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1、5.1 5.1 基因突基因突变变和基因重和基因重组组2-4生物的变异(1)基因重组及其意义(2)基因突变的特征和原因(3)染色体结构变异和数目变异(4)生物变异在育种上的应用(5)转基因食品的安危IIIIIIII.完成创新设计:P121 名师助学 判一判.性状遗传物质+ + 环境不能遗传的变异可遗传的变异来源于基因突变染色体变异基因重组改改变变改改变变.生物可生物可遗传变遗传变异的来源异的来源(1)病毒的可遗传变异的来源:(2)原核生物可遗传变异的来源:(3)真核生物可遗传变异的来源 进行无性生殖的生物: 进行有性生殖的生物:基因突基因突变变基因突基因突变变基因突基因突变变和染色体和染色体变变
2、异异基因突基因突变变、基因重、基因重组组和染色体和染色体变变异异.完成创新设计:P123 典例1.一、基因突变1、基因突变的实例 镰刀型细胞贫血症镰刀型细胞贫血症病因分析:直接原因:根本原因:血血红红蛋白的一条多蛋白的一条多肽链肽链上的一个氨基酸由上的一个氨基酸由正常的谷氨酸正常的谷氨酸变变成了成了缬缬氨酸。氨酸。发发生了基因突生了基因突变变,碱基,碱基对对由由 突突变变成成 。T TA AA AT T.2、基因突变的结果 回顾必修二教材第7页技能训练的资料:“有一天,你突然发现一种本来开白花的花卉,出现了一株开紫花的植株。这种花是自花受粉的,将这株开紫花的植株的种子种下去,可惜的是在长出的1
3、26株新植株中,却有46株是开白花的, ”,请问第一株开紫花的植株是怎么产生的?基因突基因突变产变产生的。生的。基因突变的结果是:产产生等位基因,形成相生等位基因,形成相对对性状。性状。.基因突变是指DNA分子中发生 而引起的 的改变。(D)增添增添替替换换缺失缺失(d1)(d2)(d3)碱基碱基对对的替的替换换、增添和缺失、增添和缺失基因基因结结构构3、基因突变的概念基因突基因突变变改改变变了碱基排列了碱基排列顺顺序,序,但是基因的数量和所在位但是基因的数量和所在位置不置不变变。.练习1、(2010年全国新课标卷)在白花豌豆品种栽培园中,偶然发现了一株开红花的豌豆植株,推测该红花表现型的出现
4、是花色基因突变的结果。为了确定该推测是否正确,应检测和比较红花植株与白花植株中( )。A花色基因的碱基组成 B花色基因的DNA序列C细胞的DNA含量D细胞的RNA含量答案:答案:B B.4、基因突变的类型(1)显性突变:aa Aa(当代表现)。(2)隐性突变:AA Aa(当代不表现 )。 .5、基因突变对蛋白质结构的影响.练习2、(2012年广东卷改编)豌豆的Y基因和y基因的翻译产物分别是SGRY蛋白和SGRy蛋白,其部分氨基酸序列见下图。替替换换增添增添据图可推测,Y基因突变为y基因的原因是发生了碱基对的 和 。 号位点插入了 个碱基对。 3 3想一想:想一想:碱基碱基对对的替的替换对换对蛋
5、白蛋白质还质还可能可能产产生哪些影响?生哪些影响?如果在基因中部插入或缺失如果在基因中部插入或缺失1 1个碱基个碱基对对,对对蛋白蛋白质质又将又将产产生什么影响?生什么影响?.小结:基因突变对蛋白质结构的影响基因突变的类型对蛋白质结构的影响1个碱基对的替换一个氨基酸种类改变没有变化肽链变短(翻译提前终止)肽链变长(翻译延迟终止)1个碱基对的增添/缺失(非3整数倍)一系列氨基酸种类改变肽链长度改变(变长或变短).基因突基因突变对变对性状的影响性状的影响A、一一个个氨氨基基酸酸有有多多个个密密码码子子,密密码码子子改改变变但但其其决决定定的的氨氨基基酸未酸未发发生改生改变变(即密(即密码码子有子有
6、简简并性)。并性)。B、突、突变变成的成的隐隐性基因在性基因在杂杂合子中不引起性状的改合子中不引起性状的改变变。C、基因突基因突变发变发生在体生在体细细胞中。胞中。D、有有些些突突变变改改变变了了蛋蛋白白质质中中个个别别氨氨基基酸酸的的个个别别位位置置,但但该该蛋白蛋白质质的功能不的功能不变变。(1)改变性状(2)不改变性状原因:突原因:突变间变间接引起密接引起密码码子的改子的改变变,最,最终终表表现为现为蛋白蛋白质质功功能改能改变变,影响生物性状。例如:,影响生物性状。例如:镰镰刀型刀型细细胞胞贫贫血症。血症。.练习3、(2008年广东卷,多选)如果一个基因的中部缺失了1个核苷酸对,可能的后
7、果是( )。A没有蛋白质产物B翻译为蛋白质时在缺失位置终止C所控制合成的蛋白质增加多个氨基酸D翻译的蛋白质中,缺失部位以后的氨基酸序列发生变化答案:答案:BCDBCD.练习4、(2010年福建卷)下图为人WNK4基因部分碱基序列及其编码蛋白质的部分氨基酸序列示意图。已知WNK4基因发生一种突变,导致1169位赖氨酸变为谷氨酸。该基因发生的突变是( )。A处插入碱基对GC B处碱基对AT替换为GC C处缺失碱基对ATD处碱基对GC替换为AT答案:答案:B B.练习5、5BrU(5 溴尿嘧啶)具有两种不同的构型,既可以与A配对,又可以与C配对。将一个分生区细胞接种到含有A、G、C、T、 5BrU五
8、种核苷酸的适宜培养基上,可能会出现什么状况?可能会可能会发发生碱基生碱基对对从从AT到到GC或者从或者从GC到到AT的的替替换换。如果将分生区细胞换成成熟区细胞,还能发生上述变化吗?能。能。. 基因突基因突变变可以可以发发生在生物个体生在生物个体发发育的任何育的任何时时期以期以及体及体细细胞或生殖胞或生殖细细胞周期的任何胞周期的任何时时期。期。6、基因突变发生的时期想一想:基因突变为什么常发生于DNA复制时? 在在DNA复制复制时时,稳稳定的双螺旋首先解开形成定的双螺旋首先解开形成单链单链DNA,这时这时DNA的的稳稳定性会大大下降,极易受到外界因素干定性会大大下降,极易受到外界因素干扰扰使原
9、来的碱基序列使原来的碱基序列发发生生变变化,化,导导致基因致基因发发生突生突变变。基因突变发生的主要时期是细胞分裂DNA复制时。.想一想:有丝分裂和减数分裂时发生的基因突变对后代的影响是否相同?不同。有不同。有丝丝分裂分裂产产生体生体细细胞突胞突变变,有性生殖,有性生殖时时一般不一般不遗遗传给传给后代;减数分裂后代;减数分裂产产生配子突生配子突变变,可以,可以遗传给遗传给后代。后代。.练习6、甲磺酸乙酯(EMS)能使鸟嘌呤(G)的N位置上带有乙基而成为7-乙基鸟嘌呤,这种鸟嘌呤不与胞嘧啶(C)配对而与胸腺嘧啶(T)配对。育种专家为获得更多的变异水稻亲本类型,常先将水稻种子用EMS溶液浸泡,再在
10、大田种植,通常可获得株高、穗形、叶色等性状变异的多种植株。请回答下列问题。(1)经过处理后,发现一株某种性状变异的水稻,其自交后代中出现两种表现型,说明这种变异为 突变,这最可能是因为发生了碱基对的 。(2)用EMS浸泡种子是为了 。还可以用什么措施来达到这一目的? (3)经EMS处理后,水稻的某一性状出现多种变异类型,说明这种变异具有 (特点)。你能从人的身上找到证明这一特点的现象吗?(4)经EMS处理后,水稻出现高茎的品种,这对其自身是有利还有有害的?显显性性替替换换提高突提高突变变率率物理和生物。物理和生物。不定向性不定向性.7、基因突变的原因自然突自然突变变和和诱发诱发突突变变(包括物
11、理、化学、生物因素)。(包括物理、化学、生物因素)。突变频率低提高突变率必修二:必修二:P 81P 81第三段第三段.8、基因突变的特点自然界的物种中广泛存在。可发生在生物个体发育的任何时期、任何细胞,细胞的不同DNA分子上,同一DNA分子的不同部位。自然界突变率很低:105- 10-8多数有害,少数有利。 (打破对环境的适应性)普遍性普遍性: :随机性随机性: :低低频频性性: :有害性:有害性:不定向性:不定向性:必修二:必修二:P 82P 82一个基因可以向不同方向发生突变,产生一个以上的等位基因。.练习7、(08年广东卷)有关基因突变的叙述,正确的是( )。A不同基因突变的概率是相同的
12、 B基因突变的方向是由环境决定的C一个基因可以向多个方向突变 D细胞分裂的中期不发生基因突变答案:答案:C C.练习8、下列关于基因突变特点的说法正确的是( )。A无论是低等还是高等生物都可能发生突变B生物在个体发育的特定时期才可发生突变C突变只能定向形成新的等位基因D突变对生物的生存往往是有利的 答案:答案:A A.9、基因突变的意义 基因突变是新基因产生的途径,是生物变异的根本来源,是生物进化的原始材料。.完成创新设计:P124 典例2 P128 考向1 第 1 题.除真核生物在除真核生物在细细胞分裂胞分裂间间期期DNA分子复制分子复制过过程中出程中出现现差差错发错发生突生突变变外,外,细
13、细胞胞质质内内DNA、原核、原核细细胞胞DNA、病毒病毒DNA复制复制时时也可出也可出现现差差错错而而发发生突生突变变。以以RNA为遗传为遗传物物质质的生物,其的生物,其RNA上核糖核苷酸上核糖核苷酸序列序列发发生生变变化,也引起基因突化,也引起基因突变变,且,且RNA为单链结为单链结构,构,在在传递过传递过程中更易程中更易发发生突生突变变。基因突基因突变变不改不改变变染色体上基因的数量,只改染色体上基因的数量,只改变变基因基因的的结结构而构而产产生新基因。生新基因。.下图是孟德尔的“两对相对性状的杂交实验”的过程和结果图,请问:(1)实验过程中是否发生基因突变?(2)是否发生变异?(3)如果
14、发生变异,那是如何产生的呢?.二、基因重组在生物在生物进进行有性生殖行有性生殖过过程中程中, ,控制不同性状的基因的控制不同性状的基因的重新重新组组合。合。概念:实现:意义: 途径途径1 1:非等位基因自由:非等位基因自由组组合(减合(减I I后期)后期)途径途径3 3:转转基因(基因(DNADNA重重组组技技术术)途径途径2 2:交叉互:交叉互换换(四分体(四分体时时期)期)是生物是生物变变异的来源之一,异的来源之一,对对生物的生物的进进化具有重要的化具有重要的意意义义。.基因的自由组合(减后期): 减数分裂形成配子时,随着非同源染色体的自由组合,非同源染色体上的非等位基因也自由组合。.基因
15、的互换:减数分裂的四分体时期,位于同源染色体上的等位基因有时会随着非姐妹染色单体的交换而发生交换,导致染色单体上的基因重组。如果交如果交换发换发生在非同源染色体之生在非同源染色体之间间属于基因重属于基因重组吗组吗?属于染色体属于染色体结结构构变变异异.基因工程:目的基因在体外与运载体重组,导入受体细胞内与细胞内基因进行重组。.练习9卵原细胞在进行DNA复制时,细胞中不可能出现的是( )。A解旋 B蛋白质合成C基因突变 D基因重组答案:答案:D D.练习10基因重组发生在有性生殖过程中控制不同性状的基因的自由组合时,下列有关基因重组的说法正确的是( )。A有细胞结构的生物都能够进行基因重组B基因
16、突变、基因重组都能够改变基因的结构C基因重组发生在初级精(卵)母细胞形成次级精(卵)母细胞的过程中D在减数分裂四分体时期非同源染色体的互换也是基因重组答案:答案:C C.完成创新设计:P128 考向2.5.2 5.2 染色体染色体变变异异2-4生物的变异(1)基因重组及其意义(2)基因突变的特征和原因(3)染色体结构变异和数目变异(4)生物变异在育种上的应用(5)转基因食品的安危IIIIIIII完成创新设计:P122 名师助学 连一连.染色体染色体变变异和基因突异和基因突变变的区的区别别 基因突基因突变变是染色体的某一个位点上基因的改是染色体的某一个位点上基因的改变变,这这种改种改变变在光学在
17、光学显显微微镜镜下是看不下是看不见见的。是的。是分子水平上分子水平上的的变变化。化。 而染色体而染色体变变异是可以用异是可以用显显微微镜镜直接直接观观察到的,如察到的,如染色体染色体结结构的改构的改变变、染色体数目的增减等。、染色体数目的增减等。.一、染色体结构的变异缺失缺失缺失缺失 增加增加增加增加倒位倒位倒位倒位易位易位易位易位染色体结构的改变,会使排列在染色体上的 或 发生改变,而导致性状的变异。基因的数目基因的数目排列排列顺顺序序. 染色体重复与正常染色体联会时,在染色体上会出现环状突起。.练习1、(2009年上海卷)右图中和表示发生在常染色体上的变异。和所表示的变异类型分别属于( )
18、。A重组和易位B易位和易位C易位和重组D重组和重组答案:答案:A A.答案:答案:D D练习2、已知某物种一条染色体上依次排列着A、B、C、D、E五个基因,下面列出的若干种变化中。未发生染色体结构变化的是下图中的( )。.1、细胞内个别染色体的增加或减少二、染色体数目的变异例如:例如:2121三体三体综综合征(又称先天性愚型或唐氏合征(又称先天性愚型或唐氏综综合症)合症)原因:原因:减数分裂减数分裂时时2121号染色体不能正常分离。号染色体不能正常分离。.减数分裂不分离减数分裂不分离现现象象减数第一次分裂不分离减数第一次分裂不分离减数第二次分裂不分离减数第二次分裂不分离.2、细胞内染色体数目以
19、染色体组的形式成倍增加或减少.果蝇的一个染色体组 细胞中的一组非同源染色体,在形态和功能上 ,携带着控制生物生长发育的 ,这样的一组染色体,叫一个染色体组。全部全部遗传遗传信息信息各不相同各不相同 染色体组有什么特点?1.一个染色体组中不含同源染色体和等位基因2.一个染色体组中所含的染色体形态、大小和功能不同3.一个染色体组中含有控制一种生物性状的一整套基因染色体组.练习3:染色体组数的判断具有1个染色体组的是 。具有2个染色体组的是 。具有3个染色体组的是 。具有4个染色体组的是 。d d、h hc c、f fb b、g ga a、e e.单倍体、二倍体和多倍体【注意】【注意】(1 1)判断
20、某个体是否)判断某个体是否为单为单倍体的依据是个体倍体的依据是个体发发育的起点,育的起点,而不是其体而不是其体细细胞中所含的染色体胞中所含的染色体组组的数目。的数目。(2 2)单单倍体不一定只含倍体不一定只含1 1个染色体个染色体组组,可能含同源染色体,可能含同源染色体,可能含等位基因,也有可能可育并可能含等位基因,也有可能可育并产产生后代。生后代。.想一想:与正常植株(二倍体植株)相比,单倍体植株和多倍体植株各有哪些特点?多倍体的植株茎多倍体的植株茎秆秆粗壮,叶片、果粗壮,叶片、果实实和种子都比和种子都比较较大,糖大,糖类类和蛋白和蛋白质质等等营营养物养物质质的含量都有所增加。的含量都有所增
21、加。单单倍体植株倍体植株长长得弱小,而且高度不育。得弱小,而且高度不育。注意:不要注意:不要认为认为所有的所有的单单倍体都是高度不育的。倍体都是高度不育的。绝绝大多数大多数生物生物为为二倍体,其二倍体,其单单倍体中只含有一个染色体倍体中只含有一个染色体组组,故是高,故是高度不育的。但如果生物体度不育的。但如果生物体细细胞中含有胞中含有4 4、8 8等偶数个染色体等偶数个染色体组组,则则其其单单倍体可倍体可产产生正常的配子,因而是可育的。生正常的配子,因而是可育的。.练习4、美国科学杂志刊登了一项“人的卵细胞可发育成囊胚”的报道,有人据此推测随着科学的发展,将来有可能培育出单倍体人。下列关于单倍
22、体的叙述正确的是( )。A未经受精的卵细胞发育成的个体,一定是单倍体B含有两个染色体组的生物体,一定不是单倍体C生物的精子或卵细胞一定都是单倍体D含有奇数染色体组的个体一定是单倍体答案:答案:A A.完成创新设计:P125 典例3 第(1)(2)题 P126 训练 P128 考向3 第4、6题.三、基因重组、基因突变、染色体变异的比较阅读创新设计:P124 考点3 二阅读创新设计:P126 错误清零完成创新设计:P126 纠错演练 1 P127 纠错演练 2.想一想:(1)非同源染色体之间交换一部分片段,属于哪种变异?(2)什么分裂方式存在非同源染色体之间交换片段?属于染色体属于染色体变变异。
23、异。有有丝丝分裂和减数分裂。分裂和减数分裂。.突变和基因重组图解.(1)“互换”问题:同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换,属于基因重组;非同源染色体之间的交叉互换属于染色体结构变异中的易位。(2)“缺失”问题:DNA分子上若干基因的缺失属于染色体变异;而DNA分子中若干碱基对的缺失属于基因突变。(3)“变异水平”问题:基因突变和基因重组属于分子水平,光学显微镜下观察不到;染色体变异属于细胞水平的变化,光学显微镜下可观察到。.四、低温诱导植物染色体数目的变化(实验)创新设计:P 127.完成创新设计:P 127 典例、训练.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
24、_ ,细胞也不能分裂成两个子细胞,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。分裂分裂纺锤纺锤体体染色体复制且着染色体复制且着丝丝点分裂后点分裂后移向两极移向两极数目加倍数目加倍有有丝丝多倍体多倍体无无纺锤纺锤体形成体形成染色体复制染色体复制着着丝丝点分裂点分裂无无纺缍丝牵纺缍丝牵引引若若继续进继续进行正常行正常的有的有丝丝分裂分裂染色体加倍的染色体加倍的组织组织或个体或个体.五、生物变异在育种上的应用.盲目性大,有利盲目性大,有利变变异少(原因是异少(原因是基因突基因突变变是不定向的是不定向的)诱变诱变的各种因素都是致癌因素,如有泄漏将造成人体的
25、各种因素都是致癌因素,如有泄漏将造成人体伤伤害或害或环环境境污污染染1、诱变育种提高突提高突变变率,率,缩缩短育种周期短育种周期创创造新的基因,出造新的基因,出现现新的性状新的性状原理:常用的方法:优点:缺点: 利用物理、化学因素利用物理、化学因素处处理生物,理生物,诱发诱发生物生物发发生基因突生基因突变变,然后,然后筛选筛选。基因突基因突变变.2、杂交育种基因重基因重组组杂杂交交自交自交选优选优 自自交交使位于不同个体上的多个使位于不同个体上的多个优优良性状集中于一个个良性状集中于一个个体上。体上。育种所需育种所需时间较长时间较长,只能,只能进进行本物种或行本物种或亲缘亲缘关系关系较较近的物
26、种近的物种杂杂交交, ,杂杂交后代易出交后代易出现现性状分离,性状分离,不能不能克服克服远缘杂远缘杂交不交不亲亲合的障碍合的障碍(杂杂种不育)种不育)。矮杆抗病小麦的培育矮杆抗病小麦的培育原理:过程:优点: 缺陷:应用:.P高杆抗病高杆抗病 DDTT DDTT矮杆感病矮杆感病 ddtt ddttF1高杆抗病高杆抗病 DdTt DdTtF2D_T_ D_tt ddT_ ddttddTT杂杂交育种交育种第第1 1年年第第2 2年年第第3 3 6 6年年 需要的矮抗品需要的矮抗品种种矮抗矮抗.练习5、(2007年广东卷)太空育种是指利用太空综合因素如强辐射、微重力等,诱导由宇宙飞船携带的种子发生变异
27、,然后进行培育的一种育种方法。下列说法正确的是( )。A太空育种产生的变异总是有益的B太空育种产生的性状是定向的C太空育种培育的植物是地球上原本不存在的D太空育种与其他诱变方法在本质上是一样的答案:答案:D D.练习6、(2008年江苏卷,多选)下列关于育种的叙述中,错误的是( )。A用物理因素诱变处理可提高突变率 B诱变育种和杂交育种均可形成新的基因C三倍体植物不能由受精卵发育而来 D诱变获得的突变体多数表现出优良性状答案:答案:BCDBCD.完成创新设计:P 138 考向1 第 3 题.原理:方法:优点:缺点:应用:染色体染色体变变异异秋水仙素(或低温)秋水仙素(或低温)处处理萌理萌发发的
28、种子或幼苗的种子或幼苗茎杆粗壮、果茎杆粗壮、果实实和种子大和种子大结实结实率低、率低、发发育延育延迟迟三倍体无籽西瓜、八倍体小黑麦三倍体无籽西瓜、八倍体小黑麦三倍体无子三倍体无子西瓜无籽的西瓜无籽的原因:原因:3、多倍体育种同源染色体同源染色体联联会紊乱,无法正常完成减数分会紊乱,无法正常完成减数分裂,没有配子,所以就没有种子。裂,没有配子,所以就没有种子。.例如:三倍体无籽西瓜的培育过程必修二:必修二:P89P89为为什么要什么要强强调调“处处理萌理萌发发的种子或幼苗的种子或幼苗”? 萌萌发发的种子或幼苗是的种子或幼苗是有有丝丝分裂旺盛的部位,通分裂旺盛的部位,通过过秋水仙素秋水仙素处处理后
29、,才能理后,才能使植物体使植物体产产生的新生的新细细胞染胞染色体数目加倍,从而形成色体数目加倍,从而形成多倍体。多倍体。.完成创新设计:P 138 考向1 第 2 题.原理:方法:优点:AB F1AB F1花粉花粉 单单倍体植株倍体植株 纯纯种植株种植株 优优良品种良品种杂杂交交花花药药离体培养离体培养秋水仙素秋水仙素处处理萌理萌 发发的种子或幼苗的种子或幼苗筛选筛选基因重基因重组组染色体染色体变变异异染色体染色体变变异异花花药药离体培养离体培养获获得得单单倍体植株,人工倍体植株,人工诱导诱导染色体染色体数目加倍。数目加倍。4、单倍体育种植物植物细细胞的全能性胞的全能性明明显缩显缩短育种年限、
30、自交短育种年限、自交产产生的后代不会生的后代不会发发生性生性状分离(状分离(A、B均均为为二倍体)。二倍体)。.单倍体育种.基因重基因重组组(DNA重重组组)目的基因的目的基因的获获取取基因表达基因表达载载体的构建体的构建目的基目的基因因导导入受体入受体细细胞胞目的基因的目的基因的检测检测与与鉴鉴定定目的性目的性强强,育种周期短;克服,育种周期短;克服远缘杂远缘杂交不交不亲亲和和的障碍。的障碍。可能会引起生可能会引起生态态危机。危机。抗虫棉、抗除草抗虫棉、抗除草剂剂大豆、生大豆、生产产胰胰岛岛素的工程菌等素的工程菌等5、基因工程育种(转基因育种)原理:方法:优点:缺点:举例:.练习8、(08年
31、广东卷)改良缺乏某种抗病性的水稻品种,不宜采用的方法是( )。A诱变育种 B单倍体育种 C基因工程育种 D杂交育种答案:答案:B B.练习9、要将基因型为AaBB的生物,培育出以下基因型的生物:AaBb;AaBBC;AAaaBBBB;aB。则对应的育种方法依次是:A诱变育种、转基因技术、细胞融合、花药离体培养B杂交育种、诱变育种、转基因技术、花药离体培养C花药离体培养、诱变育种、多倍体育种、转基因技术D多倍体育种、花药离体培养、诱变育种、转基因技术答案:答案:A A.练习10、(09年广东卷)为了快速培育抗某种除草剂的水稻,育种工作者综合应用了多种培育种方法,过程如下。请回答问题。(1)从对该
32、种除草剂敏感的二倍水稻植株上取花药离体培养,诱导成 幼苗。(2)用 射线照射上述幼苗,目的是 ;然后用该除草剂喷洒其幼叶,结果大部分叶片变黄,仅有个别幼叶的小片组织保持绿色,表明这部分组织具有 。(3)取该部分绿色组织再进行组织培养,诱导植株再生后,用秋水仙素处理幼苗,使染色体 ,获得纯合 ,移栽到大田后,在苗期喷洒该除草剂鉴定其抗性。单单倍体倍体诱发诱发基因突基因突变变抗抗该该除草除草剂剂的能力(或含抗除草的能力(或含抗除草剂剂基因)基因)数目加倍数目加倍二倍体(或可育植株)二倍体(或可育植株).创新设计:P 135 考点16、几种常见育种方法的比较完成创新设计:P 136 典例1 P 13
33、7 纠错演练 第1、2题.归纳:育种方法的选择:将两个亲本的两个不同优良性状集中于同一生物上,可采取 育种。要求快速育种方案设计,可采取 育种。要求大幅度改良某一品种,使之出现前所未有的性状,可采用 育种的方法。要求提高品种产量,提高营养物质含量,可运用 育种的方法。 要求快速得到某一改良的品种,可运用 。杂杂交交单单倍体倍体诱变诱变多倍体多倍体人工人工诱变诱变 + + 单单倍体育种的方法倍体育种的方法.作业:完成创新设计:P 136 训练1.25人类遗传病(1)人类遗传病的类型(2)人类遗传病的监测和预防(3)人类基因组计划及意义III完成创新设计:P129 名师助学 判一判.1、人类遗传病
34、的概念:2、人类遗传病的类型由于 改变而引起的人类疾病。单基因遗传病、多基因遗传病、染色体异常遗传病一、人类遗传病遗传遗传物物质质想一想:(1)遗传性疾病都是先天性疾病吗? (2)先天性疾病都是遗传病吗?(1)(1)遗传遗传病可能是先天病可能是先天发发生,也可能是后天生,也可能是后天发发生,如有些生,如有些遗传遗传病可在个体生病可在个体生长发长发育到一定年育到一定年龄龄才表才表现现出来;后天性出来;后天性疾病也不一定不是疾病也不一定不是遗传遗传病。病。(2)(2)先天性疾病不一定是先天性疾病不一定是遗传遗传病。病。 .单基因遗传病多基因遗传病染色体异常遗传病受 等位基因控制的遗传病。受受2 2
35、对对以上的等位基因控制的以上的等位基因控制的遗传遗传病。病。常染色体常染色体隐隐性性遗传遗传病:病:常染色体常染色体显显性性遗传遗传病:病:X X染色体染色体隐隐性性遗传遗传病:病:X X染色体性染色体性显遗传显遗传病:病:特点:举例:白化病、先天性白化病、先天性聋哑聋哑、苯丙、苯丙酮酮尿症、尿症、镰镰刀型刀型细细胞胞贫贫血症血症并指、多指、并指、多指、软软骨骨发发育不全育不全色盲、血友病色盲、血友病抗抗维维生素生素D D佝佝偻偻病病染色体染色体结结构异常:构异常:染色体数目染色体数目变变异:异:原原发发性高血性高血压压、冠心病、青少年型糖尿病、冠心病、青少年型糖尿病发发病率病率较较高,易受高
36、,易受环环境影响境影响猫叫猫叫综综合征合征2121三体三体综综合征合征1 1对对21三体综合征出现的原因:减数分裂减数分裂时时21号染色体不能正常分离。号染色体不能正常分离。.练习1、(2009年全国卷)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近亲婚配可增加隐形遗传病的发病风险D环境因素对多基因遗传病的发病无影响答案:答案:D D.完成创新设计:P 131 纠错演练 第1、2题.二、遗传病的监测和预防手段:意义:必修二 P92包括包括遗传遗传咨咨询询和和产产前前诊诊断。断。在一定程度上有效地在一定程度上有效地预预防防遗传遗传病的病的
37、产产生和生和发发展。展。.羊水检查 通通过过羊水羊水检查检查可以可以发现发现胎儿是否存在染色体异常胎儿是否存在染色体异常遗传遗传病。病。.基因诊断想一想:遗传病均可经“基因检测”确诊吗?不携带致病基因时是否会患遗传病? 遗传遗传病并非均可通病并非均可通过过“基因基因检测检测”予以确予以确诊诊(例如染色(例如染色体异常体异常遗传遗传病就不能),不携病就不能),不携带带致病基因致病基因时时也可能患有也可能患有遗传遗传病,如病,如21三体三体综综合征、染色体倒位、易位等。合征、染色体倒位、易位等。 基因基因诊诊断技断技术术它的基本原理是:互它的基本原理是:互补补的的DNA单链单链能能够够在一定条件下
38、在一定条件下结结合成双合成双链链,即能,即能够进够进行行杂杂交交(DNA分子分子杂杂交)交)。这这种种结结合是特异的,即合是特异的,即严严格按照格按照碱基互碱基互补补的原的原则则进进行,行,它不它不仅仅能在能在DNA和和DNA之之间进间进行,也能在行,也能在DNA和和RNA之之间间进进行。行。 .基因治疗 是指用正常基因是指用正常基因取代或修取代或修补补病人病人细细胞中有缺陷的胞中有缺陷的基因,从而达到治基因,从而达到治疗疗疾病的目的。疾病的目的。基因治疗是治疗遗传病的最有效的手段。.练习2、优生优育关系到国家人口的整体质量,也是每个家庭的自身需求,下列采取的优生措施正确的是( )。A胎儿所有
39、先天性疾病都可通过产前诊断来确定B杜绝有先天性缺陷的病儿的根本措施是禁止近亲结婚C产前诊断可以初步确定胎儿是否患有21三体综合征D通过遗传咨询可以确定胎儿是否患有猫叫综合征答案:答案:C C.完成创新设计:P 130 典例 第、题 P 131 训练.三、人类遗传病的调查创新设计:P 132调查时,选取群体中发病率较高的 遗传病,原因是 。调查某种遗传病的发病率时,要在群体中 抽样调查,并保证调查的群体足够大。为保证调查的群体足够大,小组调查的数据应进行 。单单基因基因容易研究与分析容易研究与分析随机随机汇总汇总(或多基因(或多基因遗传遗传病易受病易受环环境因素影响,不易分析研究)境因素影响,不
40、易分析研究)注意问题:.调查某种遗传病在人群中的发病率,调查对象是 。 某种遗传病的发病率= 。调查某种遗传病的遗传方式,调查对象是 。 所调查的遗传病的遗传方式、发病率可能与有关资料不符,原因是 。广大人群广大人群患者家系患者家系所所调查调查的家庭数太少,使得的家庭数太少,使得统计统计的的结结果果可靠性不可靠性不强强某种某种遗传遗传病的患病人数病的患病人数某种某种遗传遗传病的被病的被调查调查人数人数100%100%.练习3、某学校研究性学习小组拟进行一项调查活动,用于记录调查结果的表格如下所示。 调查对象表现型高一级高二级高三级合计男女男女男女男女正常海洋性贫血他们在调查海洋性贫血的 。 发
41、发病率病率 .练习4、(2010年江苏卷)某城市兔唇畸形新生儿出生率明显高于其他城市,研究这种现象是否由遗传因素引起方法不包括( )。 A对正常个体与畸形个体进行基因组比较研究 B对该城市出生的双胞胎进行相关的调查统计分析 C对该城市出生的兔唇畸形患者的血型进行调查统计分析 D对兔唇畸形患者家系进行调查统计分析答案:答案:C C.完成创新设计:P 132 典例1.四、人类基因组计划及其意义.目的: 测测定人定人类类基因基因组组中全部的中全部的DNA序列序列,约约30亿亿个碱基个碱基对对的的排序。人排序。人类类基因基因组组是由是由24条条染色体染色体组组成的,即成的,即22条常染色体条常染色体和和XY两条性染色体。两条性染色体。2.意义:对对于人于人类类疾病的疾病的诊诊断和断和预预防等具有重要意防等具有重要意义义。3.结果:人人类类基因基因组组由由31.6亿亿个碱基个碱基对组对组成,已成,已发现发现的基的基因因约约2-2.5万个。万个。中国承担了1%的测序任务,即3号染色体上的3000万个碱基对。.完成创新设计:P 133 考向2 第 3 题.作业:完成创新设计:P 132 典例3 P 133 考向3 第 4 题.