變異知識(shí)點(diǎn)整理 答副本

1、變異知識(shí)點(diǎn) 、基因突變的實(shí)例 1、鐮刀型細(xì)胞貧血癥病因 直接原因：血紅蛋白分子結(jié)構(gòu)的改變 根本原因：控制血紅蛋白分子合成的基因結(jié)構(gòu)的改變 2、基因突變 概念：DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的替換、增添和缺失，而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變 二、基因突變的原因和特點(diǎn) 1、基因突變的原因 有內(nèi)因和外因 廣物理因素：如紫外線、X射線 誘發(fā)突變（外因） 化學(xué)因素：如亞硝酸、堿基類似物 生物因素：如某些病毒 自然突變（內(nèi)因） 2、基因突變的特點(diǎn) 普遍性隨機(jī)性不定向性低頻性多害少利性 3、基因突變的時(shí)間 有絲分裂或減數(shù)第一次分裂間期 4基因突變后果 點(diǎn)突變 同義突變：突變前后密碼子同義。蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)不變。 錯(cuò)義突變：編碼的

2、氨基酸改變，一種氨基酸被另一種氮基酸取代 無義突變：突變后的密碼子為終止碼。使合成提前終止。 移碼突變 引起一系列氨基酸的改變。導(dǎo)致肽鏈延長(zhǎng)或縮短或無法終止。 5基因突變的意義：是新基因產(chǎn)牛的途徑：生物變異的根本來源：是進(jìn)化的原始材料 三、基因重組的類型1、 非同源染色體的自由組合 自然的基因重組 非姐妹染色單體的交叉互換 人工的基因重組 高等生物 減數(shù)分裂時(shí)發(fā)生 轉(zhuǎn)化 T受體細(xì)胞直接吸收供體細(xì)胞的 i例：肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn) 石導(dǎo)J通過噬菌體介導(dǎo)，將供體細(xì)胞 導(dǎo)_I帶進(jìn)受體細(xì)胞 DNA技術(shù)） 例：抗蟲棉 DNA DNA片段 四、基因突變與基因重組的區(qū)別 基因突變 基因重組 本質(zhì) 基因的分子結(jié)

3、構(gòu)發(fā)生改變，產(chǎn)生了 不冋基因的重新組合，不產(chǎn)生新基 新基因，也可以產(chǎn)生新基因型， 出 現(xiàn)了新的性狀。 因，而是產(chǎn)生新的基因型，使不冋性 狀重新組合。 發(fā)生時(shí)間及 原因 細(xì)胞分裂間期DNA分子復(fù)制時(shí)， 由于外界理化因素引起的堿基對(duì) 的替換、增添或缺失。 減數(shù)第一次分裂后期中，隨著同源染 色體的分開，位于非同源染色體上的 非等位基因進(jìn)行了自由組合； 四分體 時(shí)期非姐妹染色單體的交叉互換。 條件 外界環(huán)境條件的變化和內(nèi)部因素 有性生殖過程中進(jìn)行減數(shù)分裂形成 的相互作用。 生殖細(xì)胞。 意義 生物變異的 根本來源，是生物進(jìn)化 的原材料。 生物變異的來源之一，是形成生物多 樣性的重要原因。 發(fā)生可能 突變

4、頻率低，但普遍存在。 1有性生殖中非常普遍。 五、染色體變異 f染色體結(jié)構(gòu)蠻異 （槪念:細(xì)胞中的一組非同源欒色體.在形態(tài)和功能上各不相同，攜帶著控制生物生 I染色體組J長(zhǎng)發(fā)育的全部遺傳信息 I1待點(diǎn)L不含同源染色體J旦含有每對(duì)同源色休中的一條 f ft念:指細(xì)胞中含有兩亍染色體組的個(gè)體 染色體數(shù)R變異 11* J5 - 染色體變異 -（舉例：如人、水稻 分類丿 廣概念:指休細(xì)艇中含有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體 成因:有絲分製的過程中變色體完成復(fù)制，但不分開 特點(diǎn):莖稈粗壯葉片、果實(shí)和種子比較大含有機(jī)物多 應(yīng)用；人工誘導(dǎo)多倍體育種 概念;休細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)B的個(gè)體 成因：由配子發(fā)育

5、而成 特點(diǎn):單借俸植株長(zhǎng)得弱小*而ft髙度不育 應(yīng)ffl*單倍體育種 一、染色體結(jié)構(gòu)的變異（貓叫綜合征） 易位 變異類型包括缺失、重復(fù)、倒位、 二、染色體數(shù)目的變異 常見的一些關(guān)于單倍體與多倍體的問題 一倍體一定是單倍體嗎？單倍體- 1定是一 -倍體嗎？ 二倍體物種所形成的單倍體中，其體細(xì)胞中只含有一個(gè)染色體組，這種說法對(duì)嗎？為什么? 我們可以稱它為二倍體或 如果是四倍體、六倍體物種形成的單倍體， 其體細(xì)胞中就含有兩個(gè)或三個(gè)染色體組, 三倍體，這種說法對(duì)嗎？ （4）單倍體中可以只有一個(gè)染色體組，但也可以有多個(gè)染色體組，對(duì)嗎？ 3. 總結(jié)：多倍體育種方法： 單倍體育種方法: 秋水仙 董處理 二f

6、iM本我 爭(zhēng)佈體純 系（描毎對(duì) 染色體上 AB AB AAFiH Ah Ab 兒九hh aft aH iKllUi lib ab M 曰 lb L悶 舍的） 誘變育種 雜交育種 多倍體育種 單倍體育種 方法 用射線、激光、化學(xué)藥 品等處理生物 雜交 用秋水仙素處理萌發(fā)的種 子或幼苗 花藥（粉）離體培養(yǎng) 原理 基因突變 基因重組 染色體變異 染色體變異 優(yōu)缺點(diǎn) 加速育種進(jìn)程，大幅度 地改良某些性狀，但有利變 異個(gè)體少。 方法簡(jiǎn)便，但要 較長(zhǎng)年限選擇才可 獲得純合子。 器官較大，營養(yǎng)物質(zhì)含量 高，但結(jié)實(shí)率低，成熟遲。 后代都是純合子， 明顯縮短育種年限，但 技術(shù)較復(fù)雜。 4.染色體組數(shù)目的判斷 （

7、1）細(xì)胞中同種形態(tài)的染色體有幾條，細(xì)胞內(nèi)就含有幾個(gè)染色體組 問：圖中細(xì)胞含有幾個(gè)染色體組？ 岡 囲二 （2）根據(jù)基因型判斷細(xì)胞中的染色體數(shù)目，根據(jù)細(xì)胞的基因型確定控制每一性狀的基因出現(xiàn)的次數(shù), 就等于染色體組數(shù)。 該次數(shù) 問：基因型為 AAabbb的細(xì)胞含有幾個(gè)染色體組？ （3）根據(jù)染色體數(shù)目和染色體形態(tài)數(shù)確定染色體組數(shù)目。染色體組數(shù) 果蠅的體細(xì)胞中含有 8條染色體，4對(duì)同源染色體，即染色體形態(tài)數(shù)為 體組數(shù)目為2。人類體細(xì)胞中含有 46條染色體，共23對(duì)同源染色體, =細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目/染色體形態(tài)數(shù) 4 （X、Y視為同種形態(tài)染色體），染色 即染色體形態(tài)數(shù)是 23,細(xì)胞內(nèi)含有2 個(gè)染色體組。 4

8、.三倍體無子西瓜的培育過程圖示: 2N 水仙素 P: 注：親本中要用四倍體植株作為母本，二倍體作為父本，兩次使用 二倍體花粉的作用是不同的。 2N 普通小麥（異源六倍體） 的自然形成途徑 一粒小麥 X 斯氏山羊草 可能是擬斯山羊草 AA ( 2N=14) BB( 2N=14) 3NC種子） 播種培育 罕 3N *2N3 J聯(lián)會(huì)親亂 三佑體無籽西瓜 AB （不育）（2N=14） 染色體加倍 二粒小麥 滔氏山羊草 AABB (4N=28) DD (2N=14) * ABD （不育）（3N=21 ） 染色體加倍 * 普通小麥 AABBDD （6N=42） 變異育種作業(yè) 1. (7分)甲磺酸乙酯(EM

9、S)能使鳥嘌呤(G)的N位置上帶有乙基而成為7-乙基鳥嘌呤，這種鳥嘌呤 不與胞嘧啶(C)配對(duì)而與胸腺嘧啶(T)配對(duì)，從而使DNA序列中G-C對(duì)轉(zhuǎn)換成A T對(duì)。育種專家 為獲得更多的變異水稻親本類型， 常先將水稻種子用EMS溶液浸泡，再在大田種植，通?？色@得株 高、穗形、葉色等性狀變異的多種植株。請(qǐng)回答下列問題。 (1)經(jīng)過處理后發(fā)現(xiàn)一株某種性狀變異的水稻，其自交后代中出現(xiàn)兩種表現(xiàn)型，說明這種變異為 突變。 用EMS浸泡種子是為了提高 ,某一性狀出現(xiàn)多種變異類型，說明變異具有 (3)EMS誘導(dǎo)水稻細(xì)胞的DNA發(fā)生變化，而染色體的 不變。 (4) 經(jīng)EMS誘變處理后表現(xiàn)型優(yōu)良的水稻植株也可能攜帶有

10、害基因，為了確定是否攜帶有害基因， 除基因工程方法外，可采用的方法有 、。 (5) 誘變選育出的變異水稻植株還可通過 PCF方法進(jìn)行檢測(cè)，通常該植株根、莖和葉都可作為檢測(cè) 材料，這是因?yàn)?0 2.為了快速培育抗某種除草劑的水稻，育種工作者綜合應(yīng)用了多種培育種方法，過程如下。請(qǐng)回 答問題。 從對(duì)該種除草劑敏感的二倍水稻植株上取花藥離體培養(yǎng)，誘導(dǎo)成 用Y射線照射上述幼苗，目的是 ;然后用該除草劑噴灑其幼葉，結(jié)果大部分 幼苗。 葉片變黃, 僅有個(gè)別幼葉的小片組織保持綠色，表明這部分組織具有 取該部分綠色組織再進(jìn)行組織培養(yǎng)，誘導(dǎo)植株再生后，用秋水仙素處理幼苗，使染色 獲得純合 ，移栽到大田后，在苗期噴

11、灑該除草劑鑒定其抗性。 (4)對(duì)抗性的遺傳基礎(chǔ)做一步研究，可以選用抗性植株與 雜交，如果 明抗性是隱性性狀。Fi自交，若F2的性狀分離比為15(敏感)：1 (抗性)，初步推測(cè) 第三節(jié)人類遺傳病 概念 f海祎執(zhí)2 顯性遺傳病：井指、罷揩 1隱性遺棒病：白化病、苯丙爾尿柱 凱里因遺傳狗.(x J顯性遺傳輻抗堆主索D恂僂病 性架色體J隱性遺傳?。杭t編色盲 1結(jié)掏舁帶 耆性染色體遺傳?。盒噪薨l(fā)育不& 第6章從雜交育種到基因工程 第1節(jié)雜交育種與誘變育種 、雜交育種 1. 概念：是將兩個(gè)或多個(gè)品種的優(yōu)良性狀通過交配集中一起，再經(jīng)過選擇和培育，獲得新品種的方法。 2. 原理：基因重組。通過基因重組產(chǎn)生新的

12、基因型，從而產(chǎn)生新的優(yōu)良性狀。 3.優(yōu)點(diǎn)：可以將兩個(gè)或多個(gè)優(yōu)良性狀集中在一起。 4. 缺點(diǎn)：不會(huì)創(chuàng)造新基因，且雜交后代會(huì)岀現(xiàn)性狀分離，育種過程緩慢，過程復(fù)雜。 二、誘變育種 1. 概念：指利用物理或化學(xué)因素來處理生物，使生物產(chǎn)生基因突變，利用這些變異育成新品種的方法。 2. 誘變?cè)恚夯蛲蛔?3.誘變因素: (1) 物理：X射線，紫外線，Y射線等。 (2) 化學(xué)：亞硝酸，硫酸二乙酯等。 4.優(yōu)點(diǎn)：可以在較短時(shí)間內(nèi)獲得更多的優(yōu)良性狀。 5. 缺點(diǎn)：因?yàn)榛蛲蛔兙哂胁欢ㄏ蛐郧矣欣耐蛔兒苌?，所以誘變育種具有一定盲目性所以利用理化因素出來 生物提高突變率，且需要處理大量的生物材料，再進(jìn)行選擇培育。

13、 三、四種育種方法的比較 雜交育種 誘變育種 多倍體育種 單倍體育種 原理 基因重組 基因突變 染色體變異 染色體變異 方法 雜交 激光、射線或化學(xué) 藥品處理 秋水仙素處理萌發(fā)種子 或幼苗 花藥離體培養(yǎng) 后加倍 優(yōu)點(diǎn) 可集中優(yōu)良性狀 時(shí)間短 器官大和營養(yǎng)物質(zhì)含量高 縮短育種年限 缺點(diǎn) 育種年限長(zhǎng) 盲目性及突變頻率 較低 動(dòng)物中難以開展 成活率低，只適用 于植物 舉例 高桿抗病與矮桿 感病雜交獲得矮 桿抗病品種 咼產(chǎn)青霉菌株的育 成 三倍體西瓜 抗病植株的育成 第二節(jié)基因工程及其應(yīng)用 1. 概念 2. 原理基因重組 3. 轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品的安全性 例題：下圖中A E表示幾種不同育種方法 A

14、. 乙do RNA 氨基酩 B. 1 1 G A C 物種P 1 1 1 G r C 物種F AABBDD X RR 普通小麥 黑麥: DDTT X ddtt 高稈 矮稈 抗銹病 易染銹病 DDTT X ddtt 高稈 矮稈 抗銹病 易染銹病 其它生物基因 C. D. E. F. 植物細(xì)胞 ABDR 不育雜種 Fi sa Fi 轉(zhuǎn)錄 翻譯 AABBDDRR 小黑麥 F2 配子 新細(xì)胞 4能穩(wěn)定遺傳的 矮稈抗銹病的品種 幼苗能穩(wěn)定遺傳的 矮稈抗銹病的品種 具有新性狀的植物體 A :克隆 E:單倍體育種 D:雜交育種 B :誘變育種C :多倍體育種 F:基因工程 第7章現(xiàn)代生物進(jìn)化理論 第1節(jié) 現(xiàn)

15、代生物進(jìn)化理論的由來 一、拉馬克的進(jìn)化學(xué)說 1、拉馬克的進(jìn)化學(xué)說的主要內(nèi)容 (1) 、生物都不是神創(chuàng)的，而是由更古老的生物傳衍來的。這對(duì)當(dāng)時(shí)人們普遍信奉的神創(chuàng)造成一定沖擊，因 此具有進(jìn)步意義。 (2) 、生物是由低等到高等逐漸進(jìn)化的。拉馬克幾乎否認(rèn)物種的真實(shí)存在，認(rèn)為生物只存在連續(xù)變異的個(gè)體。 (3) 、對(duì)于生物進(jìn)化的原因，他認(rèn)為：一是“用進(jìn)廢退”的法則；二是“獲得性遺傳”的法則。但這些法則 缺乏事實(shí)依據(jù)，大多來自于主觀推測(cè)。 2、拉馬克的進(jìn)化學(xué)說的歷史意義 二、達(dá)爾文自然選擇學(xué)說 (一) 、達(dá)爾文自然選擇學(xué)說的主要內(nèi)容 1.過度繁殖 -選擇的基礎(chǔ) 生物體普遍具有很強(qiáng)的繁殖能力，能產(chǎn)生很多后代

16、，不同個(gè)體間有一定的差異。 在生存斗爭(zhēng)中大量個(gè)體死亡， 只有少數(shù)的個(gè)體生存下來。 2. 生存斗爭(zhēng)-進(jìn)化的動(dòng)力、外因、條件 大量的個(gè)體由于資源空間的限制而進(jìn)行生存斗爭(zhēng)。 生存斗爭(zhēng)包括三方面： （1）生物與無機(jī)環(huán)境的斗爭(zhēng) （2）種內(nèi)斗爭(zhēng) （3）種間斗爭(zhēng) 生存斗爭(zhēng)對(duì)某些個(gè)體的生存不利，但對(duì)物種的生存是有利的，并推動(dòng)生物的進(jìn)化。 3. 遺傳變異-進(jìn)化的內(nèi)因 在生物繁殖的過程中普遍存在著遺傳變異現(xiàn)象，生物的變異是不定向的，有的變異是 有利的，有的是不利的，其中具有有利變異的個(gè)體就容易在生存斗爭(zhēng)中獲勝生存下去， 反之，具有不利變異個(gè)體就容易被淘汰。 4. 適者生存-選擇的結(jié)果 適者生存，不適者被淘汰是自然

17、選擇的結(jié)果。自然選擇只選擇適應(yīng)環(huán)境的變異類型，通過多次選擇，使生 物的微小有利變異通過繁殖遺產(chǎn)給后代，得以積累和加強(qiáng)，使生物更好的適應(yīng)環(huán)境，逐漸產(chǎn)生了新類型。 所以說變異不是定向的，但自然選擇是定向的，決定著進(jìn)化的方向。 （二）、達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說的歷史局限性和意義 三、達(dá)爾文以后進(jìn)化理論的發(fā)展 第2節(jié)現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容 一、種群基因頻率的改變與生物進(jìn)化 （一）種群是生物進(jìn)化的基本單位 1、種群：生活在一定區(qū)域的同種生物的全部個(gè)體叫種群。 種群特點(diǎn)：種群中的個(gè)體不是機(jī)械的集合在一一起，而是通過種內(nèi)關(guān)系組成一個(gè)有機(jī)的整體，個(gè)體間可以彼此 交配，并通過繁殖將各自的基因傳遞給后代。 2、基

18、因庫 3、基因頻率、基因型頻率及其相關(guān)計(jì)算 基因頻率=A1 +A2 +A3 +.An A1 基因型頻率=該基因型的個(gè)體數(shù)目 兩者聯(lián)系： （1）種群眾一對(duì)等位基因的頻率之和等于 該種群個(gè)體總數(shù) 1。 1,基因型頻率之和也等于 1 （2） 一個(gè)等位基因的頻率 =該等位基因純合子的頻率 + -雜合子的頻率。 2 （二）突變和基因重組產(chǎn)生進(jìn)化的原材料 可遺傳的變異棊因突變、染色體變異、基因重組 突變包括基因突變和染色體變異 突變的有害或有利不是絕對(duì)的，取決于牛物的牛存環(huán)境 （三）自然選擇決定生物進(jìn)化的方向 牛物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)是基因頻率的改變 二、隔離與物種的形成 （一）、物種的概念 1、物種的概念 量變 地理隔離 2、隔離彳 生殖隔離 質(zhì)變 注：一個(gè)物種的形成必須要經(jīng)過生殖隔離，但不一定經(jīng)過地理隔離，如多倍體的產(chǎn)生。 （二）、種群與物種的區(qū)別與聯(lián)系 種群 物種