1、高二期末复习高二期末复习6之之变异的类型变异的类型不遗传的变异不遗传的变异(由环境不同引起,遗传物质没有由环境不同引起,遗传物质没有 改变,不能进一步遗传给后代改变,不能进一步遗传给后代)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可遗传的变异可遗传的变异(遗传物质发生遗传物质发生了改变了改变)普遍性、普遍性、性、多害少利性、性、多害少利性、性、低频性性、低频性一、基因突变:一、基因突变:概念概念时期时期原因原因类型类型特点特点意义意义随机随机 不定向不定向 根本来源根本来源 DNADNA复制时复制时1 1对基因突变的理解:对基因突变的理解:生物进化生物进化由于由于DNADNA分子中发
2、生分子中发生 的增添、缺失的增添、缺失和替换,而引起的基因结构的改变和替换,而引起的基因结构的改变外因:某些环境条件(如物理、化学、生物因素)外因:某些环境条件(如物理、化学、生物因素)内因:内因:DNADNA复制过程中,基因中脱氧核苷酸的种类、复制过程中,基因中脱氧核苷酸的种类、数量和数量和 发生改变,从而改变了发生改变,从而改变了 .是生物变异的是生物变异的 ,为为 提供了最初的选择材料提供了最初的选择材料排列顺序排列顺序 遗传信息遗传信息 自然突变和诱发突变自然突变和诱发突变碱基对碱基对 基因突变一定会引起生物的性状改变吗?基因突变一定会引起生物的性状改变吗?2 2基因突变对性状的影响基
3、因突变对性状的影响(1 1)改变性状)改变性状 原因:突变间接引起密码子改变,最终表现为原因:突变间接引起密码子改变,最终表现为 蛋白质功能改变,影响生物性状。蛋白质功能改变,影响生物性状。实例:镰刀型细胞贫血症。实例:镰刀型细胞贫血症。3 3基因突变对子代的影响基因突变对子代的影响 (1)(1)基因突变发生在有丝分裂过程中,一基因突变发生在有丝分裂过程中,一般不遗传给后代,但有些植物可以通过无性生般不遗传给后代,但有些植物可以通过无性生殖传递给后代。殖传递给后代。(2)(2)如果发生在减数分裂过程中,可以通过配如果发生在减数分裂过程中,可以通过配子传递给后代。子传递给后代。二、基因重组二、基
4、因重组1.1.概念:概念:生物体进行有性生殖过程中生物体进行有性生殖过程中,控制不同性状的基因重新组合控制不同性状的基因重新组合2.2.基因重组的三种类型基因重组的三种类型(1 1)非同源染色体的非等位基因自由组合)非同源染色体的非等位基因自由组合(2 2)同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换)同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换(3 3)重组)重组DNADNA技术(基因工程)技术(基因工程)(减数第一次分裂后期)(减数第一次分裂后期)(减数第一次分裂前期,四分体时期)(减数第一次分裂前期,四分体时期)3.3.意义意义:产生多种基因型,为生物变异提供丰富的来产生多种基因型,为生物变异提供丰富的
5、来源,是形成生物多样性的原因之一,对于生源,是形成生物多样性的原因之一,对于生物进化有重要的意义。物进化有重要的意义。三、染色体变异三、染色体变异染色体结构变异染色体结构变异染色体数目变异染色体数目变异(缺失、重复、倒位、易位缺失、重复、倒位、易位)染色体结构的变异染色体结构的变异类型类型定义定义图示解析图示解析缺失缺失一个正常染色体在断裂后丢失一个片段 引起的变异重复重复染色体增加了某一片段引起的染色体增加了某一片段引起的变异变异易位易位染色体发生断裂,断裂片段接染色体发生断裂,断裂片段接到非同源染色体上引起的变异到非同源染色体上引起的变异倒位倒位染色体断裂后倒转染色体断裂后倒转180后重后
6、重新接合起来,造成这段染色体新接合起来,造成这段染色体上基因位置顺序颠倒上基因位置顺序颠倒 染色体之间的交叉互换可能导致染色体结构或基因序染色体之间的交叉互换可能导致染色体结构或基因序列的变化。甲、乙两图分别表示两种常染色体之间的列的变化。甲、乙两图分别表示两种常染色体之间的交叉互换模式,丙、丁、戊图表示某染色体变化的三交叉互换模式,丙、丁、戊图表示某染色体变化的三种情形。则下列叙述正确的是种情形。则下列叙述正确的是()()A A甲图所示交换模式可以导致戊的形成甲图所示交换模式可以导致戊的形成B B乙图所示交换模式可以导致丙的形成乙图所示交换模式可以导致丙的形成C C甲图所示交换模式可以导致丁
7、或戊两种情形的产生甲图所示交换模式可以导致丁或戊两种情形的产生D D乙图所示交换模式可以导致戊的形成乙图所示交换模式可以导致戊的形成 D【例】某二倍体生物正常体细胞中含【例】某二倍体生物正常体细胞中含8 8条染色体,请条染色体,请分析图中表示一个染色体组的是分析图中表示一个染色体组的是()A A一个染色体组中所含染色体的特点:一个染色体组中所含染色体的特点:一个染色体组中不含同源染色体。一个染色体组中不含同源染色体。一个染色体组中所含的染色体形态、大小和功能一个染色体组中所含的染色体形态、大小和功能各不相同。各不相同。一个染色体组中含有控制物种生物性状的一整套一个染色体组中含有控制物种生物性状
8、的一整套基因,但不能重复。基因,但不能重复。AAaaBBbbAaBbCc四个染色体组四个染色体组四个染色体组四个染色体组两个染色体组两个染色体组(1)(1)细胞内形态相同的染色体有几条,则含有几个染色体组细胞内形态相同的染色体有几条,则含有几个染色体组(2)(2)在细胞或生物体的基因型中,控制同一性状的基在细胞或生物体的基因型中,控制同一性状的基因出现几次,则有几个染色体组因出现几次,则有几个染色体组两个染色体组两个染色体组【规律方法】染色体组数目的判别:【规律方法】染色体组数目的判别:1 1、染色体组数目的辨别:、染色体组数目的辨别:【例【例3】下列有关单倍体的叙述中,正确的有】下列有关单倍
9、体的叙述中,正确的有A未经受精的卵细胞发育成的个体,一定是未经受精的卵细胞发育成的个体,一定是单倍体单倍体B含有两个染色体组的生物体,一定不是单含有两个染色体组的生物体,一定不是单倍体倍体C生物的精子或卵细胞一定都是单倍体生物的精子或卵细胞一定都是单倍体D基因型是基因型是aaaBBBCcc的植物一定是单倍体的植物一定是单倍体A(1 1)由受精卵发育来的个体,细胞中含有几个染色体组,)由受精卵发育来的个体,细胞中含有几个染色体组,就叫几倍体;就叫几倍体;(2 2)由配子直接发育来的,不管含有几个染色体组,都)由配子直接发育来的,不管含有几个染色体组,都只能叫单倍体只能叫单倍体 合子(受精卵)发育
10、而成:合子(受精卵)发育而成:配子配子(生殖细胞生殖细胞)发育而成:发育而成:二倍体二倍体四倍体四倍体单倍体单倍体单倍体单倍体2 2、二倍体、多倍体和单倍体的判定、二倍体、多倍体和单倍体的判定【规律方法】【规律方法】项目项目 基因突变基因突变 基因重组基因重组 染色体变异染色体变异 适用适用范围范围 生物生物 种类种类 生殖生殖 方式方式 实质实质关系关系三种可遗传变异的比较三种可遗传变异的比较所有生物所有生物无性生殖、无性生殖、有性生殖有性生殖 产生新的基因产生新的基因 自然状态下能进自然状态下能进行有性生殖的生物行有性生殖的生物有性生殖有性生殖 产生新的基因型产生新的基因型 真核生物真核生
11、物无性生殖、无性生殖、有性生殖有性生殖 基因数目或基因数目或基因排列顺基因排列顺序发生改变序发生改变 基因突变是生物变异的根本来源,三种可遗传基因突变是生物变异的根本来源,三种可遗传变异都为生物进化提供了原材料变异都为生物进化提供了原材料四、几种常见育种方法的比较四、几种常见育种方法的比较 p名师名师育种育种方法方法杂交杂交育种育种单倍体单倍体育种育种多倍体多倍体育种育种诱变诱变育种育种基因工基因工程育种程育种基本基本原理原理方法方法优点优点缺点缺点实例实例杂交杂交自交自交选优选优基因重组基因重组不同个体的优良不同个体的优良性状可集中到同性状可集中到同一个个体上一个个体上育种时间长,育种时间长
12、,需及时发现优需及时发现优良性状良性状杂交水稻杂交水稻中国荷斯坦牛中国荷斯坦牛花药离体培花药离体培养、秋水仙养、秋水仙素诱导加倍素诱导加倍染色体变异染色体变异明显缩短育种明显缩短育种年限,后代一年限,后代一般都为纯种般都为纯种技术复杂,技术复杂,成本高成本高普通小麦花普通小麦花药离体培养药离体培养秋水仙素处秋水仙素处理萌发的种理萌发的种子、幼苗子、幼苗染色体变异染色体变异植物茎杆粗壮,植物茎杆粗壮,果实、种子大,果实、种子大,营养高营养高发育延迟,发育延迟,结实率低结实率低无籽西瓜无籽西瓜物理或化学方物理或化学方法处理动植物法处理动植物基因突变基因突变提高变异频率,提高变异频率,大幅度改良某些
13、大幅度改良某些性状,加速育种性状,加速育种进程进程有利变异少,有利变异少,需要处理大量需要处理大量实验材料,具实验材料,具有不确定性有不确定性青霉菌高产菌青霉菌高产菌株的培育株的培育黑农五号大豆黑农五号大豆基因重组基因重组将一种生物特定将一种生物特定基因转移到另一基因转移到另一种生物体内种生物体内定向地改造生定向地改造生物的遗传性状物的遗传性状可能引起生可能引起生态危机,技态危机,技术难度大术难度大转基因抗转基因抗虫棉等虫棉等【20112011年高二统考卷年高二统考卷 1919】下图是五种不同育种方法的图下图是五种不同育种方法的图解,请据图回答:解,请据图回答:(1)(1)上述上述 过程过程(
14、填写字母填写字母)所利用的原理,是生物所利用的原理,是生物变异的根本来源,根据该原理采用的育种方法变异的根本来源,根据该原理采用的育种方法是是 。(2)(2)图中图中A A、D D所示方向的育种方式与所示方向的育种方式与ABCABC所示方向的育所示方向的育种方式相比较,后者的优越性主要表现在种方式相比较,后者的优越性主要表现在 。E E诱变育种诱变育种可以明显缩短育种年限可以明显缩短育种年限(3)(3)过程过程C C与过程与过程 (填写字母填写字母)常用的方法相同,可常用的方法相同,可用用 处理萌发的种子或幼苗。处理萌发的种子或幼苗。(4)(4)由由GJGJ的过程所涉及到的生物工程技术有的过程
15、所涉及到的生物工程技术有 和和 。(5)(5)科学家培育出了抗旱的陆地棉新品种,而海岛棉从科学家培育出了抗旱的陆地棉新品种,而海岛棉从来没有出现过抗旱类型,有人打算也培养出抗旱的海岛棉来没有出现过抗旱类型,有人打算也培养出抗旱的海岛棉品种,但是用海岛棉与抗旱的陆地棉进行了多次杂交,始品种,但是用海岛棉与抗旱的陆地棉进行了多次杂交,始终得不到子代,原因是终得不到子代,原因是 。陆地棉和海岛棉是两个物种,存在生殖隔离陆地棉和海岛棉是两个物种,存在生殖隔离F F秋水仙素秋水仙素基因工程技术基因工程技术植物组织培养技术植物组织培养技术 自然选择学说自然选择学说 种群种群 种群基因频率的改变种群基因频率
16、的改变 突变和基因重组突变和基因重组 自然选择自然选择 隔离隔离 自然选择和共同进化自然选择和共同进化过度繁殖过度繁殖 生存斗争生存斗争遗传变异遗传变异 适者生存适者生存A A图中图中A A表示基因突变和基因重组,为进化提供原材料表示基因突变和基因重组,为进化提供原材料B B种群基因频率的定向改变是形成新物种的前提种群基因频率的定向改变是形成新物种的前提C C图中图中B B表示地理隔离,是新物种形成的必要条件表示地理隔离,是新物种形成的必要条件D D图中图中C C表示生殖隔离,指两种生物不能杂交产生后代表示生殖隔离,指两种生物不能杂交产生后代【考点】进化论观点【考点】进化论观点 下图所示为生物
17、新物种形成的基本环节,对图示分析正下图所示为生物新物种形成的基本环节,对图示分析正确的是确的是()B B1 1在植物体细胞有丝分裂的过程中,可能引起的在植物体细胞有丝分裂的过程中,可能引起的可遗传变异是可遗传变异是()()基因突变基因突变 基因重组基因重组 染色体变异染色体变异 A.A.B.B.C.C.D.D.B B2.2.下列有关变异的说法正确的是下列有关变异的说法正确的是()A A染色体中染色体中DNADNA的一个碱基对缺失属于染色体结构变异的一个碱基对缺失属于染色体结构变异B B染色体变异、基因突变均可以用光学显微镜直接观察染色体变异、基因突变均可以用光学显微镜直接观察C C同源染色体上非姐妹染色单体之间的交叉互换属于同源染色体上非姐妹染色单体之间的交叉互换属于 基因重组基因重组D D染色体变异只发生于有丝分裂过程中染色体变异只发生于有丝分裂过程中C C作业:作业:1.1.完成完成阶段测试(八),周四早上上交两张卷阶段测试(八),周四早上上交两张卷2.2.完成知识梳理至必修完成知识梳理至必修2 2