态和功能形态和功能各不相同各不相同，但携带着控制一种生物生长发，但携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的育、遗传和变异的全部信息全部信息。如人、果蝇等生物的如人、果蝇等生物的配子配子中的所有染色中的所有染色体就是一个体就是一个染色体组染色体组那么人的体细胞中含有那么人的体细胞中含有二个染色体组二个染色体组特点：特点：a.它们它们形态大小、功能各不相同形态大小、功能各不相同 b.但是但是携带携带着着控制一种生物生长发控制一种生物生长发育、遗传变异的育、遗传变异的全套
8、遗传信息全套遗传信息染色体组ABCD1、某生物正常体细胞的染色体数目为、某生物正常体细胞的染色体数目为8条，条，下图中，表示含有一个染色体组的细胞是下图中，表示含有一个染色体组的细胞是C2、某生物的基因型为、某生物的基因型为AAaaBbbbCCCc，那么它有多少个染色体组那么它有多少个染色体组A、2、B、3 C、4 D、8染色体组数的判断办法：染色体组数的判断办法：1、图形题就看同源染色体的条数、图形题就看同源染色体的条数2、基因型题就看同种类型字母的个数、基因型题就看同种类型字母的个数C练习练习1 1二倍体和多倍体培育过程视频二倍体和多倍体培育过程视频二倍体：二倍体：由受精卵发育而成的，体细
9、胞中由受精卵发育而成的，体细胞中含有两个染色体组的个体。含有两个染色体组的个体。例如：人、果蝇、玉米等。例如：人、果蝇、玉米等。友情提醒友情提醒:自然界中，几乎全部的动物和过半数的高等植自然界中，几乎全部的动物和过半数的高等植物都是二倍体。物都是二倍体。多倍体：多倍体：由受精卵发育而成的，体细胞中含有由受精卵发育而成的，体细胞中含有三个或三个以上的染色体组的个体。三个或三个以上的染色体组的个体。多倍体在高等植物中是相当普遍的，例如显花植物中大多倍体在高等植物中是相当普遍的，例如显花植物中大约有一千种以上是多倍体，栽培植物中更为常见，禾本植物可约有一千种以上是多倍体，栽培植物中更为常见，禾本植物
10、可达达75%75%。但动物界中的多倍体却少得多，脊椎动物则更少。但动物界中的多倍体却少得多，脊椎动物则更少。但近年报道，象甲科、蓑蛾等昆虫以及一些无尾两栖类动但近年报道，象甲科、蓑蛾等昆虫以及一些无尾两栖类动物等也都发现了多倍体。物等也都发现了多倍体。与二倍体植株相比，与二倍体植株相比，多倍体植物有多倍体植物有生长旺生长旺盛，茎秆粗壮，叶片、盛，茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增物质的含量都有所增加，种子少或不产生加，种子少或不产生种子种子等特性。凡是不等特性。凡是不以种子为收获目标的以种子为收获目标的植物都可以考虑进
11、行植物都可以考虑进行多倍体育种。多倍体育种。多多倍倍体体植植株株的的特特点点人工诱导多倍体的方法人工诱导多倍体的方法 2、秋水仙素秋水仙素处理萌发种子或幼苗处理萌发种子或幼苗人工诱导多倍体的原理人工诱导多倍体的原理 温度的骤变、适当浓度温度的骤变、适当浓度的秋水仙素能在不影响的秋水仙素能在不影响细胞活力的条件下抑制细胞活力的条件下抑制纺锤体生成或破坏纺锤纺锤体生成或破坏纺锤体。导致染色体复制且体。导致染色体复制且着丝点分裂后不能分配着丝点分裂后不能分配到两个细胞中，从而使到两个细胞中，从而使细胞内的染色体数目加细胞内的染色体数目加倍。倍。人工诱导多倍体的产生人工诱导多倍体的产生秋水仙素秋水仙素
12、处理处理秋水仙素秋水仙素处理处理如：无籽西瓜的培育如：无籽西瓜的培育flashflash动画动画单倍体单倍体 体细胞中含有本物种体细胞中含有本物种配子的染色体数目的个体。的染色体数目的个体。单倍体是二倍体或多倍体单倍体是二倍体或多倍体单性生殖单性生殖的结果。的结果。w蜜蜂的蜂王和工蜂是二倍体，它们的体细胞中含蜜蜂的蜂王和工蜂是二倍体，它们的体细胞中含有二个染色体组，有二个染色体组，3232个染色体，而雄峰的体细胞个染色体，而雄峰的体细胞中含有一个染色体组，中含有一个染色体组，1616个染色体，是单倍体；个染色体，是单倍体；又如普通小麦是六倍体，它的体细胞中含有六个又如普通小麦是六倍体，它的体细
13、胞中含有六个染色体组，染色体组，4242个染色体，它的单倍体植株体细胞个染色体，它的单倍体植株体细胞中含有中含有3 3个染色体组，个染色体组，2121个染色体。可见，单倍个染色体。可见，单倍体植株的染色体数目总是正常植株染色体数目的体植株的染色体数目总是正常植株染色体数目的一半。一半。对一个个体称单对一个个体称单倍体还是几倍体，倍体还是几倍体，关键看什么？关键看什么？关键看它是受精卵发育成的，还是关键看它是受精卵发育成的，还是配子直接发育而成的。由受精卵发育成配子直接发育而成的。由受精卵发育成的个体叫几倍体，由配子发育而成的个的个体叫几倍体，由配子发育而成的个体叫单倍体。体叫单倍体。单倍体不但
14、生长十分瘦弱，而且高度单倍体不但生长十分瘦弱，而且高度不不育育，怎么也能进行育种呢？，怎么也能进行育种呢？请仔细思考一下，单倍体到底请仔细思考一下，单倍体到底有没有优点？有没有优点？单倍体的优点是：单倍体的优点是：没有等位基因，没有等位基因，是绝对的纯种！是绝对的纯种！单倍体育种 自然条件下玉米、水稻等高等植物自然条件下玉米、水稻等高等植物偶尔也会出现单倍体。与正常植株相偶尔也会出现单倍体。与正常植株相比，单倍体植株比，单倍体植株生长瘦弱，高度不育。生长瘦弱，高度不育。单倍体植株的特点1 1、具有不同优点的品种杂交、具有不同优点的品种杂交2 2、取、取F F1 1的花药用组织培养的方法进的花药
15、用组织培养的方法进 行离体培养，形成单倍体植株行离体培养，形成单倍体植株3 3、用秋水仙素使单倍体染色体加倍、用秋水仙素使单倍体染色体加倍4 4、选取符合要求的个体作种、选取符合要求的个体作种 “花药离体培养法花药离体培养法”、某化工厂一次泄漏事故导致附近植物发生、某化工厂一次泄漏事故导致附近植物发生变异，全部白菜、萝卜及豌豆等均由展开叶成变异，全部白菜、萝卜及豌豆等均由展开叶成为皱缩叶。该变异是：为皱缩叶。该变异是：A.A.基因重组基因重组B.B.基因突变基因突变C.C.染色体变异染色体变异D.D.不遗传的变异不遗传的变异2 2、一株开白花的梨树上长出一个红花枝条，该、一株开白花的梨树上长出
16、一个红花枝条，该变异最可能是变异最可能是；用；用H-hH-h表示花色基因，表示花色基因，该红花枝条的基因型为该红花枝条的基因型为；欲快速繁殖出；欲快速繁殖出大量红花梨树，最好的方法是大量红花梨树，最好的方法是；欲培育；欲培育红花梨树的纯种，最好的方法是红花梨树的纯种，最好的方法是。基因突变基因突变HhHh无性繁殖无性繁殖单倍体育种单倍体育种练习练习2 2B B秋水仙素 秋水仙素（秋水仙素（C C2222H H2525O O6 6N0)N0)是是19371937年发现的，是年发现的，是从百合科植物秋水仙的种子和球茎中提取出来的从百合科植物秋水仙的种子和球茎中提取出来的一种植物碱。它是白色或淡黄色
17、的粉末或针状结一种植物碱。它是白色或淡黄色的粉末或针状结晶，有巨毒，使用时应当特别注意。晶，有巨毒，使用时应当特别注意。避免变异避免变异无性繁殖无性繁殖利用利用变异变异杂交育种杂交育种人工诱变育种人工诱变育种多倍体育种多倍体育种单倍体育种单倍体育种生物的后代出现不同于亲本的性状生物的后代出现不同于亲本的性状自然变异自然变异人工诱导变异人工诱导变异按来源分按来源分应应用用生生物物的的变变异异小小结结概念：概念：类类型型基因重组基因重组基因突变基因突变染色体变异染色体变异不遗传的变异不遗传的变异遗传的遗传的变异变异按结果分按结果分 85.每一年，我都更加相信生命的浪费是在于：我们没有献出爱，我们没
18、有使用力量，我们表现出自私的谨慎，不去冒险，避开痛苦，也失去了快乐。约翰B塔布 86.微笑，昂首阔步，作深呼吸，嘴里哼着歌儿。倘使你不会唱歌，吹吹口哨或用鼻子哼一哼也可。如此一来，你想让自己烦恼都不可能。戴尔卡内基 87.当一切毫无希望时，我看着切石工人在他的石头上，敲击了上百次，而不见任何裂痕出现。但在第一百零一次时，石头被劈成两半。我体会到，并非那一击，而是前面的敲打使它裂开。贾柯瑞斯 88.每个意念都是一场祈祷。詹姆士雷德非 89.虚荣心很难说是一种恶行，然而一切恶行都围绕虚荣心而生，都不过是满足虚荣心的手段。柏格森 90.习惯正一天天地把我们的生命变成某种定型的化石，我们的心灵正在失去
19、自由，成为平静而没有激情的时间之流的奴隶。托尔斯泰 91.要及时把握梦想，因为梦想一死，生命就如一只羽翼受创的小鸟，无法飞翔。兰斯顿休斯 92.生活的艺术较像角力的艺术，而较不像跳舞的艺术；最重要的是：站稳脚步，为无法预见的攻击做准备。玛科斯奥雷利阿斯 93.在安详静谧的大自然里，确实还有些使人烦恼.怀疑.感到压迫的事。请你看看蔚蓝的天空和闪烁的星星吧!你的心将会平静下来。约翰纳森爱德瓦兹 94.对一个适度工作的人而言，快乐来自于工作，有如花朵结果前拥有彩色的花瓣。约翰拉斯金 95.没有比时间更容易浪费的,同时没有比时间更珍贵的了，因为没有时间我们几乎无法做任何事。威廉班 96.人生真正的欢欣
20、，就是在于你自认正在为一个伟大目标运用自己；而不是源于独自发光.自私渺小的忧烦躯壳，只知抱怨世界无法带给你快乐。萧伯纳 97.有三个人是我的朋友爱我的人.恨我的人.以及对我冷漠的人。爱我的人教我温柔；恨我的人教我谨慎；对我冷漠的人教我自立。JE丁格 98.过去的事已经一去不复返。聪明的人是考虑现在和未来，根本无暇去想过去的事。英国哲学家培根 99.真正的发现之旅不只是为了寻找全新的景色，也为了拥有全新的眼光。马塞尔普劳斯特 100.这个世界总是充满美好的事物，然而能看到这些美好事物的人，事实上是少之又少。罗丹 101.称赞不但对人的感情，而且对人的理智也发生巨大的作用，在这种令人愉快的影响之下
21、，我觉得更加聪明了，各种想法，以异常的速度接连涌入我的脑际。托尔斯泰 102.人生过程的景观一直在变化，向前跨进，就看到与初始不同的景观，再上前去，又是另一番新的气候。叔本华 103.为何我们如此汲汲于名利，如果一个人和他的同伴保持不一样的速度，或许他耳中听到的是不同的旋律，让他随他所听到的旋律走，无论快慢或远近。梭罗 104.我们最容易不吝惜的是时间，而我们应该最担心的也是时间；因为没有时间的话，我们在世界上什么也不能做。威廉彭 105.人类的悲剧，就是想延长自己的寿命。我们往往只憧憬地平线那端的神奇【违禁词，被屏蔽】，而忘了去欣赏今天窗外正在盛开的玫瑰花。戴尔卡内基 106.休息并非无所事
22、事，夏日炎炎时躺在树底下的草地，听着潺潺的水声，看着飘过的白云，亦非浪费时间。约翰罗伯克 107.没有人会只因年龄而衰老，我们是因放弃我们的理想而衰老。年龄会使皮肤老化，而放弃热情却会使灵魂老化。撒母耳厄尔曼 108.快乐和智能的区别在于：自认最快乐的人实际上就是最快乐的，但自认为最明智的人一般而言却是最愚蠢的。卡雷贝C科尔顿 109.每个人皆有连自己都不清楚的潜在能力。无论是谁，在千钧一发之际，往往能轻易解决从前认为极不可能解决的事。戴尔卡内基 110.每天安静地坐十五分钟倾听你的气息，感觉它，感觉你自己，并且试着什么都不想。艾瑞克佛洛姆 111.你知道何谓沮丧-就是你用一辈子工夫，在公司或
23、任何领域里往上攀爬，却在抵达最高处的同时，发现自己爬错了墙头。坎伯 112.伟大这个名词未必非出现在规模很大的事情不可；生活中微小之处，照样可以伟大。布鲁克斯 113.人生的目的有二：先是获得你想要的；然后是享受你所获得的。只有最明智的人类做到第二点。罗根皮沙尔史密斯 114.要经常听.时常想.时时学习，才是真正的生活方式。对任何事既不抱希望，也不肯学习的人，没有生存的资格。阿萨赫尔帕斯爵士 115.旅行的精神在于其自由，完全能够随心所欲地去思考.去感觉.去行动的自由。威廉海兹利特 116.昨天是张退票的支票，明天是张信用卡，只有今天才是现金；要善加利用。凯里昂 117.所有的财富都是建立在健
24、康之上。浪费金钱是愚蠢的事，浪费健康则是二级的谋杀罪。BC福比斯 118.明知不可而为之的干劲可能会加速走向油尽灯枯的境地，努力挑战自己的极限固然是令人激奋的经验，但适度的休息绝不可少，否则迟早会崩溃。迈可汉默 119.进步不是一条笔直的过程，而是螺旋形的路径，时而前进，时而折回，停滞后又前进，有失有得，有付出也有收获。奥古斯汀 120.无论那个时代，能量之所以能够带来奇迹，主要源于一股活力，而活力的核心元素乃是意志。无论何处，活力皆是所谓“人格力量”的原动力，也是让一切伟大行动得以持续的力量。史迈尔斯 121.有两种人是没有什么价值可言的：一种人无法做被吩咐去做的事，另一种人只能做被吩咐去做
25、的事。CHK寇蒂斯 122.对于不会利用机会的人而言，机会就像波浪般奔向茫茫的大海，或是成为不会孵化的蛋。乔治桑 123.未来不是固定在那里等你趋近的，而是要靠你创造。未来的路不会静待被发现，而是需要开拓，开路的过程，便同时改变了你和未来。约翰夏尔 124.一个人的年纪就像他的鞋子的大小那样不重要。如果他对生活的兴趣不受到伤害，如果他很慈悲，如果时间使他成熟而没有了偏见。道格拉斯米尔多 125.大凡宇宙万物，都存在着正、反两面，所以要养成由后面.里面，甚至是由相反的一面，来观看事物的态度。老子 126.在寒冷中颤抖过的人倍觉太阳的温暖，经历过各种人生烦恼的人，才懂得生命的珍贵。怀特曼 127.一般的伟人总是让身边的人感到渺小；但真正的伟人却能让身边的人认为自己很伟大。G.K.Chesteron 128.医生知道的事如此的少，他们的收费却是如此的高。马克吐温 129.问题不在于：一个人能够轻蔑、藐视或批评什么，而是在于：他能够喜爱、看重以及欣赏什么。约翰鲁斯金
