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1、必修二遗传与进化期末考试复习,可遗传的变异,不遗传的变异,表现型,基因型 + 环境条件,（改变）,（改变）,（改变）,专题四、五、六 变异、育种、进化,基因重组,自由组合,交叉互换,基因工程,杂交育种,基因突变,染色体变异,结构变异,个别增减,二倍体,多倍体,单倍体,实例,类型,因素,特点,意义,诱变育种,多倍体育种,单倍体育种,生物进化原材料,自然选择,隔离,新物种,一、基因突变,血红蛋白,氨基酸,mRNA,突变,谷氨酸,GAA,人类镰刀型贫血症,DNA,GUA,缬氨酸,镰刀状,圆饼状,增添,缺失,替换,DNA分子中发生碱基对的_、_ 和_，而引起的_的改变。,替换,增添,缺失,基因结构,基
2、因突变的概念,CUC,CUU,CCU,请思考： 由于碱基对的改变，是否一定会引起蛋白质的改变？,不一定，密码子的简并性。,突变,突变,亮氨酸,亮氨酸,脯氨酸,同义突变,错义突变,请思考：基因突变往往发生在什么时期？都会遗传给后代吗？取决于什么？,主要在：分裂间期,A.有丝分裂间期,B.减数第一次分裂间期,体细胞中可以发生基因突变,生殖细胞中也可以发生基因突变,（但一般不能传给后代）,（可以通过受精作用直接传给后代）,基因突变的因素,（1）物理因素：各种射线和激光等。 （2）化学因素：能够与DNA分子起作用而改变DNA分子性质的物质（如亚硝酸、碱基类似物等）。 （3）生物因素：包括病毒和某些细菌
3、等。,DNA在进行复制时发生错误或由于某种原因断裂后进行修复时发生错误。,1、外界因素,2、内部因素,基因突变的类型,按来源分_与_,按突变后对生物个体的影响分_与_, 对生物体而言，多数为_。,自然突变,人工诱变,有利突变,有害突变,有害突变,太空南瓜,打破对环境的适应性,基因突变的特点,普遍性,随机性,低频性,多害少利性,不定向性,无论是低等生物，还是高等动植物以及人，都会由于基因突变而引起生物性状的改变。如有毒和无毒的肺炎双球菌，果蝇的白眼和红眼，人类白化病等。,基因突变可以发生在个体发育的任何时期，可以发生在细胞内任何DNA分子上，可以发生在同一DNA分子的任何部位。,自然状态下，基因
4、突变得频率是很低的。,(打破对环境的适应性)多数有害,少数有利,自发突变率： 高等生物：10-510-8 低等生物：10-410-10,1、基因突变的频率为什么很低？ 2、为什么研制禽流感病毒、HIV等RNA病毒的疫苗较为困难？ 3、基因突变得频率是很低是不是意味着突变的个体数就少？,不是，在种群中突变个体数很大。,自主探究,DNA分子结构具有独特的双螺旋结构。,RNA是单链结构，不稳定，易变异。,基因突变的结果,结果：产生等位基因,基因,突变,新基因（等位基因）,基因型（改变）,表现型（改变）,引发生物变异,基因突变的意义,产生新基因的途径，生物变异的根本来源，为生物的进化提供了最初的原材料
5、。,产生新基因,引发生物变异,为进化提供原始材料,基因突变,关于基因突变的叙述中，错误的是( ) A.基因突变是指基因结构中碱基对的替换、增添和缺失 B.基因突变是由于基因中脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序发生的改变 C.基因突变可以在一定的外界环境条件或生物内部因素的作用下产生 D.基因突变在真核生物比较常见，在原核生物种比较罕见,D,有关基因突变的下列说法，不正确的是（ ） A.基因突变是可遗传的变异的根本来源 B.基因突变可以产生新基因，同时产生新的基因型 C.A基因可以突变成a1、a2、a3，同样a基因也可以突变成A1、A2、A3 D.基因中一个碱基对发生改变，则一定发生了基因突变，并
6、一定能改变生物的性状,D,下列有关基因突变的叙述中，正确的是( ) A.生物随环境改变而产生适应性的突变 B.由于细菌的数量多，繁殖周期短，因此其基因突变率高 C.有性生殖的个体，基因突变不一定遗传给子代 D.自然状态下的突变是不定向的，而人工诱变的突变是定向的,C,下列关于大肠杆菌某基因的碱基序列的变化，对其所控制合成的多肽的氨基酸序列影响最大的是（不考虑终止密码子）( ),A.第6位的C被替换为T B.第9位与第10位之间插入1个T C.第100、101、102位被替换为TTT D.第103至105位被替换为1个T,B,二、基因重组,P,X,F1,F2,性状重组,基因重组,1、概念:,在生
7、物进行_过程中，控制不同性状的基因的自由组合。,2、类型:,基因的自由组合:,基因的交叉互换:,非同源染色体上的非等位基因的 自由组合,同源染色体上的非姐妹染色体之间发生交叉互换.,有性生殖,基因工程:,把一种生物的特定基因复制出来，加以修饰，然后放到另一种生物的细胞中。,控制两对相对性状的基因位于两对同源染色体上,减数次分裂：同源染色体分离，非同源染色体自由组合,减数次分裂：着丝点分裂,R,r,Y,y,R,R,r,r,Y,Y,y,y,R,R,Y,r,r,Y,y,y,R,R,y,y,r,r,Y,Y,组合,组合,y,r,两两相同两两互补,两两相同两两互补,4个2种,4个2种,1：1,1：1,毒蛋
8、白基因,重组质粒,侵染转移,苏云金杆菌,农杆菌,棉花,棉花细胞,大肠杆菌,转基因棉花,3、意义 通过有性生殖实现基因重组为生物变异提供了极其丰富的来源,是生物多样性的重要原因之一。,基因重组,下列关于基因重组的说法不正确的是（ ） A.生物体进行有性生殖的过程中控制不同性状的基因的重新组合属于基因重组 B.减数分裂过程中，由于非同源染色体的非姐妹染色单体之间的局部交换，可导致基因重组 C.减数分裂过程中，随着非同源染色体上的基因自由组合可导致基因重组 D.一般情况下，水稻花药内可发生基因重组，而根尖则不能,B,下列关于基因重组的说法中，不正确的是( ) A.基因重组是形成生物多样性的重要原因之
9、一 B.基因重组能够产生多种表现型 C.基因重组可以发生在酵母菌进行出芽生殖时 D.一对同源染色体的非姐妹染色单体上的基因可以发生重组,C,三、染色体变异,基因突变属于分子水平上的概念，是染色体上的某一个位点上的基因的改变,在光学显微镜下是看不见的； 而染色体变异属于细胞水平的概念，是光学显微镜下看得见的变异。 染色体变异由于牵涉到许多基因改变，因而后果比基因突变要严重得多。,基因突变与染色体变异的区别,染色体的某一片段缺失,消失,1、缺失,果蝇缺刻翅的形成,一、染色体结构的变异,“猫叫综合症”是人的5号染色体部分缺失引起的遗传病。,染色体中增加某一片段,重复,、重复,果蝇棒状眼的形成,一、染
10、色体结构的变异,染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上,3、易位,夜来香的变异,移接,一、染色体结构的变异,注意：必须强调是非同源染色体之间的染色体交换。 同源染色体（四分体）之间的交叉互换属于基因重组，对生物的变异是有利的。,染色体的某一片段位置颠倒,4、倒位,颠倒,一、染色体结构的变异,染色体结构的变异导致生物变异的原因是什么？,染色体结构变异,染色体上基因的数目或排列顺序改变,生物性状的变异,多数不利,一、染色体结构的变异,1、个别染色体数目增加或减少,正常,增多,减少,二、染色体数目变异,21三体综合征（先天愚型），患者比正常人多一条染色体21号染色体是三条，其症状表现为智力低下，
11、身体发育缓慢等。,成倍增多,2、以染色体组为单位成倍增加或减少,二、染色体数目变异,成倍减少,正常,减数 分裂,细胞中的一组_染色体，它们在_和_上各不相同，但是携带着控制生物生长发育的_，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。如：果蝇精子中的一组染色体。,非同源,形态,功能,全部信息,3、染色体组,染色体组的内涵,细胞内每一种形态的染色体都各拿出一条，才能组成一个染色体组。 一个染色体组中不存在同源染色体 一个染色体组中各个染色体的形态和功能均不相同 一个染色体组中不含有等位基因和相同基因 一个染色染色体组中含有该物种的全部遗传信息,一个染色体组,一个染色体组,二个染色体组,染色体组数的判别,
12、（2）控制某性状的基因有几个。,（1）某种形态的染色体有几条。,思考:基因型为AAaaBBBbCCCC的细胞或生物体含有_个染色体组？一个染色体组可表示为_。,ABC、AbC、aBC、abC,4,不区分颜色,不区分大小写,4个染色体组,2个染色体组,4个染色体组,1个染色体组,2个染色体组,4、二倍体和多倍体,来源：由受精卵发育而来的个体 概念： 具有两个染色体组的细胞或个体称为二倍体(2n)； 具有三个或三个以上染色体组的细胞或个体统称为多倍体。 代表生物： 果蝇、玉米、洋葱就是二倍体。 几乎全部的动物和 过半数以上的高等植物，都是二倍体。 香蕉就是三倍体 马铃薯是四倍体 普通小麦是六倍体
13、八倍体的黑小麦,多倍体特点,优点:植株、果实、种子等粗大，营养物质含量高 缺点:生长发育延迟,结实率低。,染色体数目加倍后的草莓（上）,野生状态下的草莓（下）,1.可否人工诱导多倍体的形成呢？常用方法有哪些？,低温和秋水仙素处理法,2.秋水仙素处理法的具体做法是什么？原理又是什么？,方法：用秋水仙素处理_或_。 原理：当秋水仙素作用于正在_的细胞时，能够抑 制_的形成，导致_不能_， 从而引起细胞内染色体_。染色体数目加 倍的细胞继续进行_分裂，将来就可能发育成 _植株。,3.为什么要处理萌发的种子或幼苗，处理成熟的植株可以不？,不行，秋水仙素的作用对象是正在有丝分裂的细胞，成熟的植株大多细胞
14、不进行有丝分裂。,萌发的种子,幼苗,分裂,纺锤丝,染色体,移向两极,数目加倍,有丝,多倍体,秋水仙素的作用时期有丝分裂前期,2个染色体组,4个染色体组,无纺缍体形成,染色体复制,着丝点分裂,无纺缍丝牵引,多倍体的形成,若继续进行正常的有丝分裂,四倍体的组织或个体,有丝分裂过程中，纺锤体形成受到破坏。,4个染色体组,1、概念：由配子发育而来，体细胞中含有本物种配子的染色体数目的个体。,2、染色体组数：,4、特点:,5、单倍体,一个或多个,长得弱小,高度不育。,3、形成原因： （1）自然条件:由有性生殖细胞（如卵、花粉等）直接发育而成 。如蜜蜂中的雄蜂。 （2）人工条件:一般利用花粉离体培养获得;
15、如单倍体玉米、小麦。,普通小麦体细胞内含有六个染色体组，42条染色体 。它的花粉不经受精可直接发育成小麦植株。问由花粉直接发育成的小麦体细胞内有_个染色体组，有_条染色体,是_倍体。,3,21,单,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 的个体叫几倍体，由配子发育而成的个 体叫单倍体。,注：x染色体组,基因重组、基因突变、染色体变异的比较,有性生殖,间期,有丝前期,单性生殖,减数分裂和受精作用,碱基对改变,分裂受阻,配子直接发育,没有产生,产生,没有产生,没有产生,杂交育种,诱变育种,多倍体育种,单倍体育种,基因突变,基因重组,发生机理,下列关于染色体变异的叙述错误的是() A由染色体结构或数目改变所引起的变异都是可遗传的 B染色体变异区别于基因突变的特点之一是能够用显微镜直接观察到 C染色体结构变异一定引起染色体中基因的增加或减少 D染色体数目变异包括染色体组成倍增加或减少，也包括个别染色体的增加或减少,C,下列变异中，属于染色体结构变异的是( ) A.果蝇第号染色体上的片段
