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1、3-1变异、育种与进化生物的变异可遗传的变异有三种来源： 、 、 。一、基因突变1、基因突变的概念由于 DNA分子中发生碱基对的 、 或 ，而引起的基因分子 的改变，就叫基因突变。基因突变发生在 DNA 阶段。即体细胞发生基因突变在 分裂的间期；由原始的生殖细胞到成熟的生殖细胞过程中发生基因突变是在 间期。结果是染色体的某一个位点上 的改变。基因突变使一个基因变成它的基因，并且通常会引起一定的 变化。基因突变在生物 中具有重要意义。它是生物变异的 来源。2、基因突变的特点（1）基因突变在生物界中 的在人为条件下诱发产生的基因突变叫做 。（2）基因突变是 的基因突变可以发生在生物个体发育的 （特
2、定/任何）阶段。基因突变可以发生在体细胞中，也可以发生在 细胞中。发生在体细胞中的突变所产生突变性状可能在当代表现出来，一般是 能传递给后代的；发生在生殖细胞中的突变，可以通过 传给后代的。（3）在自然状态下，对一种生物来说，基因突变的频率 （4）大多数基因突变对生物体是有害的 基因突变对于生物的生存往往是 的。但是，也有少数基因突变是有利的。例如：植物的抗病性突变、耐旱性突变、微生物的抗药性突变等，都有利于生物的生存。（5）基因突变是 的基因可以向不同的方向发生突变，产的新的等位基因。3、人工诱变在育种上的应用人工诱变是指利用物理或化学因素来处理生物，使它发生基因突变。用这种方法可以提高 ，
3、创造人类需要的变异类型，从中 筛选出优良生物品种。诱变方式：物理方式，射线、中子、X 射线、 ；化学方式，使用化学试剂基因突变一定会改变性状吗？一种氨基酸可以由多种密码子决定(密码子的简并性)，当突变后的 DNA转录成的密码子仍然决定同种氨基酸时，这种突变不会引起生物性状的改变。突变成的隐性基因在杂合子中不引起性状的改变。某些突变虽改变了蛋白质中个别氨基酸的种类，但并不影响该蛋白质的功能。不具遗传效应的 DNA片段中的“突变”不引起性状变异。二、基因重组1、基因重组概念生物体在进行 生殖过程中，控制 性状的基因 。2、基因重组产生的原因 _ 之间的交叉互换 的自由组合 技术3、基因重组的意义通
4、过 生殖过程实现的基因重组，为生物变异提供 的来源。这是形成生物的重要原因之一，对于生物 具有十分重要的意义。 4、杂交育种先_，把来源于不同亲本的优良性状组合到一起，再通过连续_，选育出优良性状的纯合个体。3-2同源染色体上非等位基因的重组 非同源染色体上非等位基因间的重组减数第一次分裂四分体时期 减数第一次分裂后期判断：1观察细胞有丝分裂中期染色体形态可判断基因突变发生的位置()2基因突变一定引起性状改变()3受精作用时发生基因重组()4所有生物都能发生基因突变、基因重组、染色体变异()5基因重组可以产生新的性状组合()练习：1关于基因突变的说法中，不正确的是()基因突变是广泛存在的，并且
5、对生物自身大多是有害的基因突变一定能够改变生物的表现型人工诱变所引起的基因突变或染色体的变异都是有利的由环境引起的变异是不能够遗传的基因中脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序的改变就是基因突变紫外线照射使人患皮肤癌和人由于晒太阳而使皮肤变黑都属于可遗传变异A B C D2如下图曲线 a表示使用诱变剂前青霉菌菌株数和青霉素产量之间的关系，曲线 b、c、d 表示使用诱变剂后菌株数和产量之间的关系。下列说法正确的是()由 a变为 b、c、d 体现了基因突变的不定向性诱变剂决定了青霉菌的变异方向，加快了变异频率d 是符合人们生产要求的变异类型青霉菌在诱变剂作用下发生的变异可能有基因突变、基因重组和染色体变
6、异A B C D例：分析此图，可得到什么结论3如下图是某个二倍体动物的几个细胞分裂示意图(数字代表染色体，字母代表染色体上带有的基因)。据图判断不正确的是()A该动物的性别是雄性的B乙细胞表明该动物发生基因突变或基因重组C1 与 2或 1与 4的片段交换，前者属基因重组， 后者属染色体结构变异D丙细胞不能发生基因重组4.育种专家在稻田中发现一株十分罕见的“一秆双穗”植株，经鉴定该变异性状是由基因突变引起的。下列叙述正确的是()3-3A这种现象是由显性基因突变成隐性基因引起的B该变异株自交可产生这种变异性状的纯合个体C观察细胞有丝分裂中期染色体形态可判断基因突变发生的位置D将该株水稻的花粉离体培
7、养后即可获得稳定遗传的高产品系5.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减数分裂四分体时期，同源染色体上的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，非同源染色体上的非等位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6.下图为高等动物的一组细胞分裂图像，下列分析判断正确的是()A乙产生的子细胞基因型为 AaBbCC，丙产生的细胞基因型为 ABC和 abcB甲、乙、丙三个细胞中均含有两个染色体组，但只有丙中不含同源染色体C甲细胞形成乙细胞和丙细胞的过程中产生的基因突变通常都能遗传
8、到子代个体中D丙细胞产生子细胞的过程中发生基因重组三、染色体变异染色体变异可以 直接观察到的比较明显的染色体的变化，例如染色体结构的 、染色体数目的 等。1、染色体结构的变异在自然条件或人为因素的影响下，染色体发生的结构变异主要 4种： ， ， ， ， 。2、染色体数目的变异一般来说，每一种生物的染色体数目都是 的，但是，在某些特定的环境条件下，生物体的染色体数目会发生改变，从而产生变异。染色体数目的变异有两种：细胞内 染色体增加或减少和细胞内的染色体数目以 的形式成倍地增加或减少。（1）染色体组细胞中的一组 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 ，
9、这样的一组染色体，叫做一个染色体组。（2）二倍体由 发育而成的个体，体细胞中含有 个染色体组的个体叫做二倍体。几乎全部动物，过半数的高等植物都是 。3-4（3）多倍体由 发育而成，体细胞中含有 以上染色体组的个体叫做多倍体。多倍体产生的主要原因是体细胞在有丝分裂的过程中，染色体完成了复制，但是细胞受到外界环境条件（如气温骤降）, 的形成受到破坏，以致 不能被拉向 ，细胞也不能分裂成 细胞，于是就形成染色体 的细胞。与二倍体植株相比，多倍体植株的茎杆 ，叶片、果实、种子比较 ，营养物质含量 。（4）人工诱导多倍体在育种上的应用方法：最常用而且最有效的方法是用 处理萌发的 或 ，从而得到多倍体。成
10、因：秋水仙素能够抑制 形成，导致 不分离，从而引起细胞内染色体数目加倍。染色体数目加倍的细胞继续进行正常的 分裂，将来就可以发育成多倍体植株。实例：三倍体无籽西瓜的培育（见课本图解） 。（5）单倍体体细胞中含有本物种 染色体数目的个体，叫做单倍体。产生的原因主要是由于配子未经 作用，直接发育而成一个生物体。（6）单倍体育种方法：采用 培养的方法先得到 倍体幼苗，再经过人工诱导，使用秋水仙素处理单倍体幼苗） ，使它的染色体数目 。这样，它的体细胞中不仅含有 正常植株体细胞中的染色体数，而且 每对染色体 上的成对的基因都 的。利用单倍体植株培育新品种，只需要两年时间，就可以得到一个稳定的 品种。与
11、常规的杂交育种方法相比单倍体育种的优点是_。判断：1染色体的一段移到另一条染色体上是基因重组()2体细胞中含有两个染色体组的个体就是二倍体()3多倍体内各染色体组的组成一定相同()4可以用低温或秋水仙素处理萌发的种子得到多倍体()5三倍体无子西瓜的培育过程运用了生长素促进果实发育的原理()人类的遗传病类型： 预防：1、单基因遗传病 1、遗传咨询2、多基因遗传病 2、产前诊断3、染色体异常遗传病 3、禁止近亲结婚练习：1先天性疾病都是遗传病()2单基因遗传病是由一个致病基因引起的遗传病()3人体细胞有 46条染色体，基因组测序应该测 24条染色体 DNA的碱基序列()4应该在家族中调查人类遗传病
12、的发病率，在群体中调查遗传病的遗传特点()5治疗人类分子遗传病的有效方法是基因治疗()6.下列关于人类遗传病的叙述，错误的是()A单基因突变可以导致遗传病 B染色体结构的改变可以导致遗传病C近亲婚配可增加隐性遗传病的发病风险 D环境因素对多基因遗传病的发病无影响7.克氏综合征是一种性染色体数目异常的疾病。现有一对表现型正常的夫妇生了一个患克氏综合征并伴有色盲的男孩，该男孩的染色体组成为 44XXY。请回答：(1)画出该家庭的系谱图并注明每个成员的基因型(色盲等位基因以 B 和 b 表示)。(2)导致上述男孩患克氏综合征的原因是：他的_(填 “父亲”或“母亲”)的生殖细胞在进行_分裂形成配子时发
13、生了染色体不分离。生物的进化3-51、基本观点_是生物进化的基本单位。生物进化的实质就是_的改变。2、物种形成的环节突变（即基因突变和染色体变异）和重组为生物的进化提供了_。_决定生物进化的方向。_导致物种形成。_标志着新物种的形成。3、共同进化与生物多样性生物与生物，生物与环境之间相互影响，不断进化和发展。通过捕食与被捕食、种间互助等关系下共同发展基因、物种、生态系统多样性4、基因频率计算练习：1一般来说，频率高的基因所控制的性状更适应环境()2物种的形成可以不经过隔离()3生物进化的方向与基因突变的方向一致()4两个种群间的生殖隔离一旦形成，这两个种群就属于两个物种()5物种之间的共同进化都是通过物种之间的生存斗争实现的()6在环境条件保持稳定的前提下，种群的基因频率不会发生变化()7.某自花传粉植物种群中，亲代中 AA基因型个体占 30%，aa 基因型个体占 20%，则亲代 A的基因频率和 F1中 AA的基因型频率分别是()A55%和 32.5%
