1、第五章第五章 基因突变及其他变异基因突变及其他变异一、不同生物变异类型的比较一、不同生物变异类型的比较比较比较项目项目可遗传变异可遗传变异不遗传变异不遗传变异产生产生原因原因 遗传物质遗传物质_ 环境因素的影响，遗传环境因素的影响，遗传物质不发生改变物质不发生改变遗传遗传情况情况变异能在后代中重新出现变异能在后代中重新出现变异性状仅在当代表现变异性状仅在当代表现发生改变发生改变应用价应用价值值是育种的是育种的 ，能从中，能从中选育出符合人类需要的新类选育出符合人类需要的新类型或新品种型或新品种无育种价值，但在生产上无育种价值，但在生产上可应用优良环境条件以影可应用优良环境条件以影响性状的表现，
2、获取高产响性状的表现，获取高产优质产品优质产品原始材料原始材料比较项目比较项目 可遗传变异可遗传变异不遗传变异不遗传变异联系联系二、基因突变的原因、特点、时间和意义二、基因突变的原因、特点、时间和意义原因原因内因内因DNA分子中发生分子中发生碱基对碱基对的的 、增添、增添和和 ，而引起基因结构的改变，而引起基因结构的改变 外因外因某些诱变因素：某些诱变因素：、和和生物因素生物因素特点特点 ：可以产生一个以上的等位基因：可以产生一个以上的等位基因 ：一般是有害的，少数有利：一般是有害的，少数有利缺失缺失改变改变物理因素物理因素化学因素化学因素普遍性普遍性随机性随机性低频性低频性不定向性不定向性多
3、害少利性多害少利性发生发生时间时间DNA 时，如有丝分裂间期和减数第一次分裂间期时，如有丝分裂间期和减数第一次分裂间期意义意义 产生的途径；产生的途径；生物变异的生物变异的 ；生物生物进化的进化的 复制复制新基因新基因根本来源根本来源原始材料原始材料三、三种三、三种基因重组类型比较基因重组类型比较重组重组类型类型 染色体上染色体上非等位基因间的非等位基因间的重组重组同源染色体同源染色体 上的上的基因重组基因重组转基因技术实现的转基因技术实现的基因重组基因重组发生发生时间时间减数第一次分裂减数第一次分裂 减数第一次分裂前期减数第一次分裂前期 时期时期体外与运载体结合体外与运载体结合时和导入细胞内
4、与时和导入细胞内与细胞内基因结合时细胞内基因结合时非同源非同源非姐妹染色单体非姐妹染色单体后期后期四分体四分体发发生生机机制制同源染色体分开，等位同源染色体分开，等位基因分离，基因分离，体体自由组合，导致自由组合，导致 体上的非等位基因间的体上的非等位基因间的重组重组同源染色体非同源染色体非姐妹染色单体姐妹染色单体之间之间 导致导致 上的上的基因重新组合基因重新组合 基因经基因经运载体导入运载体导入受体细胞，受体细胞，导致受体细导致受体细胞中基因重胞中基因重组组目的目的非同源染色非同源染色交叉互换交叉互换非同源染色非同源染色染色单体染色单体图图像像类类性性均实现了基因间的均实现了基因间的 ，改
5、变了生物的，改变了生物的 ，进而出，进而出现重组性状，而且均未产生现重组性状，而且均未产生 ，也不产生新的，也不产生新的 重新组合重新组合基因型基因型新基因新基因蛋白质蛋白质1 1以下关于生物变异的叙述，正确的是以下关于生物变异的叙述，正确的是()A A基因突变都会遗传给后代基因突变都会遗传给后代B B基因碱基序列发生改变，一定导致性状改变基因碱基序列发生改变，一定导致性状改变C C基因突变不会改变基因突变不会改变DNADNA上基因的数目和种类上基因的数目和种类D D生殖细胞形成过程中能够发生基因重组生殖细胞形成过程中能够发生基因重组答案：答案：D D2 2下列生命活动可能会使下列生命活动可能
6、会使DNADNA分子结构发生改变的是分子结构发生改变的是?同源染色体分离非同源染色体自由组合基因突变同源染色体分离非同源染色体自由组合基因突变同源染色体上等位基因互换染色体结构变异同源染色体上等位基因互换染色体结构变异 染色体数目变异着丝点的分裂，姐妹染色单体分离染色体数目变异着丝点的分裂，姐妹染色单体分离 A AB B C C D D答案：答案：C C3 3下列关于基因突变的描述，不正确的是下列关于基因突变的描述，不正确的是()A A表现出亲代所没有的表现型叫基因突变表现出亲代所没有的表现型叫基因突变 B B基因突变有显性突变和隐性突变之分基因突变有显性突变和隐性突变之分 C C基因突变能人
7、为地诱发产生基因突变能人为地诱发产生 D D在光镜下看不到基因突变在光镜下看不到基因突变 .答案：答案：A A4 4下列有关基因突变和基因重组的叙述，正确的是下列有关基因突变和基因重组的叙述，正确的是()A A基因突变对于生物个体是利多于弊基因突变对于生物个体是利多于弊 B B基因突变属于可遗传的变异基因突变属于可遗传的变异 C C基因重组能产生新的基因基因重组能产生新的基因 D D基因重组普遍发生在体细胞增殖过程中基因重组普遍发生在体细胞增殖过程中答案：答案：B B1 1基因突变结果辨析基因突变结果辨析(1)(1)基因突变不引起性状改变的原因分析基因突变不引起性状改变的原因分析 基因突变为隐
8、性突变，在存在显性等位基因的情况基因突变为隐性突变，在存在显性等位基因的情况 下，隐性基因所控制的性状不能表现出来。下，隐性基因所控制的性状不能表现出来。基因突变后转录产生的新密码子与原密码子对应同基因突变后转录产生的新密码子与原密码子对应同 一种氨基酸一种氨基酸(密码子具简并性密码子具简并性)。突变发生于真核细胞基因结构的内含子中。突变发生于真核细胞基因结构的内含子中。2.2.基因突变对蛋白质中氨基酸序列的影响基因突变对蛋白质中氨基酸序列的影响碱基对碱基对 影响范围影响范围对氨基酸的影响对氨基酸的影响替换替换小小只改变只改变1个氨基酸或不改变个氨基酸或不改变增添增添大大插入位置前不影响，影响
9、插入位置前不影响，影响插入位置后的序列插入位置后的序列缺失缺失大大缺失位置前不影响，影响缺失位置前不影响，影响缺失位置后的序列缺失位置后的序列5 5子代不同于亲代的性状，主要来自基因重组，下列图解中的哪子代不同于亲代的性状，主要来自基因重组，下列图解中的哪些过程可以发生基因重组些过程可以发生基因重组 ()A A B BC C D D答案：答案：D D染色体变异染色体结构的变异染色体数目的变异一变异类型一变异类型:染色体结构的变异染色体结构的变异:缺失：缺失：重复：重复：倒位：倒位：易易位位：细胞内的细胞内的个别染色体个别染色体的增的增加或减少加或减少细胞内染色体数目以细胞内染色体数目以染色染色
10、体组体组的形式成倍的增加或减的形式成倍的增加或减少少二.染色体数目变异请思考：请思考：1 1、果蝇体细胞有几条染色体？、果蝇体细胞有几条染色体？8 8条条2 2、号和号和号染色体是什么关系号染色体是什么关系?号和号和号呢号呢?同源染色体同源染色体非同源染色体非同源染色体3 3、雄果蝇的体细胞中共有哪几对同源染色体、雄果蝇的体细胞中共有哪几对同源染色体?和和、和和、和和、X X和和Y Y 果果蝇蝇的的一一个个染染色色体体组组Q5Q5：如果将：如果将果蝇的精子果蝇的精子中的染色体中的染色体看作一组，看作一组，那么果蝇的那么果蝇的体细胞中有体细胞中有几组染色体？几组染色体？细胞中的一组细胞中的一组
11、，他们在形态和结构，他们在形态和结构上上 ，这样的一组染色体，叫做一个染色体，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。组。非同源染色体非同源染色体各不相同各不相同例：分析对照图，从例：分析对照图，从A B C DA B C D中确认出表示标含一中确认出表示标含一个染色体组的细胞，是图中的（）个染色体组的细胞，是图中的（）B BABCD对照对照2、染色体组、染色体组可遗传变异三种来源的比较可遗传变异三种来源的比较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多倍体多倍体单倍体单倍体变异变异实质实质产生产生过程过程特特 点点举举 例例控制不同性状的控制不同性状的基因重新组合，基因重新组合，产生新
12、的基因型产生新的基因型基因分子结构基因分子结构发生改变，产发生改变，产生新的基因生新的基因染色体组成倍染色体组成倍增加，产生新增加，产生新的基因型的基因型染色体组成倍减染色体组成倍减少，产生新的基少，产生新的基因型因型减数分裂形成配子时，减数分裂形成配子时，非等位基因的自由组非等位基因的自由组合，或等位基因的互合，或等位基因的互换换复制过程中，复制过程中，基因中脱氧核基因中脱氧核苷酸的增、减苷酸的增、减和改变和改变细胞分裂过程细胞分裂过程中，染色体复中，染色体复制后，不能形制后，不能形成两个子细胞成两个子细胞有性生殖过程有性生殖过程中，配子不经中，配子不经受精作用而单受精作用而单独发育成个体独
13、发育成个体后代中重新产生的后代中重新产生的变异类型有一定的变异类型有一定的比例规律比例规律发生频率低，有发生频率低，有害变异多，是变害变异多，是变异的主要来源，异的主要来源，进化的重要因素进化的重要因素器官大，养分器官大，养分多；成熟迟，多；成熟迟，结实少结实少植株弱小，植株弱小，高度不孕高度不孕黄圆与绿皱豌豆黄圆与绿皱豌豆杂交，后代产生杂交，后代产生黄皱与绿圆个体黄皱与绿圆个体镰刀型细镰刀型细胞贫血症胞贫血症普通小麦普通小麦（六倍体）（六倍体）雄蜂、单雄蜂、单倍体玉米倍体玉米请判断下列细胞中各有多少个染色体组？请判断下列细胞中各有多少个染色体组？2个个3个个4个个1个个2个个4个个3 3个个
14、图形题就看形状大小相同的染色体图形题就看形状大小相同的染色体(同源同源染色体染色体)有几条有几条,就是几个染色体组就是几个染色体组4 4个个例例2.判断下图中分别有几个染色体组，每个染色判断下图中分别有几个染色体组，每个染色体组怎么表示？体组怎么表示？1 1个个 二倍体二倍体 多倍体多倍体 单倍体单倍体 概念概念 体细胞中含 2 个 染色体组的个体 体细胞中含 3 个或 3 个 以上染色体组的个体 体细胞中含本物种 配子染色体的个体 染色染色 体组体组 2 个 3 个或 3 个以上 1 至多个 发育发育 起点起点 受精卵 受精卵 配子 自然自然 成因成因 正常有性生殖 未减数的配子受精；合子染
15、色体数目加倍 单性生殖（孤雌生殖 或孤雄生殖）植物植物 特点特点 正常 果实、种子较大，生长 发育延迟，结实率低 植株弱小 高度不育 几乎全部动物 过半数高等植物 二倍体二倍体 由受精卵受精卵发育而成的个体,体细胞体细胞含有两个染色体组两个染色体组叫二倍体如人，果蝇，玉米绝大部分的动物和高等植物都是二倍体 由由受精卵受精卵发育而成的，体细胞中含有发育而成的，体细胞中含有三个三个或三个以上或三个以上染色体组的染色体组的例：马铃薯（四倍体），普通小麦（六倍体）例：马铃薯（四倍体），普通小麦（六倍体）由由受精卵受精卵发育而成的个体，体细胞中含有发育而成的个体，体细胞中含有三三个个染色体组的叫染色体组
16、的叫 例：三倍体无籽西瓜，香蕉例：三倍体无籽西瓜，香蕉三倍体：三倍体：多倍体：多倍体：长得弱小，而且高度不育.利用单倍体植株培育新品种，可以缩短育种年限。常采用常采用花药离体培养方法花药离体培养方法获得单获得单倍体植株，再用倍体植株，再用诱导诱导的方法使染色体的方法使染色体加倍，获得纯合的植株。加倍，获得纯合的植株。单倍体：单倍体：体细胞中含有本物种配体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体子染色体数目的个体1、大麦的一个染色体组有7条染色体，在四倍体大麦根尖细胞有丝分裂后期能观察倒的染色体数目是（）A、7条 B、14条C、28条 D、56条D2、将基因型为AaBb（独立遗传）的玉米的一粒花粉离
17、体培养获得幼苗，再用秋水仙素处理幼苗，处理后的植株的基因型为（）A、Ab或ab或Ab或aBB、AABB或aabb或AAbb或aaBBC、AB、ab、Ab、AbD、AABB或aabb或AABb或aaBbB单倍体和多倍体的判断单倍体和多倍体的判断1.概念不同概念不同：由配子配子发育形成的新个体都为单倍体（不管它含有多少个染色体组）由受精卵受精卵发育形成的新个体都为多倍体（含有N个个染色体组，就是N倍体）2.从图形上判断：从图形上判断：1 2 2 3 411 2211 2233 4433 443.从基因型上判断：从基因型上判断：1111 2222 1111 2222 3333 44443333 44
18、44ABcAAaabbbb3.3.基因型为基因型为Aa 的西瓜经秋水的西瓜经秋水仙素加倍后，形成的四倍体在仙素加倍后，形成的四倍体在减数分裂时，形成配子的基因减数分裂时，形成配子的基因型比例是（型比例是（）A3：1 B1：2：1 C1：4：1 D1：6：1答案：答案：C点点1.判断下图所示细胞所在的生物是几倍体判断下图所示细胞所在的生物是几倍体()八倍体，八倍体，三倍体，三倍体，二倍体，二倍体，二倍体，二倍体，四倍体。四倍体。某地区一些玉米植株比一般玉米植株早熟，生长某地区一些玉米植株比一般玉米植株早熟，生长整齐而健壮，果穗大，籽粒多，因此这些植株可整齐而健壮，果穗大，籽粒多，因此这些植株可能
19、是能是()A.单倍体单倍体B.三倍体三倍体 C.四倍体四倍体 D.杂交种杂交种与杂交育种比较，单倍体育种可明显缩短育种年限的原与杂交育种比较，单倍体育种可明显缩短育种年限的原因是因是()A.单倍体的杂交后代不发生性状分离单倍体的杂交后代不发生性状分离 B.单倍体经染色体加倍后不发生性状分离单倍体经染色体加倍后不发生性状分离 C.单倍体高度不孕不发生性状分离单倍体高度不孕不发生性状分离 D.单倍体育种免去了费时的杂交程序单倍体育种免去了费时的杂交程序关于单倍体的叙述正确的是关于单倍体的叙述正确的是()单倍体只含有一个染色体组单倍体只含有一个染色体组 单倍体只单倍体只含有一个染色体含有一个染色体
20、单倍体是指含有本物种单倍体是指含有本物种配子染色体数目的个体配子染色体数目的个体 单倍体细胞中只单倍体细胞中只含有一对染色体含有一对染色体 未经受精作用的配子发未经受精作用的配子发育成的个体都是单倍体育成的个体都是单倍体A.B.C.D.15某家庭父亲正常，母亲色盲，生某家庭父亲正常，母亲色盲，生了一个染色体为了一个染色体为XXY的色觉正常的的色觉正常的儿子，产生这种染色体数目变异的儿子，产生这种染色体数目变异的原因可能是原因可能是()A.胚胎发育的卵裂阶段出现异常胚胎发育的卵裂阶段出现异常 B.正常的卵与异常的精子结合正常的卵与异常的精子结合C.异常的卵与正常的精子结合异常的卵与正常的精子结合
21、 D.异常的卵与异常的精子结合异常的卵与异常的精子结合 类型 项目 基基因因重重组组 基基因因突突变变 染染色色体体变变异异 概概念念 基基 因因 的的 重重 新新 组组 合合 发发 生生的的变变异异 基基因因结结构构的的改改变变，包包括括D DN NA A 碱碱基基对对的的增增添添、缺缺失失和和替替换换 结结 构构 或或 数数 目目 变变 化化 而而 引引 起起的的变变异异 类类型型 非非同同源源染染色色体体上上的的非非 等等位位基基因因自自由由组组合合 自自然然突突变变 人人工工诱诱变变 结结构构变变异异 数数目目变变异异 适适用用范范围围 真真核核生生物物进进行行有有性性 生生殖殖产产生
22、生配配子子时时 任任何何生生物物均均可可发发生生 真真核核生生物物 产产生生 结结果果 产产生生新新的的基基因因型型 产产生生新新的的基基因因 可可引引起起基基因因“量量”的的变变化化 意意义义 生生物物多多样样性性的的重重要要原原因因；对对生生物物进进化化有有重重要要意意义义 生生物物变变异异的的根根本本来来源源；提提供供生生物物进进化化的的原原始始 对对生生物物进进化化有有一一定定的的 意意义义 变 异 类变 异 类型比较项目型比较项目基因突变基因突变基因重组基因重组适用范围适用范围所有生物都可发生，包所有生物都可发生，包括病毒，具有普遍性括病毒，具有普遍性只适用于真核生物只适用于真核生物
23、有性生殖有性生殖结果结果产生新的基因产生新的基因产生新基因型产生新基因型意义意义是变异的根本来源，为是变异的根本来源，为生物进化提供最初的原生物进化提供最初的原始材料始材料是形成生物多样性是形成生物多样性的重要原因之一，的重要原因之一，加快了进化的速度加快了进化的速度举例举例镰刀型细胞贫血症镰刀型细胞贫血症一母生九子，连母一母生九子，连母十个样十个样6 6下图是某二倍体动物的几个细胞分裂示意图下图是某二倍体动物的几个细胞分裂示意图(数字代表染数字代表染 色体，字母代表染色体上的基因色体，字母代表染色体上的基因)，据图判断不正确的是，据图判断不正确的是 ().A A该动物的性别为雄性该动物的性别
24、为雄性B B乙图表明该动物发生了基因突变乙图表明该动物发生了基因突变C C1 1与与2 2或或1 1与与4 4的片段交换，前者是基因重组后者是染色体结构变异的片段交换，前者是基因重组后者是染色体结构变异D D丙中丙中5 5与与6 6两条单体之间的交叉互换导致非等位基因之间的互换两条单体之间的交叉互换导致非等位基因之间的互换答案：答案：D D例例3.指出下面细胞分别处于什么时期，此时细指出下面细胞分别处于什么时期，此时细胞中各有几个染色体组？胞中各有几个染色体组？减减后期后期有丝中期有丝中期有丝后期有丝后期减减后期后期4 4个个2 2个个2 2个个2 2个个生活中的辛苦阻挠不了我对生活的热爱。2
25、3.1.523.1.5Thursday,January 05,2023人生得意须尽欢，莫使金樽空对月。4:38:214:38:214:381/5/2023 4:38:21 AM做一枚螺丝钉，那里需要那里上。23.1.54:38:214:38Jan-235-Jan-23日复一日的努力只为成就美好的明天。4:38:214:38:214:38Thursday,January 05,2023安全放在第一位，防微杜渐。23.1.523.1.54:38:214:38:21January 5,2023加强自身建设，增强个人的休养。2023年1月5日上午4时38分23.1.523.1.5精益求精，追求卓越，因
26、为相信而伟大。2023年1月5日星期四上午4时38分21秒4:38:2123.1.5让自己更加强大，更加专业，这才能让自己更好。2023年1月上午4时38分23.1.54:38January 5,2023这些年的努力就为了得到相应的回报。2023年1月5日星期四4时38分21秒4:38:215 January 2023科学，你是国力的灵魂；同时又是社会发展的标志。上午4时38分21秒上午4时38分4:38:2123.1.5每天都是美好的一天，新的一天开启。23.1.523.1.54:384:38:214:38:21Jan-23相信命运，让自己成长，慢慢的长大。2023年1月5日星期四4时38分21秒Thursday,January 05,2023爱情，亲情，友情，让人无法割舍。23.1.52023年1月5日星期四4时38分21秒23.1.5谢谢大家！谢谢大家！
