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1、戴氏教育 快乐学习 内部资料第5章基因突变及其他变异一、本章总概念图： 二、各节子概念图：5.1.1基因突变5.1.2 基因重组5.2 染色体变异5.3 人类遗传病三、基因突变、基因重组和染色体变异列表比较项 目基因突变基因重组染色体变异适用范围生物种类所有生物（包括病毒）均可发生，具有普遍性自然状态下，只发生在真核生物的有性生殖过程中，细胞核遗传真核生物细胞增殖过程均可发生生殖无性生殖、有性生殖有性生殖无性生殖、有性生殖类 型可分为自然突变和诱发突变，也可分为显性突变和隐性突变自由组合型、交叉互换型染色体结构的改变、染色体数目的变化发生时间有丝分裂间期和减数间期减数前期和减数后期细胞分裂期产
2、生结果产生新的基因（产生了它的等位基因）、新的基因型、新的性状。产生新的基因型，但不可以产生新的基因和新的性状。不产生新的基因，但会引起基因数目或顺序变化。镜 检光镜下均无法检出，可根据是否有新性状或新性状组合确定光镜下可检出本 质基因的分子结构发生改变，产生了新的基因，改变了基因的“质”，出现了新性状，但没有改变基因的“量”。原有基因的重新组合，产生了新的基因型，使性状重新组合，但未改变基因的“质”和“量”。染色体结构或数目发生改变，没有产生新的基因，基因的数量可发生改变条 件外界条件剧变和内部因素的相互作用不同个体间的杂交，有性生殖过程中的减数分裂和受精作用存在染色体的真核生物特 点普遍性
3、、随机性、不定向性、低频率性、多害少利性原有基因的重新组合存在普遍性意 义新基因产生的途径，生物变异的根本来源，也是生物进化的原材料是生物产生变异的来源之一，是生物进化的重要因素之一。对生物的进化有一定的意义发生可能性可能性小，突变频率低非常普遍，产生的变异类型多可能性较小应 用诱变育种杂交育种单倍体育种、多倍体育种生物多样性产生新的基因，丰富了基因文库产生配子种类多、组合方式多，受精卵多。变异种类多实例果蝇的白眼、镰刀型细胞贫血症等豌豆杂交等无籽西瓜的培育等联 系三者均属于可遗传的变异，都为生物的进化提供了原材料；基因突变产生新的基因，为进化提供了最初的原材料，是生物变异的根本来源；基因突变
4、为基因重组提供大量可供自由组合的新基因，基因突变是基因重组的基础；基因重组的变异频率高，为进化提供了广泛的选择材料，是形成生物多样性的重要原因之一；基因重组和基因突变均产生新的基因型，可能产生新的表现型。四、染色体变异重难点解读（一）染色体变异的种类1.染色体结构的变异包括：缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体结构的改变，都会使排列在染色体上的基因数目或排列顺序发生改变，从而使性状的改变。如猫叫综合征，是5号染色体缺失造成的。2.染色体数目的变异有两种类型：个别染色体的增加或减少 如人类的21三体综合症，是由于21号染色体有3条造成的。以染色体组的形式成倍的增加或减少 如单倍体、多倍体的形成
5、等。（二）染色体组的概念及判断1.染色体组的概念染色体组是指细胞中的一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息的一组染色体。要构成一个染色体组，应具备以下条件：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、大小和功能各不相同；一个染色体组中含有控制生物性状的一整套基因，但不能重复。 2.染色体组数目的判别根据染色体形态判断 细胞内形态相同的染色体有几条，则含有几个染色体组。根据基因型判断 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。根据染色体数目和染色体形态判断 染色体组的数目=染色体数/染色体
6、形态数 （三）单倍体、二倍体和多倍体的主要区别1.由配子发育形成的新个体，不管它含有多少个染色体组，都叫单倍体。如蜜蜂的雄蜂、普通小麦的花粉经过花药离体培养得到的植株等。2.由受精卵发育形成的新个体，体细胞有几个染色体组，就叫几倍体。如蜜蜂的工蜂、果蝇、水稻等等。区别的方法可简称为“二看法”：一看是由受精卵还是有配子发育成的，若是由配子发育成的个体，是单倍体；若是由受精卵发育成的个体，二看含有几个染色体组，就是几倍体。 （四）单倍体植株、多倍体植株和杂种植株的区别单倍体植株：长得弱小，一般高度不育。多倍体植株：茎杆粗壮，叶片、果实、种子比较大，营养物质丰富，但发育迟缓结实率低。杂种植株：一般生
7、长整齐、植株健壮、产量高、抗虫抗病能力强等特点。（五）多倍体育种、单倍体育种区别原理均属于染色体变异；常用方法：多倍体育种是用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，而单倍体育种是在花药离体培养后，人工诱导染色体数目加倍（秋水仙素或低温诱导），形成纯合子；优缺点：多倍体育种得到的植株器官大，提高产量和营养成分含量，但只能适用于植物，动物不适用，并且发育延迟，结实率低；单倍体育种能明显地缩短育种年限（一般两年），后代都是纯合子，但技术复杂，一般不育。五、常见遗传病分类及遗传特点分类常见病例及表示方法遗传特点单基因病常染色体显性并指（T、t）1.无性别差异；2.含致病基因即患病多指软骨发育不全（A、a）隐性
8、苯丙酮尿症（B、b）1.无性别差异；2.隐性纯合发病白化病（A、a）先天性聋哑镰刀型细胞贫血症（A、a）伴X染色体显性抗维生素D佝偻病（XA、Xa）1.与性别有关,含致病基因就患病,女性多发；2.有交叉遗传现象遗传性慢性肾炎（XB、Xb）隐性进行性肌营养不良1.与性别有关，女性纯合和男性含有患病，男性多发；2.有交叉遗传现象红绿色盲（XB、Xb）血友病（XH、Xh）伴Y染色体如外耳道多毛征具有“男性代代传”的特点多基因病唇裂、无脑儿、原发性高血压、青少年型糖尿病1常表现出家族聚集现象；2易受环境影响染色体异常疾病21三体综合征、猫叫综合征、性腺发育不良等往往千万较严重的后果，甚至胚胎期就引起自
9、然流产六、常见遗传病优生方案表解遗传方式组合方式优生方案常见病例单单基因病病病病常常染色体显性软骨发育不全夫妇均患病A Aa亲本有一方纯合患病，后代全病，否则应做产前基因诊断并指、多指、家庭性结肠息肉症一方患病A aa夫妇均正常aaaa不需检测，全正常隐性白化病夫妇均患病aaaa后代全病，不宜生育苯丙酮尿症、先天性聋哑、镰刀型细胞贫血病、婴儿黑蒙性白痴一方患病A aa亲本有一方纯合正常，后代正常，否则应做产前基因诊断。夫妇均正常A A 伴X染色体显性抗维生素D佝偻病夫妇均患病XAX XAY女性后代全病，男性后代应进行产前基因诊断。遗传性肾炎一方患病XAX XaY女性患者后代均可能病，应进行产前
10、基因诊断。XaXaXAY宜生男不生女夫妇均正常XaXaXaY后代全部正常隐性血友病夫妇均患病XhXhXhY后代全病，不宜生育进行性肌营养不良、色盲症一方患病XHX XhY后代均可能病，应做产前基因诊断XhXhXHY男性后代全病，宜生女孩夫妇均正常XHX XHY男性后代可能患病，宜生女孩伴Y染色体男病女不病宜生女不生男外耳道多毛症多基因病唇裂有患病史的夫妇，无论个体本身是否患病，后代均有患病可能呈家族聚集趋势，难以预测，无很好的预防方案无脑儿、原发性高血压、青少年型糖尿病染色体异常疾病（如“21三体”综合症)不宜婚育猫叫综合症、性腺发育不良第6章从杂交育种到基因工程一、本章核心概念：主要：选择育
11、种，杂交育种，诱变育种，基因工程 次要：目的基因，基因的运载体，限制性内切酶，DNA连接酶，受体细胞二、本章总概念图：三、各节子概念图：第1节杂交育种与诱变育种6.1 杂交育种与诱变育种第2节基因工程及其应用6.2 基因工程及其应用第7章现代生物进化理论一、本章核心概念：主要：自然选择学说，生物进化，物种，生物多样性，种群，基因频率，隔离，共同进化次要：用进废退，获得性遗传，基因库，过度繁殖，生存斗争，遗传变异，适者生存二、本章总概念图： 三、各节子概念图：第1节现代生物进化理论的由来7.1 现代生物进化理论的由来第2节现代生物进化理论的主要内容7.2 现代生物进化理论的主要内容四、遗传与进化
12、概念辨析1.自交和自由交配一样吗？自交是泛指基因型相同的个体交配，自由交配是指无论基因型是否相同所有的个体之间都要进行交配。2.基因组成为AaBb(A、a和B、b各自独立遗传)的一个精原细胞可能产生几种精子?事实上能产生几种呢？ 可能产生4种(AB和Ab和aB和ab)实际只产生2种(AB和ab或Ab和aB) 3.表现型相同基因型一定相同吗？基因型相同表现型一定相同吗？表现型相同基因型不一定相同（如A对a有完全显性作用，基因型为AA和Aa的表现型相同），基因型形同的由于所处的外界条件不同有可能表现出不同的性状。4.同源染色体的大小、形态一定相同吗？XY型性别决定的生物X、Y形态大小不同就是同源染
13、色体。5.病毒的遗传物质都是DNA吗？噬菌体的核酸为DNA，所以噬菌体应该为DNA；爱滋病病毒的核酸为RNA，所以爱滋病病毒应该为RNA。6.DNA是主要的遗传物质，细胞生物的遗传物质主要是DNA吗？控制细胞生物核、质的遗传物质一定是DNA，只有少数RNA病毒遗传物质是RNA,DNA病毒的遗传物质是DNA。7.DNA都是双链的吗？RNA都是单链的吗？某些DNA病毒（如腺联病毒）是单链的，某些RNA病毒（如呼肠孤病毒）是双链的。8.DNA的载体一定是染色体吗？在真核细胞中染色体是DNA的主要载体，除此之外线粒体和叶绿体中也含有少量DNA；在原核细胞的核区中有裸露的大型环状DNA，在核区外还有一些
14、小型环状DNA（质粒）。9.DNA中一定是A=T、C=G吗？只有在DNA双链中才成立。10.DNA复制n次和第n次复制一样吗？DNA复制n次新增加DNA(2n-1)个，DNA第n次复制新增加DNA(2n-2n-1=2n-1)个。11.红绿色盲等同于色盲吗？色盲分全色盲、蓝黄色盲、红绿色盲等。12.患病男孩和男孩患病一样吗？在计算遗传病发病率时患病男孩是指既要患病又要是男孩，而男孩患病是指已经是个男孩了，只需要计算出患病的概率。13.所有生物都能基因突变、基因重组、染色体变异吗？所以有生物都可以发生基因突变（包括RNA病毒）；狭义的基因重组只发生在有性生殖时（只有进行有性生殖的生物）广义的还应该包括基因重组技术；只有有染色体的真核生物才能发生染色体变异。14.无子西瓜和无子番茄都可遗传吗？无子西瓜是利用了染色体数目变异的原理，可以遗传；而无籽番茄是利用外源生长素促进其发育的原理，不可遗传。2.15单倍
