生物变异的来源

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1、第四章 生物的变异可遗传的变异可遗传的变异表现型表现型基因型基因型环境条件环境条件不遗传的变异不遗传的变异基因突变基因突变基因重组基因重组染色体畸变染色体畸变（改变）（改变）（改变）来源变 异 的 类 型可遗传的变异不遗传的变异基因突变 染色体畸变基因重组仅仅由于环境的影响造成的 ，没有引起遗传物质的变化，不 能遗传给后代。由于遗传物质的 改变引起的,能遗传 给后代。生物变异的类型突变1、下面叙述的变异现象，可遗传的是 A由于水肥充足而造成的小麦粒大粒多性状B果树修剪后所形成的树冠具有特定的形状C在韭菜出土之时将遮光物盖在韭苗上，半 月余，韭叶由绿转黄D开红花的一株豌豆自交，后代部分植株开 白

2、花D精典例题1对于细菌、蓝藻等原核生物来说，可遗 传的变异不能来源于(多选） A基因重组 B基因突变 C.染色体变变异D环境的影响ACD一、基因重组 1、概念:在生物进行有性生殖过程中,控制不 同性状的基因的重新组合.一、基因重组 1、概念:在生物进行有性生殖过程中,控制不 同性状的基因的重新组合.2、类型:（1）非同源染色体上的非等位基因自由组合自由组 合型重组减数第一次分裂后期非同源染色体上的 非等位基因自由组合AabBAaBbAb 和 aBAB 和 ab一雄性个体具有23对等位基因(这23对等位基因分别位于23对同源染色体上)该个体进行减数分裂时，可能产生的精子的类型就有_种。223非同

3、源染色体上的 非等位基因自由组合思考:一种具有20对相对性状（控制这 20对相对性状的等位基因分别位于 20 对同源染色体上）的生物进行杂交时 ，F2可能出现的表现型就有 种。220=1048576AabBAaBb同源染色体的非姐妹染色单体 之间的局部交换一、基因重组 1、概念:在生物进行有性生殖过程中,控制不 同性状的基因的重新组合.2、类型:（1）非同源染色体上的非等位基因自由组合自由组 合型重组 减数第一次分裂后期（2）同源染色体上的非姐妹染色单体之间的局部交换 交叉互换型重组减数第一次分裂前期“一母生九仔，连母十个样”，这种个体的差异，主要是什么原因产生的?基因重组3、基因重组的意义:

4、基因重组的结果导致生物性状的多样性，为 动植物育种和生物进化提供丰富的物质基础。A:基因重组能否产生新的基因？ B:能否产生新的基因型？4. 基因重组的结果：不产生新的基因，只产生新的基因型通过有性生殖过程实现的基因重组，是 生物变异的主要来源, 1、基因重组发生在A减数分裂形成配子的过程中 B受精作用形成受精卵的过程中C有丝分裂形成子细胞的过程中 D通过嫁接，砧木和接穗愈合的过程中A2、生物界是千姿百态，多种多样的，这都要建立在生物丰富变异的基础上。生物丰富的变异主要来源于A.基因重组 B.基因突变 C.染色体变异 D.环境变化3、若一对夫妇所生育子女中，性状差异甚多，这种变异主要来自 A.

5、基因突变 B.基因重组 C.环境影响 D.染色体变异AB 4.下列有关基因重组的说法中，不正确的是（ ）A.基因重组能够产生多种基因型B.非同源染色体上的非等位基因可以发生重组C.基因重组是生物变异的根本来源D.基因重组发生在有性生殖的过程中C基因突变的实例镰刀型细胞贫血症正常红细胞（左）镰刀型红细胞（右）镰刀型贫血症是一种异常血红蛋白病。一旦缺氧，患者红 细胞变成长镰刀型，血液的粘性增加，引起红细胞的堆积，导 致各器官血流的阻塞。而出现脾脏肿大，四肢的骨骼、关节疼 痛，血尿和肾功能衰竭等症状，病重时，红细胞受机械损伤而 破裂产生溶血现象，引起严重贫血而造成死亡。1949年，美国鲍林博士首先意

6、 识到，红细胞中血红蛋白分子的异常 引起红细胞变形. 血红蛋白究竟出了什么问题？为什么谷氨酸会被缬氨酸取 代呢？1956年，英国科学家英格拉姆发现镰刀 型细胞贫血症患者血红蛋白的肽链上，有一 处的谷氨酸被缬氨酸取代。正常异常脯氨酸谷氨酸谷氨酸脯氨酸缬氨酸谷氨酸 正常血红蛋白异常血红蛋白分析镰刀型细胞贫血症病因GTACATGUA谷氨酸缬氨酸DNA (血红蛋白 基因）mRNA血红蛋白链第 六位氨基酸血红蛋白结构GAACTTGAA正常血红蛋白异常血红蛋白分析镰刀型细胞贫血症病因GTACATGUA谷氨酸缬氨酸DNA (血红蛋白 基因）mRNA血红蛋白链第 六位氨基酸血红蛋白结构GAACTTGAA突变相

7、应性状的改变血红蛋白质异常相应氨基酸的改变mRNA分子中的碱基（密码子）发生变化控制合成血红蛋白的基因上碱基对被替换小结镰刀形贫血症的病因:(根本原因)(直接原因)ATCCGTAGGC缺失（正常）ATTCCGTAAGGC AACCGTTGGCA CCGT GGC替换增添碱基对的增添、缺 失或替换，改变了 遗传信息。DNA片段机理：DNA分子中发生碱基对的 、 和 ， 而引起的基因结构的改变。 增添缺失替换（二）基因突变的概念：基因内部核酸分子上的特定核苷酸序列发 生改变的现象或过程以RNA为遗传物质的生物，其RNA 上核苷酸的序列若发生变化（增添 、缺失或改变），也属于基因突变 ，且因为RNA

8、是单链，在传递过程 中更易发生突变。这也正是病毒在 医学上易发生变种和不易防治的主 要原因。请思考：1、DNA中碱基对的替换，是否一定会引起蛋白质的改变？2、DNA分子中发生碱基对的替换、增添或缺失，这三种 情况，哪一种对其控制合成的蛋白质的结构影响最小？基因中碱基对的增添导致密码子移位： 基因 mRNAAUG GUA AUC CUA GGG UAA 甲硫 氨酸缬氨 酸异亮 氨酸亮氨 酸甘氨 酸终止 密码氨基酸mRNAAUG CGU AAU CCU AGG GUA 甲硫 氨酸精氨 酸天冬 氨酸脯氨 酸精氨 酸缬氨 酸氨基酸CG CTAC CAT TAG GAT CCC ATTATG GTA A

9、TC CTA GGG TAA 基因mRNAAUG GUA AUC CUA GGG UAA 甲硫 氨酸缬氨 酸异亮 氨酸亮氨 酸甘氨 酸氨基酸TAC CAT TAG GAT CCC ATTATG GTA ATC CTA GGG TAA基因中碱基对的缺失导致密码子移位： mRNAAUG GUA UCC UAG GGU甲硫 氨酸缬氨 酸丝氨 酸氨基酸终止 密码例题【04全国理综高考题】 自然界中,一种生物某一基因及突变基因决定的蛋白质的部分氨基 酸序列如下: 正常基因 精氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸 突变基因1 精氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸 突变基因2 精氨酸 亮氨酸 亮氨酸

10、苏氨酸 脯氨酸 突变基因3 精氨酸 苯丙氨酸 苏氨酸 酪氨酸 丙氨酸根据上述氨基酸序列确定这3种突变基因DNA分子的改变是: A.突变基因1和2为一个碱基的替换,突变基因3为一个碱基的增添 B.突变基因2和3为一个碱基的替换,突变基因1为一个碱基的增添 C.突变基因1为一个碱基的替换,突变基因2和3为一个碱基的增添 D.突变基因2为一个碱基的替换,突变基因1和3为一个碱基的增添A1、若某基因原为303对碱基，现经过突变，成为300个 碱基对，它合成的蛋白质分子与原来基因合成的蛋白质分子相比较，差异可能为 A只相差一个氨基酸，其他顺序不变B长度相差一个氨基酸外，其他顺序也有改变C长度不变，但顺序

11、改变DA、B都有可能2、在一个DNA分子中如果插入了一个碱基对，则A.不能转录 B.不能翻译C.在转录时造成插入点以前的遗传密码改变D.在转录时造成插入点以后的遗传密码改变DD(三)基因突变发生的时间？ 细胞周期中的分裂间期A.有丝分裂间期B.减数第一次分裂间期体细胞生殖细胞中可以发生基因突变 （但一般不能传给后代）中也可以发生基因突变 （可以通过受精作用直接传给后代）DNA在进行复制时发生错误.4、人类能遗传给后代的基因突变常 发生在A.减数第一次分裂 B.四分体时期C.减数第一次分裂的间期 D.有丝分裂间期C(四)基因突变的结果和意义生物变异的根本来源，为进化提供原材料常见突变性状： 棉花

12、 ：正常枝短果枝 果蝇 ：红眼白眼 长翅残翅 家鸽 ：羽毛白色灰红色人 ：正常色觉色盲 正常肤色白化病基因突变的 结果往往使一个 基因变成它的等 位基因,即产生了 新的基因.基因突变的意义:(五)基因突变的类型 形态突变 生化突变 致死突变 致死突变蛋白质消化吸收细胞内苯丙氨酸苯丙酮酸酪氨酸苯丙氨酸羟化酶(六) 诱发基因突变的因素物理因素化学因素生物因素诱发基因突 变的因素各种射线的照射、温度剧变等亚硝酸和碱基类似物等病毒和某些细菌等外部因素内部因素：复制时发生错误，碱基组成发生改变自发突变 诱发突变七、基因突变的特点、普遍性:基因突变可发生在任何生物个体发育的任何时期突变发生的时间越早，表现

13、突变的部分越多， 突变发生的时期越晚，表现突变的部分越少。、多方向性： 基因突变是不定 向的。、可逆性：基 因突变率大肠杆菌组氨酸缺陷型基因210果蝇的白眼基因4105果蝇的褐眼基因3105玉米的皱缩基因110小鼠的白化基因1105人类色盲基因3105小资料、稀有性： 突变率低；白化苗、有害性：大多数突变是有害的白化病为什么呢？任何一种生物都是长期进化过程的产 物，它们 与环境取得了高度的协调。基因突变和重组引起的变异有什么区别和联系?1基因突变：基因_改变，它_新的基因 发生时期：_特点：普遍性、多方向性、_、多数有害、可逆性。 2基因重组：控制不同性状的_，_新基因，可 形成新的_。发生时

14、期：_特点：_内部结构能产生细胞分裂间期（DNA复制时） 稀有性基因重新组合不产生 基因型 有性生殖过程中(减数第一次分裂) 变异非常丰富联系：通过基因突变产生新基因，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1、某自花传粉植物连续几代开红花，一 次开出一朵白花，白花的后代全开白花， 其原因是 A基因突变 B基因重组C基因分离 D环境影响A2、上眼睑下垂是一种显性遗传病,某一男性患 者,其父母正常，请判断这人性状最可能是A.伴性遗传 B.常染色体遗传C.基因突变 D.基因重组C3.如果将一个镰刀型细胞贫血症的患者血液, 输给一个血型相同的正常人,将使正常人B A、 基因产生突变,使此人患病B、无基因突变,性状不遗传给此人C、基因重组,将病遗传给此人D、无基因突变,此人无病,其后代患病4. 下图中，基因A与a1a2a3之间的关系，不能表现的是 ( )A. 基因突变是不定向的 B. 等位基因的出现是基因突变的结果C. 正常基因与致病基因可以转化D. 图中基因的遗传遵循自由组合定律Aa1a2a3D例：(07山东)DNA分子经过诱变，某位点上 一个正常碱基(设为P)变成了尿嘧啶。该DNA 连续复制两次，得到4个子代DNA分子，相应 位点上的碱基对分别为UA、A T、GC、 CG，推测“P”可能是 A胸腺嘧啶 B