基因突變和基因重組染色體變異

1、第一講第一講: :生物的變異生物的變異20152015備考備考最新考綱：最新考綱：1.1.基因重組及其意義基因重組及其意義()()。2.2.基因突變的特征和原因基因突變的特征和原因()()。3.3.染色體結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異染色體結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異()()。4.4.實(shí)驗(yàn)：低溫誘導(dǎo)染色體加倍。實(shí)驗(yàn)：低溫誘導(dǎo)染色體加倍。基因突變和基因重組基因突變和基因重組第一部分第一部分不可遺傳的變異不可遺傳的變異（改變）（改變）（改變）（改變）（改變）（改變）基因突變基因突變基因重組基因重組染色體變異染色體變異可遺傳的變異可遺傳的變異（僅環(huán)境條件改變）（僅環(huán)境條件改變）基因突變基因突變一：生物的變異一：生物的變異

2、不遺傳的變異不遺傳的變異可遺傳的變異可遺傳的變異 基因重組基因重組染色體變異染色體變異由于環(huán)境因素影響，遺傳物質(zhì)沒(méi)有改變由于環(huán)境因素影響，遺傳物質(zhì)沒(méi)有改變生殖細(xì)胞內(nèi)遺生殖細(xì)胞內(nèi)遺傳物質(zhì)的改變傳物質(zhì)的改變所有生物都可通過(guò)基因突變產(chǎn)生新基因，使本物種基因庫(kù)增加所有生物都可通過(guò)基因突變產(chǎn)生新基因，使本物種基因庫(kù)增加“原始材料原始材料”，促進(jìn)生物進(jìn)化發(fā)展；，促進(jìn)生物進(jìn)化發(fā)展；基因重組和染色體變異是真基因重組和染色體變異是真核生物特有的。核生物特有的?；蛲蛔兓蛲蛔?生物變異的根本來(lái)源，也是生物生物變異的根本來(lái)源，也是生物變異的主要來(lái)源。變異的主要來(lái)源?；蛲蛔儗?shí)例基因突變實(shí)例-鐮刀型細(xì)胞貧血癥鐮刀型

3、細(xì)胞貧血癥正常圓餅型的紅細(xì)胞正常圓餅型的紅細(xì)胞異常鐮刀狀的紅細(xì)胞異常鐮刀狀的紅細(xì)胞脯氨酸脯氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸脯氨酸脯氨酸纈氨酸纈氨酸谷氨酸谷氨酸 mRNAmRNAGGUUA AGAAGAACTTCTTGAAGAADNADNAC CA AT TGGT TA A根本原因根本原因直接原因直接原因 鐮刀型細(xì)胞貧血癥是由鐮刀型細(xì)胞貧血癥是由堿基對(duì)被替換堿基對(duì)被替換引引起的一種遺傳病，是由于起的一種遺傳病，是由于基因的分子結(jié)構(gòu)基因的分子結(jié)構(gòu)發(fā)發(fā)生了改變產(chǎn)生的。生了改變產(chǎn)生的。增增添添缺缺失失替替換換DNADNA分子中發(fā)生分子中發(fā)生堿基對(duì)堿基對(duì)的的 、 和和 ，而引起的而引起的 的改變。的改變。

4、替換替換增添增添缺失缺失基因結(jié)構(gòu)基因結(jié)構(gòu)1 1、基因突變的概念、基因突變的概念2 2、基因突變的類(lèi)型：、基因突變的類(lèi)型：請(qǐng)思考：請(qǐng)思考：由于堿基對(duì)的改變，是否一定會(huì)引起蛋白質(zhì)的改變？由于堿基對(duì)的改變，是否一定會(huì)引起蛋白質(zhì)的改變？3 3、基因突變發(fā)生的時(shí)期：、基因突變發(fā)生的時(shí)期：A A有絲分裂間期（體細(xì)胞）有絲分裂間期（體細(xì)胞）B B減數(shù)第一次分裂間期（生殖細(xì)胞）減數(shù)第一次分裂間期（生殖細(xì)胞）但一般不能傳給后代但一般不能傳給后代可以通過(guò)受精作用直接傳給后代可以通過(guò)受精作用直接傳給后代特別注意：特別注意：1 1、基因突變主要發(fā)生于有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂間、基因突變主要發(fā)生于有絲分裂間期和減數(shù)

5、第一次分裂間期，實(shí)際上可以發(fā)生于有絲分裂和減數(shù)分裂的各個(gè)時(shí)期。期，實(shí)際上可以發(fā)生于有絲分裂和減數(shù)分裂的各個(gè)時(shí)期。2 2、基因突變不改變?nèi)旧w上、基因突變不改變?nèi)旧w上基因的數(shù)量基因的數(shù)量，只改變基因的，只改變基因的內(nèi)內(nèi)部結(jié)構(gòu)部結(jié)構(gòu)，使一個(gè)基因變成它的等位基因（，使一個(gè)基因變成它的等位基因（AaAa或或aAaA）。）。外因外因物理因素：物理因素：化學(xué)因素：化學(xué)因素：生物因素：生物因素：紫外線(xiàn)紫外線(xiàn)X X射線(xiàn)射線(xiàn)其它各種輻射其它各種輻射亞硝酸亞硝酸 堿基類(lèi)似物堿基類(lèi)似物4 4、基因突變發(fā)生的原因？、基因突變發(fā)生的原因？病毒病毒內(nèi)因內(nèi)因DNADNA分子復(fù)制錯(cuò)誤分子復(fù)制錯(cuò)誤 DNADNA堿基組成改變堿

6、基組成改變特別特別提醒提醒：無(wú)絲分裂、原核生物的二分裂及病毒無(wú)絲分裂、原核生物的二分裂及病毒DNADNA復(fù)制時(shí)均可發(fā)生基因突復(fù)制時(shí)均可發(fā)生基因突變。變。基因突變不改變?nèi)旧w上基因的數(shù)量，只改變基因的結(jié)構(gòu)，即基因突變不改變?nèi)旧w上基因的數(shù)量，只改變基因的結(jié)構(gòu)，即由由AaAa或或aAaA，而，而A A、a a的本質(zhì)區(qū)別是其基因分子結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，的本質(zhì)區(qū)別是其基因分子結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，即基因中脫氧核苷酸種類(lèi)、數(shù)量、排列順序發(fā)生了改變。即基因中脫氧核苷酸種類(lèi)、數(shù)量、排列順序發(fā)生了改變。 5 5、基因突變的結(jié)果、基因突變的結(jié)果基因突變的結(jié)果基因突變的結(jié)果往往往往使一個(gè)基因變成它的使一個(gè)基因變成它的等位基

7、因等位基因, ,即產(chǎn)生即產(chǎn)生了新的基因了新的基因. .6 6、基因突變有什么特點(diǎn)：、基因突變有什么特點(diǎn)： 在生物界普遍存在；在生物界普遍存在；基因突變發(fā)生的時(shí)期與突變性狀在生物體的表現(xiàn)部位及范圍大小有基因突變發(fā)生的時(shí)期與突變性狀在生物體的表現(xiàn)部位及范圍大小有沒(méi)有關(guān)系？沒(méi)有關(guān)系？突變發(fā)生的時(shí)間越早，表現(xiàn)突變的部分越多，突變發(fā)生的時(shí)突變發(fā)生的時(shí)間越早，表現(xiàn)突變的部分越多，突變發(fā)生的時(shí)期越晚，表現(xiàn)突變的部分越少。期越晚，表現(xiàn)突變的部分越少?；蛲蛔儼l(fā)生在生物個(gè)體發(fā)育的什么時(shí)期？基因突變發(fā)生在生物個(gè)體發(fā)育的什么時(shí)期？哪些細(xì)胞能發(fā)生基因突變？哪些細(xì)胞能發(fā)生基因突變？任何時(shí)期任何時(shí)期主要是分裂間期的細(xì)胞主

8、要是分裂間期的細(xì)胞有有 突變率低突變率低 在生物體內(nèi)隨機(jī)發(fā)生在生物體內(nèi)隨機(jī)發(fā)生大多數(shù)突變是有害的大多數(shù)突變是有害的任何一種生物都是長(zhǎng)期自然選擇的結(jié)果，也是長(zhǎng)期進(jìn)化的產(chǎn)物。它任何一種生物都是長(zhǎng)期自然選擇的結(jié)果，也是長(zhǎng)期進(jìn)化的產(chǎn)物。它們們 與環(huán)境取得了高度的協(xié)調(diào)。與環(huán)境取得了高度的協(xié)調(diào)?；蛲蛔兪遣欢ㄏ虻幕蛲蛔兪遣欢ㄏ虻牡任换蚴侨绾萎a(chǎn)生的？等位基因是如何產(chǎn)生的？基因突變基因突變根據(jù)對(duì)性狀類(lèi)型的影響，可將基因突變分為根據(jù)對(duì)性狀類(lèi)型的影響，可將基因突變分為顯性突變：顯性突變：a-Aa-A隱性突變：隱性突變：A Aa a根據(jù)誘變時(shí)的狀態(tài)，可將基因突變分為根據(jù)誘變時(shí)的狀態(tài)，可將基因突變分為自然突變：在

9、自然狀態(tài)下發(fā)生的基因突變自然突變：在自然狀態(tài)下發(fā)生的基因突變誘發(fā)突變：在人工條件下誘發(fā)的突變。誘發(fā)突變：在人工條件下誘發(fā)的突變。 也叫也叫“人工誘變?nèi)斯ふT變”。7 7、基因突變分類(lèi)：、基因突變分類(lèi)：若突變性狀為優(yōu)良性狀，若突變性狀為優(yōu)良性狀，如何獲得純種？如何獲得純種？(1)(1)基因突變改變生物性狀：基因突變改變生物性狀：基因突變引起密碼子改變，最終表現(xiàn)為蛋白質(zhì)的功能改變，從基因突變引起密碼子改變，最終表現(xiàn)為蛋白質(zhì)的功能改變，從而影響生物的性狀，如鐮刀型細(xì)胞貧血癥。而影響生物的性狀，如鐮刀型細(xì)胞貧血癥。(2)(2)基因突變不改變生物性狀基因突變不改變生物性狀突變發(fā)生在基因的突變發(fā)生在基因的非

10、編碼區(qū)域非編碼區(qū)域。若該親代若該親代DNADNA上某個(gè)堿基對(duì)發(fā)生改變產(chǎn)生的是一個(gè)上某個(gè)堿基對(duì)發(fā)生改變產(chǎn)生的是一個(gè)隱性基因隱性基因，并將該隱性基因傳給子代，而子代為雜合子，則隱性性狀不會(huì)并將該隱性基因傳給子代，而子代為雜合子，則隱性性狀不會(huì)表現(xiàn)出來(lái)。表現(xiàn)出來(lái)。根據(jù)根據(jù)密碼子的簡(jiǎn)并性密碼子的簡(jiǎn)并性，有可能翻譯出相同的氨基酸。，有可能翻譯出相同的氨基酸。性狀表現(xiàn)是遺傳物質(zhì)和環(huán)境因素共同作用的結(jié)果，但在性狀表現(xiàn)是遺傳物質(zhì)和環(huán)境因素共同作用的結(jié)果，但在某些某些環(huán)境條件下，基因改變了可能并不會(huì)在性狀上表現(xiàn)出來(lái)。環(huán)境條件下，基因改變了可能并不會(huì)在性狀上表現(xiàn)出來(lái)。(3)(3)基因突變對(duì)后代性狀的影響基因突變對(duì)

11、后代性狀的影響基因突變發(fā)生在體細(xì)胞有絲分裂過(guò)程中，突變可基因突變發(fā)生在體細(xì)胞有絲分裂過(guò)程中，突變可通過(guò)無(wú)性生通過(guò)無(wú)性生殖傳給后代殖傳給后代，但，但不會(huì)通過(guò)有性生殖不會(huì)通過(guò)有性生殖傳給后代。傳給后代。基因突變發(fā)生在精子或卵細(xì)胞形成的減數(shù)分裂過(guò)程中，可能基因突變發(fā)生在精子或卵細(xì)胞形成的減數(shù)分裂過(guò)程中，可能通過(guò)有性生殖傳給后代。通過(guò)有性生殖傳給后代。生殖細(xì)胞的突變率一般比體細(xì)胞的突變率高，這是因?yàn)樯成臣?xì)胞的突變率一般比體細(xì)胞的突變率高，這是因?yàn)樯臣?xì)胞在減數(shù)分裂時(shí)對(duì)外界環(huán)境變化更加敏感。細(xì)胞在減數(shù)分裂時(shí)對(duì)外界環(huán)境變化更加敏感。8 8、基因突變對(duì)性狀的影響：、基因突變對(duì)性狀的影響：9 9、基因突變

12、的意義、基因突變的意義2 2、是生物、是生物變異變異的根本來(lái)源的根本來(lái)源3 3、是生物、是生物進(jìn)化進(jìn)化的原始材料的原始材料 1 1、是、是新基因新基因產(chǎn)生的途徑產(chǎn)生的途徑特別提醒：特別提醒：(1)(1)可遺傳的變異可遺傳的變異遺傳給后代遺傳給后代。例如，基因突變一定是可遺傳的變異，但若發(fā)生在體細(xì)胞中，一例如，基因突變一定是可遺傳的變異，但若發(fā)生在體細(xì)胞中，一般不會(huì)通過(guò)有性生殖遺傳給后代，若發(fā)生在生殖細(xì)胞中可以遺傳。般不會(huì)通過(guò)有性生殖遺傳給后代，若發(fā)生在生殖細(xì)胞中可以遺傳。(2)(2)環(huán)境因素引起的變異環(huán)境因素引起的變異不可遺傳的變異不可遺傳的變異。單純由環(huán)單純由環(huán)境引起的變異，遺傳物質(zhì)并未發(fā)生

13、改變的才是不可遺傳境引起的變異，遺傳物質(zhì)并未發(fā)生改變的才是不可遺傳變異。變異。例射線(xiàn)、太空環(huán)境、化學(xué)誘變劑等引起的一般會(huì)導(dǎo)致遺傳物質(zhì)的例射線(xiàn)、太空環(huán)境、化學(xué)誘變劑等引起的一般會(huì)導(dǎo)致遺傳物質(zhì)的改變，屬于可遺傳變異；而水、肥、陽(yáng)光、溫度、激素或手術(shù)處改變，屬于可遺傳變異；而水、肥、陽(yáng)光、溫度、激素或手術(shù)處理引起的性狀改變，遺傳物質(zhì)不改變，屬于不可遺傳變異。例生理引起的性狀改變，遺傳物質(zhì)不改變，屬于不可遺傳變異。例生長(zhǎng)素處理得到無(wú)子果實(shí)；赤霉素處理使植株長(zhǎng)高長(zhǎng)素處理得到無(wú)子果實(shí)；赤霉素處理使植株長(zhǎng)高(tt(tt矮稈長(zhǎng)高后矮稈長(zhǎng)高后基因型仍為基因型仍為tt)tt)；多指切除后變成正常指；多指切除后變成

14、正常指( (基因型仍為基因型仍為T(mén)TTT或或Tt)Tt)；骨髓移植治療血友病骨髓移植治療血友病( (血型可以改變，但精卵原細(xì)胞基因型不變血型可以改變，但精卵原細(xì)胞基因型不變) )。(3)(3)不同生物可遺傳變異的來(lái)源：病毒和原核生物的可不同生物可遺傳變異的來(lái)源：病毒和原核生物的可遺傳變異只有一種：基因突變。真核生物的可遺傳變異遺傳變異只有一種：基因突變。真核生物的可遺傳變異來(lái)源有：基因突變、基因重組、染色體變異來(lái)源有：基因突變、基因重組、染色體變異1 1、4 4個(gè)與基因突變有關(guān)的易錯(cuò)點(diǎn)個(gè)與基因突變有關(guān)的易錯(cuò)點(diǎn)(1)(1)無(wú)絲分裂、原核生物的二分裂及病毒無(wú)絲分裂、原核生物的二分裂及病毒DNADN

15、A復(fù)制時(shí)均可發(fā)生基因復(fù)制時(shí)均可發(fā)生基因突變。突變。(2)(2)基因突變一定會(huì)導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)的改變，但卻不一定引起生物性基因突變一定會(huì)導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)的改變，但卻不一定引起生物性狀的改變。狀的改變。(3)(3)基因突變的利害性取決于生物生存的環(huán)境條件。如昆蟲(chóng)突變產(chǎn)基因突變的利害性取決于生物生存的環(huán)境條件。如昆蟲(chóng)突變產(chǎn)生的殘翅性狀在陸地上為不利變異，而在多風(fēng)的島嶼上則為有利生的殘翅性狀在陸地上為不利變異，而在多風(fēng)的島嶼上則為有利變異。變異。易錯(cuò)警示！易錯(cuò)警示！2 2驗(yàn)證生物變異是基因突變還是環(huán)境影響：驗(yàn)證生物變異是基因突變還是環(huán)境影響：一般不用雜交?？梢园淹蛔冎仓昱c原始親本種植在相同的環(huán)境條一般不用雜交

16、?？梢园淹蛔冎仓昱c原始親本種植在相同的環(huán)境條件下，觀(guān)察比較兩者的表現(xiàn)型是否相同，若相同則說(shuō)明變異是件下，觀(guān)察比較兩者的表現(xiàn)型是否相同，若相同則說(shuō)明變異是由環(huán)境引起的。由環(huán)境引起的。3 3、基因突變就是、基因突變就是“DNADNA中堿基對(duì)的增添、缺失、替換中堿基對(duì)的增添、缺失、替換” 基因突變基因突變DNADNA中堿基對(duì)的增添、缺失、替換中堿基對(duì)的增添、缺失、替換基因是有遺傳效應(yīng)的基因是有遺傳效應(yīng)的DNADNA片段，不具有遺傳效應(yīng)的片段，不具有遺傳效應(yīng)的DNADNA片段片段也可發(fā)生堿基對(duì)的改變。也可發(fā)生堿基對(duì)的改變。有些病毒有些病毒( (如如SARSSARS病毒病毒) )的遺傳物質(zhì)是的遺傳物質(zhì)是

17、RNARNA，RNARNA中堿基的增中堿基的增添、缺失、改變引起病毒性狀變異，廣義上也稱(chēng)基因突變。添、缺失、改變引起病毒性狀變異，廣義上也稱(chēng)基因突變。4 4、基因突變只發(fā)生在分裂間期、基因突變只發(fā)生在分裂間期 引起基因突變的因素分為外部因素和內(nèi)部因素。外部因素對(duì)引起基因突變的因素分為外部因素和內(nèi)部因素。外部因素對(duì)DNADNA的損傷不僅發(fā)生在間期，而是在各個(gè)時(shí)期都有；另外，外的損傷不僅發(fā)生在間期，而是在各個(gè)時(shí)期都有；另外，外部因素還可直接損傷部因素還可直接損傷DNADNA分子或改變堿基序列，并不是通過(guò)分子或改變堿基序列，并不是通過(guò)DNADNA的復(fù)制來(lái)改變堿基對(duì)，所以基因突變不只發(fā)生在間期。的復(fù)制

18、來(lái)改變堿基對(duì)，所以基因突變不只發(fā)生在間期。5 5、將基因突變的結(jié)果、將基因突變的結(jié)果“產(chǎn)生新基因產(chǎn)生新基因”與與“產(chǎn)生等位基因產(chǎn)生等位基因”混淆混淆 不同生物的基因組組成不同，病毒和原核細(xì)胞的基因組結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)不同生物的基因組組成不同，病毒和原核細(xì)胞的基因組結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，基因數(shù)目少，而且一般是單個(gè)存在的，不存在等位基因。單，基因數(shù)目少，而且一般是單個(gè)存在的，不存在等位基因。因此，真核生物基因突變可產(chǎn)生它的等位基因，而原核生物和因此，真核生物基因突變可產(chǎn)生它的等位基因，而原核生物和病毒基因突變產(chǎn)生的是一個(gè)新基因。病毒基因突變產(chǎn)生的是一個(gè)新基因?；蛑亟M基因重組-生物變異的重要來(lái)源，是生物多生物變異的重要來(lái)

19、源，是生物多樣性的重要原因之一樣性的重要原因之一. .1 1、概念、概念: : 在生物進(jìn)行在生物進(jìn)行有性生殖有性生殖過(guò)程中過(guò)程中, ,控制不同性控制不同性狀的狀的基因的重新組合基因的重新組合. .2 2、類(lèi)型、類(lèi)型: :3 3、意義、意義: :通過(guò)有性生殖實(shí)現(xiàn)基因重組通過(guò)有性生殖實(shí)現(xiàn)基因重組為生物變異提供了極其豐富的來(lái)源為生物變異提供了極其豐富的來(lái)源是生物多樣性的重要原因之一是生物多樣性的重要原因之一. .基因的自由組合基因的自由組合: :基因的交叉互換基因的交叉互換: :非同源染色體上的非等位基因的自由組合非同源染色體上的非等位基因的自由組合同源染色體上非姐妹染色體之間發(fā)生局部互換同源染色體

20、上非姐妹染色體之間發(fā)生局部互換. .基因工程基因工程: :注意：現(xiàn)代基因重組的內(nèi)涵已經(jīng)擴(kuò)大！注意：現(xiàn)代基因重組的內(nèi)涵已經(jīng)擴(kuò)大！特別提醒：特別提醒：(1)(1)受精過(guò)程中未進(jìn)行基因重組。受精過(guò)程中未進(jìn)行基因重組。(2)(2)親子代之間差異主要是基因重組造成的。親子代之間差異主要是基因重組造成的。(3)(3)基因重組只能產(chǎn)生新基因型和重組性狀，不能產(chǎn)生新基因和基因重組只能產(chǎn)生新基因型和重組性狀，不能產(chǎn)生新基因和新性狀。新性狀。比較項(xiàng)目比較項(xiàng)目基因突變基因突變基因重組基因重組定義定義時(shí)期時(shí)期類(lèi)型類(lèi)型結(jié)果結(jié)果意義意義應(yīng)用應(yīng)用堿基對(duì)的堿基對(duì)的替換、增添或替換、增添或缺失缺失而引起的而引起的基因結(jié)構(gòu)基因結(jié)

21、構(gòu)的改變的改變有性生殖有性生殖過(guò)程中，過(guò)程中，控制不同性狀的控制不同性狀的基因重基因重新組合新組合分裂間期復(fù)制過(guò)程分裂間期復(fù)制過(guò)程減減前期、后期前期、后期自然突變、誘發(fā)突變自然突變、誘發(fā)突變MM后期隨機(jī)重組、后期隨機(jī)重組、MIMI前前期交換重組、基因工程期交換重組、基因工程產(chǎn)生新基因產(chǎn)生新基因產(chǎn)生新的基因型產(chǎn)生新的基因型生物進(jìn)化的根本來(lái)源生物進(jìn)化的根本來(lái)源形成生物多樣性的重要形成生物多樣性的重要原因之一原因之一誘變育種誘變育種雜交育種雜交育種4 4、基因突變和基因重組的比較、基因突變和基因重組的比較1 1、基因突變的原因是：、基因突變的原因是： A.A.染色體上的染色體上的DNADNA變成了蛋

22、白質(zhì)變成了蛋白質(zhì) B.B.染色體上的染色體上的DNADNA變成了變成了RNARNA C. C.染色體上的染色體上的DNADNA減少了或增多了減少了或增多了 D.D.染色體上的染色體上的DNADNA結(jié)構(gòu)發(fā)生了局部改變結(jié)構(gòu)發(fā)生了局部改變鞏固基礎(chǔ)、快速答題鞏固基礎(chǔ)、快速答題2 2、在一個(gè)、在一個(gè)DNADNA分子中如果插入了一個(gè)堿基對(duì)，則分子中如果插入了一個(gè)堿基對(duì)，則 A.A.不能轉(zhuǎn)錄不能轉(zhuǎn)錄 B.B.不能翻譯不能翻譯 C.C.在轉(zhuǎn)錄時(shí)造成插入點(diǎn)以前的遺傳密碼改變?cè)谵D(zhuǎn)錄時(shí)造成插入點(diǎn)以前的遺傳密碼改變 D.D.在轉(zhuǎn)錄時(shí)造成插入點(diǎn)以后的遺傳密碼改變?cè)谵D(zhuǎn)錄時(shí)造成插入點(diǎn)以后的遺傳密碼改變3.3.下列關(guān)于自然突

23、變的敘述錯(cuò)誤的是下列關(guān)于自然突變的敘述錯(cuò)誤的是 A A自然突變的頻率低自然突變的頻率低 B B自然突變只產(chǎn)生在個(gè)別生物個(gè)別基因自然突變只產(chǎn)生在個(gè)別生物個(gè)別基因 C C自然突變是不定向的，一般是有害的自然突變是不定向的，一般是有害的 D D基因突變是變異的主要來(lái)源，是生物進(jìn)基因突變是變異的主要來(lái)源，是生物進(jìn) 化的重要因素之一化的重要因素之一4 4、在一個(gè)種群中發(fā)現(xiàn)兩種突變的性狀，其中、在一個(gè)種群中發(fā)現(xiàn)兩種突變的性狀，其中A A種群性狀無(wú)論繁殖幾種群性狀無(wú)論繁殖幾代都不變，而代都不變，而B(niǎo) B種突變性狀繁殖到第三代又有種突變性狀繁殖到第三代又有37.5%37.5%的性狀回復(fù)到原的性狀回復(fù)到原來(lái)的性

24、狀，以上來(lái)的性狀，以上A A、B B突變分別屬于（）突變分別屬于（）A A隱性突變和顯性突變隱性突變和顯性突變 B B人工誘變和染色體變異人工誘變和染色體變異C C顯性突變和隱性突變顯性突變和隱性突變 D D都是隱性突變或者都是顯性突變都是隱性突變或者都是顯性突變A A2、野生果蠅約有、野生果蠅約有0.1%的突變個(gè)體是宇宙輻射引起的，這種突變?yōu)榈耐蛔儌€(gè)體是宇宙輻射引起的，這種突變?yōu)?A隱性突變隱性突變 B顯性突變顯性突變 C誘發(fā)突變誘發(fā)突變 D自然突變自然突變D D5 5、某種群中發(fā)現(xiàn)一突變性狀，連續(xù)培養(yǎng)三代才選出能穩(wěn)定遺傳的、某種群中發(fā)現(xiàn)一突變性狀，連續(xù)培養(yǎng)三代才選出能穩(wěn)定遺傳的純合突變類(lèi)型

25、，該突變?yōu)榧兒贤蛔冾?lèi)型，該突變?yōu)?（ ）A A顯性突變（顯性突變（dDdD） B B隱性突變隱性突變(Dd)(Dd)C C顯性突變和隱性突變顯性突變和隱性突變 D D人工誘變?nèi)斯ふT變A A6 6育種專(zhuān)家在稻田中發(fā)現(xiàn)一株十分罕見(jiàn)的育種專(zhuān)家在稻田中發(fā)現(xiàn)一株十分罕見(jiàn)的“一稈雙穗一稈雙穗”植株，經(jīng)鑒植株，經(jīng)鑒定該變異性狀是由基因突變引起的。下列敘述正確的是定該變異性狀是由基因突變引起的。下列敘述正確的是( () )A A這種現(xiàn)象是由顯性基因突變成隱性基因引起的這種現(xiàn)象是由顯性基因突變成隱性基因引起的B B該變異株自交可產(chǎn)生這種變異性狀的純合個(gè)體該變異株自交可產(chǎn)生這種變異性狀的純合個(gè)體C C觀(guān)察細(xì)胞有絲

26、分裂中期染色體形態(tài)可判斷基因突變發(fā)生的位置觀(guān)察細(xì)胞有絲分裂中期染色體形態(tài)可判斷基因突變發(fā)生的位置D D將該株水稻的花粉離體培養(yǎng)后即可獲得穩(wěn)定遺傳的高產(chǎn)品系將該株水稻的花粉離體培養(yǎng)后即可獲得穩(wěn)定遺傳的高產(chǎn)品系B B7.7.誘發(fā)突變與自然突變相比，正確的是誘發(fā)突變與自然突變相比，正確的是 A A都是有利的都是有利的 B B都是定向的都是定向的 C C都是隱性突變都是隱性突變 D D誘發(fā)突變率高誘發(fā)突變率高8 8、下圖為一個(gè)二倍體生物細(xì)胞內(nèi)的同源染色體對(duì)數(shù)、下圖為一個(gè)二倍體生物細(xì)胞內(nèi)的同源染色體對(duì)數(shù)的變化曲線(xiàn)。的變化曲線(xiàn)?；蛑亟M基因重組最可能發(fā)生在最可能發(fā)生在 ( () )A AABAB段段B B

27、CDCD段段C CFGFG段段 D DHIHI段段有絲分裂有絲分裂減數(shù)分裂減數(shù)分裂M1M1 M M9 9、變異是生物的基本特征之一，下列不屬于、變異是生物的基本特征之一，下列不屬于細(xì)菌細(xì)菌產(chǎn)生的可遺傳產(chǎn)生的可遺傳變異的有變異的有( () )基因突變基因重組染色體變異環(huán)境條件的變化基因突變基因重組染色體變異環(huán)境條件的變化染色單體互換非同源染色體上非等位基因自由組合染色單體互換非同源染色體上非等位基因自由組合A AB B C C D D1010、下列有關(guān)基因重組的說(shuō)法中，正確的是、下列有關(guān)基因重組的說(shuō)法中，正確的是( () )A A基因重組是生物體遺傳變異的主要方式之一，可產(chǎn)生新的基因重組是生物體

28、遺傳變異的主要方式之一，可產(chǎn)生新的基因基因B B同源染色體指的是一條來(lái)自父方，一條來(lái)自母方，兩條形同源染色體指的是一條來(lái)自父方，一條來(lái)自母方，兩條形態(tài)大小一定相同的染色體態(tài)大小一定相同的染色體C C基因重組僅限于真核生物細(xì)胞減數(shù)分裂過(guò)程中基因重組僅限于真核生物細(xì)胞減數(shù)分裂過(guò)程中D D基因重組可發(fā)生在四分體時(shí)期的同源染色體非姐妹染色單體基因重組可發(fā)生在四分體時(shí)期的同源染色體非姐妹染色單體之間的交叉互換之間的交叉互換判一判判一判1.1.基因突變是由于基因突變是由于DNADNA片段的增添、缺失和替換引起的基因結(jié)構(gòu)片段的增添、缺失和替換引起的基因結(jié)構(gòu)的改變的改變( () )2.2.基因突變一定會(huì)引起基

29、因結(jié)構(gòu)的改變，但不一定會(huì)引起生物性基因突變一定會(huì)引起基因結(jié)構(gòu)的改變，但不一定會(huì)引起生物性狀的改變狀的改變( () )3.3.基因突變一定是可遺傳變異，但不一定遺傳給后代基因突變一定是可遺傳變異，但不一定遺傳給后代( () )4.4.無(wú)論是低等還是高等生物都可能發(fā)生基因突變無(wú)論是低等還是高等生物都可能發(fā)生基因突變( () )5 5基因突變只能定向形成新的等位基因基因突變只能定向形成新的等位基因( () )6 6基因突變對(duì)生物的生存往往是有利的基因突變對(duì)生物的生存往往是有利的( () )7 7不同基因突變的概率是相同的不同基因突變的概率是相同的( () )8 8一個(gè)基因可以向多個(gè)方向突變一個(gè)基因可

30、以向多個(gè)方向突變( () )9 9在沒(méi)有外來(lái)因素影響下，基因突變不會(huì)自行發(fā)生在沒(méi)有外來(lái)因素影響下，基因突變不會(huì)自行發(fā)生( () )1010細(xì)胞分裂的中期一定不發(fā)生基因突變細(xì)胞分裂的中期一定不發(fā)生基因突變( () ) 堿基對(duì)堿基對(duì)不定向不定向有害的有害的概率都很低，但不一定相同概率都很低，但不一定相同會(huì)會(huì)基因突變可發(fā)生于生長(zhǎng)發(fā)育的任何時(shí)期。通常發(fā)生于分裂間期基因突變可發(fā)生于生長(zhǎng)發(fā)育的任何時(shí)期。通常發(fā)生于分裂間期變異類(lèi)型變異類(lèi)型比較項(xiàng)目比較項(xiàng)目基因突變基因突變基因重組基因重組染色體變異染色體變異實(shí)質(zhì)實(shí)質(zhì)基因（基因（內(nèi)部?jī)?nèi)部）結(jié)構(gòu)的改）結(jié)構(gòu)的改變（變（點(diǎn)質(zhì)變點(diǎn)質(zhì)變,數(shù)目不變數(shù)目不變）原有基因原有基因

31、之間之間的重的重新組合新組合.點(diǎn)的結(jié)合或點(diǎn)的結(jié)合或交換交換( (點(diǎn)的質(zhì)與量均點(diǎn)的質(zhì)與量均不變不變) )染色體結(jié)構(gòu)或染色體結(jié)構(gòu)或數(shù)目變化數(shù)目變化.“線(xiàn)線(xiàn)段段”發(fā)生結(jié)構(gòu)發(fā)生結(jié)構(gòu)或數(shù)目的變化或數(shù)目的變化適用范圍適用范圍任何生物均可發(fā)生（任何生物均可發(fā)生（主主要在間期要在間期）真核生物有性生殖真核生物有性生殖減數(shù)分裂（減數(shù)分裂（MI前、前、后期后期）真核生物核遺真核生物核遺傳中發(fā)生傳中發(fā)生產(chǎn)生結(jié)果產(chǎn)生結(jié)果產(chǎn)生新基因，新基因表產(chǎn)生新基因，新基因表達(dá)新性狀，總基因數(shù)目達(dá)新性狀，總基因數(shù)目不變。不變。只改變基因型，不只改變基因型，不產(chǎn)生新基因，不產(chǎn)產(chǎn)生新基因，不產(chǎn)生新性狀，但能重生新性狀，但能重組性狀組性狀

32、可引起基因可引起基因“數(shù)量數(shù)量”上的上的變化變化意義意義生物變異的根本來(lái)源，生物變異的根本來(lái)源，提供生物進(jìn)化的原始材提供生物進(jìn)化的原始材料料形成生物多樣性的形成生物多樣性的重要原因，對(duì)生物重要原因，對(duì)生物進(jìn)化有十分重要的進(jìn)化有十分重要的意義意義對(duì)生物進(jìn)化有對(duì)生物進(jìn)化有一定意義一定意義育種應(yīng)用育種應(yīng)用誘變育種誘變育種雜交育種雜交育種單倍體、多倍單倍體、多倍體育種體育種三種可遺傳變異的比較三種可遺傳變異的比較把基因視為染色體上的一個(gè)位把基因視為染色體上的一個(gè)位“點(diǎn)點(diǎn)”，染色體視為點(diǎn)所在的，染色體視為點(diǎn)所在的“線(xiàn)段線(xiàn)段”第二部分第二部分 染色體變異染色體變異一一 、染色體結(jié)構(gòu)變異、染色體結(jié)構(gòu)變異二二

33、 、染色體數(shù)目變異、染色體數(shù)目變異光鏡下能觀(guān)察到光鏡下能觀(guān)察到一、染色體結(jié)構(gòu)的變異一、染色體結(jié)構(gòu)的變異癥狀：兩眼距離較遠(yuǎn)，癥狀：兩眼距離較遠(yuǎn)，耳位低下，生長(zhǎng)發(fā)育耳位低下，生長(zhǎng)發(fā)育緩慢，存在著嚴(yán)重緩慢，存在著嚴(yán)重的智力障礙?；純嚎薜闹橇φ系K?；純嚎蘼曒p，音調(diào)高，很像聲輕，音調(diào)高，很像貓叫。貓叫。病因：病因：5 5號(hào)染色體部分缺失號(hào)染色體部分缺失舉例：貓叫綜合征舉例：貓叫綜合征缺失缺失重復(fù)重復(fù)倒位倒位易位易位缺失缺失一個(gè)正常染色體在斷裂一個(gè)正常染色體在斷裂后丟失一個(gè)片段，這個(gè)后丟失一個(gè)片段，這個(gè)片段上的基因也隨之失片段上的基因也隨之失去去重復(fù)重復(fù)一條染色體的片段連接一條染色體的片段連接到同源的另一

34、條染色體到同源的另一條染色體上，使另一條同源的染上，使另一條同源的染色體多出跟本身相同的色體多出跟本身相同的某一片段某一片段倒位倒位指染色體斷裂后倒轉(zhuǎn)指染色體斷裂后倒轉(zhuǎn)180180后重新接合起來(lái)，后重新接合起來(lái)，造成這段染色體上基因造成這段染色體上基因位置順序顛倒位置順序顛倒易位易位染色體斷裂后在非同源染色體斷裂后在非同源染色體間錯(cuò)誤接合，更染色體間錯(cuò)誤接合，更換了位置換了位置對(duì)照對(duì)照 （一）、個(gè)別染色體數(shù)目增加或減少（一）、個(gè)別染色體數(shù)目增加或減少（二）、染色體組的形式成倍地增加或減少（二）、染色體組的形式成倍地增加或減少（一）、個(gè)別染色體數(shù)目增加或減少（一）、個(gè)別染色體數(shù)目增加或減少正常正

35、常增多增多減少減少（二）、以（二）、以“染色體組染色體組”形式成倍增加或減少形式成倍增加或減少正常正常增多增多減少減少、概念：、概念：細(xì)胞中的細(xì)胞中的一組非同源染色體，在形態(tài)和功能一組非同源染色體，在形態(tài)和功能上各不相同上各不相同，攜帶著控制生物生長(zhǎng)發(fā)育的全部遺傳信息，攜帶著控制生物生長(zhǎng)發(fā)育的全部遺傳信息，這樣的這樣的一組染色體一組染色體，叫一個(gè)染色體組。，叫一個(gè)染色體組。1、染色體組、染色體組特點(diǎn)：特點(diǎn)： a.a.互為非同源染色體互為非同源染色體 b.b.形態(tài)大小、功能各不相同形態(tài)大小、功能各不相同 c.c.攜帶著一種生物生長(zhǎng)發(fā)育、遺傳變異的全套遺傳信息攜帶著一種生物生長(zhǎng)發(fā)育、遺傳變異的全套

36、遺傳信息 d.d.不同生物一個(gè)染色體組的染色體形態(tài)和數(shù)目不同不同生物一個(gè)染色體組的染色體形態(tài)和數(shù)目不同、染色體組數(shù)目的判斷、染色體組數(shù)目的判斷a a：細(xì)胞內(nèi)形態(tài)相同的染色體有幾條，則含有：細(xì)胞內(nèi)形態(tài)相同的染色體有幾條，則含有幾個(gè)染色體組。幾個(gè)染色體組。如圖，細(xì)胞中形狀相同的染色體有如圖，細(xì)胞中形狀相同的染色體有4 4條，此細(xì)條，此細(xì)胞有胞有4 4個(gè)染色體組。個(gè)染色體組。b b：控制同一性狀的基因（不分大小寫(xiě)）：控制同一性狀的基因（不分大小寫(xiě)）有幾個(gè)，就有幾個(gè)染色體組。有幾個(gè)，就有幾個(gè)染色體組。如基因型為如基因型為AAaBBbCCcAAaBBbCCc的細(xì)胞，可以用右的細(xì)胞，可以用右圖表示。根據(jù)方

37、法圖表示。根據(jù)方法1 1我們可以知道此細(xì)胞我們可以知道此細(xì)胞有有3 3個(gè)染色體組。個(gè)染色體組。A AA Aa aB BB Bb bcCCC C、根據(jù)染色體數(shù)目和染色體形態(tài)推算、根據(jù)染色體數(shù)目和染色體形態(tài)推算含有幾個(gè)染色體組。含有幾個(gè)染色體組。染色體組數(shù)染色體組數(shù)如圖：共有如圖：共有8 8條染色體，染色體形態(tài)條染色體，染色體形態(tài)數(shù)數(shù)( (形態(tài)大小不相同形態(tài)大小不相同) )為為2 2，所以染色體，所以染色體組數(shù)為組數(shù)為8 82 24(4(個(gè)個(gè)) )。染色體總數(shù)染色體總數(shù)染色體形態(tài)數(shù)染色體形態(tài)數(shù)43 2 14 3 1 2 思考：思考：1 1、該細(xì)胞有多少條染色體？有、該細(xì)胞有多少條染色體？有幾個(gè)染色

38、體組？幾個(gè)染色體組？2 2、每個(gè)染色體組由幾條染色體、每個(gè)染色體組由幾條染色體構(gòu)成？構(gòu)成？3 3、配子中有幾個(gè)染色體組？幾、配子中有幾個(gè)染色體組？幾條染色體？條染色體？4 4、配子中有沒(méi)有同源染色體？、配子中有沒(méi)有同源染色體？5 5、某生物由受精卵發(fā)育而來(lái)，、某生物由受精卵發(fā)育而來(lái)，體細(xì)胞如此圖，該生物是幾倍體體細(xì)胞如此圖，該生物是幾倍體生物生物? ?2020條條5 5條條2 2個(gè)個(gè)4 4個(gè)個(gè)1010條條有有四倍體四倍體2：二倍體：二倍體：果蠅、玉米、洋蔥就是二倍體。幾乎全部的動(dòng)物和過(guò)半數(shù)以上的果蠅、玉米、洋蔥就是二倍體。幾乎全部的動(dòng)物和過(guò)半數(shù)以上的高等植物，都是二倍體。高等植物，都是二倍體。

39、定義：由定義：由受精卵受精卵發(fā)育而成的個(gè)體，發(fā)育而成的個(gè)體，體細(xì)胞體細(xì)胞中含有中含有兩個(gè)染色體組兩個(gè)染色體組的的叫二倍體。叫二倍體。 記作記作2N2N（NN表示一個(gè)染色體組所包含的染色體數(shù)表示一個(gè)染色體組所包含的染色體數(shù)目）目）3：多倍體：多倍體（1 1）定義：）定義： 由由受精卵受精卵發(fā)育而成的個(gè)體，發(fā)育而成的個(gè)體，體細(xì)胞體細(xì)胞中含有中含有三個(gè)或三個(gè)三個(gè)或三個(gè)以上以上染色體組的叫多倍體。染色體組的叫多倍體。（2 2）舉例：）舉例： 香蕉：香蕉：三倍體三倍體 馬鈴薯：馬鈴薯：四倍體四倍體 普通小麥：普通小麥：六倍體六倍體 小黑麥：小黑麥：八倍體八倍體 帕米爾高原的植物帕米爾高原的植物65%65

40、%的種類(lèi)是多倍體的種類(lèi)是多倍體優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn): :莖稈粗壯，葉片、果實(shí)、種子都比較大，糖類(lèi)、蛋莖稈粗壯，葉片、果實(shí)、種子都比較大，糖類(lèi)、蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量高白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量高（3 3）多倍體特點(diǎn)）多倍體特點(diǎn): :缺點(diǎn)缺點(diǎn): :生長(zhǎng)發(fā)育延遲生長(zhǎng)發(fā)育延遲, ,結(jié)實(shí)率低。結(jié)實(shí)率低。（4 4）多倍體的形成的原因）多倍體的形成的原因4 4個(gè)染色體個(gè)染色體無(wú)紡綞體形成（前期）無(wú)紡綞體形成（前期）染色體復(fù)制染色體復(fù)制著絲點(diǎn)分裂著絲點(diǎn)分裂無(wú)紡綞絲牽引無(wú)紡綞絲牽引若繼續(xù)進(jìn)行正常若繼續(xù)進(jìn)行正常的有絲分裂的有絲分裂染色體加染色體加倍的組織倍的組織或個(gè)體或個(gè)體8 8個(gè)染色體個(gè)染色體細(xì)胞分裂時(shí)，染色體完成復(fù)制，但細(xì)胞受外

41、界環(huán)境條件細(xì)胞分裂時(shí)，染色體完成復(fù)制，但細(xì)胞受外界環(huán)境條件（如溫度驟變）或生物內(nèi)部因素的干擾，（如溫度驟變）或生物內(nèi)部因素的干擾，紡錘體不能正常紡錘體不能正常形成形成，以致染色體不能被拉向兩極，細(xì)胞也不能分裂成兩，以致染色體不能被拉向兩極，細(xì)胞也不能分裂成兩個(gè)子細(xì)胞，于是就形成了染色體數(shù)目加倍的細(xì)胞。個(gè)子細(xì)胞，于是就形成了染色體數(shù)目加倍的細(xì)胞。例如：秋水仙素；低溫（例如：秋水仙素；低溫（40C）等外界因素）等外界因素4 4、單倍體、單倍體 （1）概念：）概念：由本物種配子發(fā)育由本物種配子發(fā)育而來(lái)的個(gè)體。而來(lái)的個(gè)體。（2）成因：）成因：生殖細(xì)胞未受精直生殖細(xì)胞未受精直接發(fā)育成的個(gè)體接發(fā)育成的個(gè)體

42、（3）舉例雄蜂）舉例雄蜂它是由卵細(xì)胞未經(jīng)過(guò)受精作用直它是由卵細(xì)胞未經(jīng)過(guò)受精作用直接發(fā)育而來(lái)的。接發(fā)育而來(lái)的。它的它的（4）單倍體植株的特點(diǎn)）單倍體植株的特點(diǎn)植株長(zhǎng)得弱小，而且高度不育（同源染色體聯(lián)會(huì)紊亂）植株長(zhǎng)得弱小，而且高度不育（同源染色體聯(lián)會(huì)紊亂）（5）但是）但是“單倍體一定高度不育單倍體一定高度不育”嗎嗎？ 例如：用秋水仙素處理二倍體西瓜的幼苗，能得到同源四倍例如：用秋水仙素處理二倍體西瓜的幼苗，能得到同源四倍體，若將該四倍體的花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)能得到含有偶數(shù)個(gè)相同的體，若將該四倍體的花藥進(jìn)行離體培養(yǎng)能得到含有偶數(shù)個(gè)相同的染色體組數(shù)的單倍體，它可育。染色體組數(shù)的單倍體，它可育。二倍體的單倍

43、體的確二倍體的單倍體的確“高度不育高度不育”！但也不是！但也不是“不育不育”。卵細(xì)胞卵細(xì)胞精子精子單倍體單倍體受精卵受精卵生物體生物體2N 二倍體二倍體3N 三倍體三倍體4N 四倍體四倍體6N 六倍體六倍體直接發(fā)育直接發(fā)育判斷是單倍體還是多倍體：判斷是單倍體還是多倍體：一看來(lái)源：一看來(lái)源：二看染色體組：二看染色體組： 生物幾倍體判別生物幾倍體判別不能只看不能只看細(xì)胞內(nèi)含有多少個(gè)染色體組，細(xì)胞內(nèi)含有多少個(gè)染色體組，還還要考慮要考慮生物個(gè)體發(fā)育的生物個(gè)體發(fā)育的直接來(lái)源直接來(lái)源。A A、如果生物體由如果生物體由受精卵發(fā)育受精卵發(fā)育而成，生物體細(xì)胞內(nèi)有幾而成，生物體細(xì)胞內(nèi)有幾個(gè)染色體組就叫幾倍體。個(gè)染

44、色體組就叫幾倍體。B B、如果生物體是由如果生物體是由配子配子卵細(xì)胞或花粉卵細(xì)胞或花粉直接發(fā)育而直接發(fā)育而成，無(wú)論細(xì)胞內(nèi)含有幾個(gè)染色體組，都叫單倍體。成，無(wú)論細(xì)胞內(nèi)含有幾個(gè)染色體組，都叫單倍體。C C、如果體細(xì)胞內(nèi)只有一個(gè)染色體組，則一定是單倍體。如果體細(xì)胞內(nèi)只有一個(gè)染色體組，則一定是單倍體。5 5、方法規(guī)律、方法規(guī)律-幾倍體判別：幾倍體判別：D D、單倍體的體細(xì)胞中不一定含一個(gè)染色體組單倍體的體細(xì)胞中不一定含一個(gè)染色體組E E、體細(xì)胞中體細(xì)胞中含有兩個(gè)或三個(gè)染色體組的個(gè)體不一定含有兩個(gè)或三個(gè)染色體組的個(gè)體不一定就是二倍體或三就是二倍體或三倍體，也可能是單倍體倍體，也可能是單倍體弱小，高度不育

45、弱小，高度不育莖稈粗壯，葉片、果實(shí)和種子莖稈粗壯，葉片、果實(shí)和種子都比較大，糖類(lèi)和蛋白質(zhì)等營(yíng)都比較大，糖類(lèi)和蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的含量都有所增加養(yǎng)物質(zhì)的含量都有所增加;成熟成熟晚，發(fā)育延遲晚，發(fā)育延遲單倍體育種單倍體育種多倍體育種多倍體育種由生殖細(xì)胞生殖細(xì)胞直接發(fā)育直接發(fā)育由受精卵受精卵發(fā)育成發(fā)育成常用花藥離體培養(yǎng)花藥離體培養(yǎng)秋水仙素或低溫處理秋水仙素或低溫處理萌發(fā)萌發(fā)的種子或幼苗的種子或幼苗6 6、單倍體和多倍體的比較、單倍體和多倍體的比較 (1)(1)一個(gè)染色體組內(nèi)沒(méi)有同源染色體，但卻含有控制生長(zhǎng)發(fā)育一個(gè)染色體組內(nèi)沒(méi)有同源染色體，但卻含有控制生長(zhǎng)發(fā)育的全部遺傳信息的全部遺傳信息( () )(2

46、)(2)染色體組中一定沒(méi)有等位基因染色體組中一定沒(méi)有等位基因( () )(3)(3)染色體組中染色體數(shù)就是體細(xì)胞染色體數(shù)的一半染色體組中染色體數(shù)就是體細(xì)胞染色體數(shù)的一半 ( () )(4)(4)體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的個(gè)體是二倍體，含有三個(gè)或體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的個(gè)體是二倍體，含有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體是多倍體三個(gè)以上染色體組的個(gè)體是多倍體( () )(5)(5)常見(jiàn)多倍體植物有香蕉三倍體、馬鈴薯四倍體、小麥六倍常見(jiàn)多倍體植物有香蕉三倍體、馬鈴薯四倍體、小麥六倍體、小黑麥八倍體體、小黑麥八倍體 ( () )(6)(6)與二倍體植株相比，多倍體植株常常是莖稈粗壯，葉片、與二倍體植株相

47、比，多倍體植株常常是莖稈粗壯，葉片、果實(shí)和種子都比較大，糖類(lèi)與蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量豐富，成熟果實(shí)和種子都比較大，糖類(lèi)與蛋白質(zhì)等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量豐富，成熟較早較早( () )(7)(7)單倍體只含有一個(gè)染色體組單倍體只含有一個(gè)染色體組( () )(8)(8)單倍體中可以只有一個(gè)染色體組，也可以有多個(gè)染色體組單倍體中可以只有一個(gè)染色體組，也可以有多個(gè)染色體組( () )(9)(9)單倍體是含有本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體單倍體是含有本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體( () )(10)(10)單倍體只含有一對(duì)同源染色體單倍體只含有一對(duì)同源染色體( () )(11)(11)未經(jīng)受精的配子發(fā)育成的個(gè)體是單倍體未經(jīng)受

48、精的配子發(fā)育成的個(gè)體是單倍體( () )(12)(12)四倍體水稻的配子形成的子代含兩個(gè)染色體組，是二倍體四倍體水稻的配子形成的子代含兩個(gè)染色體組，是二倍體( () )(13)(13)三倍體水稻的花粉經(jīng)離體培養(yǎng)，可得到單倍體水稻，稻穗、三倍體水稻的花粉經(jīng)離體培養(yǎng)，可得到單倍體水稻，稻穗、米粒變小米粒變小( () ) 三、試驗(yàn)：三、試驗(yàn)：低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化 1.1.實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理用低溫處理植物的分生組織細(xì)胞，能夠抑制紡錘用低溫處理植物的分生組織細(xì)胞，能夠抑制紡錘體的形成，以致染色體不能拉向兩極，細(xì)胞也不能分體的形成，以致染色體不能拉向兩極，細(xì)胞也不能分裂成

49、兩個(gè)子細(xì)胞，于是形成多倍體植物細(xì)胞。裂成兩個(gè)子細(xì)胞，于是形成多倍體植物細(xì)胞。2.流程圖低溫誘導(dǎo)多倍體和秋水仙素的作用原理相同，都是低溫誘導(dǎo)多倍體和秋水仙素的作用原理相同，都是抑制細(xì)胞分裂時(shí)紡錘體的形成。抑制細(xì)胞分裂時(shí)紡錘體的形成。與秋水仙素相比，低溫的優(yōu)點(diǎn)有：容易創(chuàng)造和控制與秋水仙素相比，低溫的優(yōu)點(diǎn)有：容易創(chuàng)造和控制條件進(jìn)行操作、成本低、對(duì)人體無(wú)害等。條件進(jìn)行操作、成本低、對(duì)人體無(wú)害等。剪取根尖最好在上午剪取根尖最好在上午1010點(diǎn)左右，因?yàn)榇藭r(shí)分裂旺盛，點(diǎn)左右，因?yàn)榇藭r(shí)分裂旺盛，受低溫影響大，實(shí)驗(yàn)效果較好。受低溫影響大，實(shí)驗(yàn)效果較好。染色時(shí)間要嚴(yán)格控制，時(shí)間過(guò)短和過(guò)長(zhǎng)都不能分辨染色時(shí)間要嚴(yán)格

50、控制，時(shí)間過(guò)短和過(guò)長(zhǎng)都不能分辨染色體。染色體。技法提煉技法提煉低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目變化的實(shí)驗(yàn)中的試劑及其作用低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目變化的實(shí)驗(yàn)中的試劑及其作用試劑試劑使用方法使用方法作用作用卡諾氏液卡諾氏液將根尖放入卡諾氏液中浸泡將根尖放入卡諾氏液中浸泡0.50.51 h1 h固定細(xì)胞形態(tài)固定細(xì)胞形態(tài)體積分?jǐn)?shù)為體積分?jǐn)?shù)為95%95%的酒精的酒精沖洗用卡諾氏液處理的根尖沖洗用卡諾氏液處理的根尖洗去卡諾氏液洗去卡諾氏液與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為與質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%15%的鹽酸等體的鹽酸等體積混合，浸泡經(jīng)固定的根尖積混合，浸泡經(jīng)固定的根尖解離根尖細(xì)胞，使解離根尖細(xì)胞，使細(xì)胞之間的聯(lián)系變細(xì)胞之間的聯(lián)系變得疏松得疏松質(zhì)

51、量分?jǐn)?shù)為質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%15%的鹽酸的鹽酸與體積分?jǐn)?shù)為與體積分?jǐn)?shù)為9 5%9 5%的酒精等的酒精等體積混合，作為解離液體積混合，作為解離液解離根尖細(xì)胞解離根尖細(xì)胞蒸餾水蒸餾水浸泡解離后的根尖約浸泡解離后的根尖約10 min10 min漂洗根尖，去掉解離漂洗根尖，去掉解離液液改良苯酚品紅改良苯酚品紅染液染液把漂洗干凈的根尖放進(jìn)盛有把漂洗干凈的根尖放進(jìn)盛有改良苯酚品紅染液的玻璃皿改良苯酚品紅染液的玻璃皿中染色中染色3 35 min5 min使染色體著色使染色體著色四、單倍體和多倍體的實(shí)踐應(yīng)用四、單倍體和多倍體的實(shí)踐應(yīng)用 （一）、多倍體育種（一）、多倍體育種（二）、單倍體育種（二）、單倍體育種1 1

52、、常用方法：、常用方法：A A、常用秋水仙素處理、常用秋水仙素處理正在萌發(fā)的種子或幼苗正在萌發(fā)的種子或幼苗 B B、有時(shí)低溫誘導(dǎo)、有時(shí)低溫誘導(dǎo)2 2、秋水仙素作用、秋水仙素作用: :抑制紡錘體形成，導(dǎo)致染色體不分離，從而抑制紡錘體形成，導(dǎo)致染色體不分離，從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍。引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍。3 3、過(guò)程：、過(guò)程：秋水仙素作用于正在秋水仙素作用于正在_的細(xì)胞時(shí)，能夠抑制的細(xì)胞時(shí)，能夠抑制_的形成，導(dǎo)致的形成，導(dǎo)致_不不_，從而引起細(xì)胞內(nèi)，從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體染色體_。染色體目加倍的細(xì)胞繼續(xù)進(jìn)行。染色體目加倍的細(xì)胞繼續(xù)進(jìn)行_分裂，分裂，將來(lái)就可能發(fā)育將來(lái)就可能發(fā)育_植株。植株。分

53、裂分裂紡錘絲紡錘絲染色體染色體移向兩極移向兩極數(shù)目加倍數(shù)目加倍有絲有絲多倍體多倍體( (一一) )：多倍體育種：多倍體育種: :7 7、舉例：、舉例：三倍體無(wú)籽西瓜的培育三倍體無(wú)籽西瓜的培育5 5、優(yōu)點(diǎn)：、優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)便、易行操作簡(jiǎn)便、易行4 4、原理、原理：染色體變異染色體變異有絲分裂有絲分裂秋水仙素秋水仙素抑制紡錘體形成抑制紡錘體形成細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍多倍體植株多倍體植株發(fā)育發(fā)育3 3、過(guò)程：、過(guò)程：6 6、缺點(diǎn)：、缺點(diǎn)：適用于植物，動(dòng)物難開(kāi)展。適用于植物，動(dòng)物難開(kāi)展。 不行，秋水仙素的作用對(duì)象是正在有絲分裂的細(xì)胞，成熟不行，秋水仙素的作用對(duì)象是正在有絲分裂的細(xì)胞，成

54、熟的植株大多細(xì)胞不進(jìn)行有絲分裂。的植株大多細(xì)胞不進(jìn)行有絲分裂。8 8、為什么要處理萌發(fā)的種子或幼苗，處理成熟的植株可以不？、為什么要處理萌發(fā)的種子或幼苗，處理成熟的植株可以不？（無(wú)子西瓜的培育過(guò)程無(wú)子西瓜的培育過(guò)程）多倍體育種方法多倍體育種方法萌發(fā)的幼萌發(fā)的幼苗或種子苗或種子秋水仙素秋水仙素處理處理染色體加染色體加倍的組織倍的組織多倍體植株多倍體植株舉例：無(wú)籽西瓜的培育過(guò)程舉例：無(wú)籽西瓜的培育過(guò)程二倍體二倍體幼苗幼苗四倍四倍體植株體植株秋水仙素處理秋水仙素處理染色體加倍染色體加倍二倍體二倍體幼苗幼苗二倍二倍體植株體植株發(fā)育發(fā)育授粉授粉二倍體二倍體幼苗幼苗二倍體二倍體植株植株發(fā)育發(fā)育花粉花粉誘導(dǎo)

55、誘導(dǎo)三倍體三倍體種子種子三倍體三倍體無(wú)籽瓜無(wú)籽瓜三倍體三倍體植株植株發(fā)育發(fā)育第一年第一年第二年第二年（1 1）為什么以一定濃度的秋水仙素溶液滴在二倍體西瓜幼苗的）為什么以一定濃度的秋水仙素溶液滴在二倍體西瓜幼苗的尖尖?_?_ _ _ 。除了使用秋水仙素外，還能采用除了使用秋水仙素外，還能采用_方法處理。方法處理。 幼苗的芽尖細(xì)胞正在分裂，秋水仙素能夠抑制紡錘體的形成，幼苗的芽尖細(xì)胞正在分裂，秋水仙素能夠抑制紡錘體的形成，導(dǎo)致染色體不能移向兩極，從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍。導(dǎo)致染色體不能移向兩極，從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍。 低溫低溫 （4 40 0C C）處理后植株的根是幾倍體？處理后植株

56、的根是幾倍體？ （2 2）獲得的四倍體西瓜緣何要和二倍體雜）獲得的四倍體西瓜緣何要和二倍體雜交交? ? 。 寫(xiě)出三倍體無(wú)子西瓜的培育過(guò)程遺傳圖解寫(xiě)出三倍體無(wú)子西瓜的培育過(guò)程遺傳圖解( (用用A A表示一個(gè)染色組表示一個(gè)染色組) )。因?yàn)樗谋扼w的西瓜和二倍體的西瓜才能產(chǎn)生三倍體的西瓜種子。因?yàn)樗谋扼w的西瓜和二倍體的西瓜才能產(chǎn)生三倍體的西瓜種子。 （3 3）三倍體西瓜為什么沒(méi)有種）三倍體西瓜為什么沒(méi)有種子子?_?_ 三倍體西瓜在減數(shù)分裂過(guò)程中，三倍體西瓜在減數(shù)分裂過(guò)程中，同源染色體聯(lián)會(huì)紊亂，不能產(chǎn)生同源染色體聯(lián)會(huì)紊亂，不能產(chǎn)生正常的配子，所以沒(méi)有種子。正常的配子，所以沒(méi)有種子。 （4 4）為什么還

57、要用二倍體西瓜的花）為什么還要用二倍體西瓜的花粉受精？粉受精？ 促進(jìn)生長(zhǎng)素的形成促進(jìn)生長(zhǎng)素的形成 （二）單倍體育種：（二）單倍體育種：1 1、方法、方法花藥花藥（花粉）（花粉）離體培養(yǎng)離體培養(yǎng)2 2、過(guò)程、過(guò)程花藥離體培養(yǎng)花藥離體培養(yǎng)秋水秋水仙素仙素3 3、優(yōu)點(diǎn)、優(yōu)點(diǎn)明顯縮短育種年限明顯縮短育種年限得到的得到的植株植株都是純合體都是純合體方法復(fù)雜，要與雜交育種配合方法復(fù)雜，要與雜交育種配合成活率較低，成本高成活率較低，成本高恢復(fù)正常植株恢復(fù)正常植株（純合體）（純合體）單倍體植株單倍體植株4 4、缺點(diǎn)、缺點(diǎn)5 5、原理、原理：染色體變異染色體變異6 6、單倍體育種的措施和優(yōu)點(diǎn)、單倍體育種的措施和

58、優(yōu)點(diǎn)以利用高莖皺粒豌豆和矮莖圓粒豌豆培育高莖圓以利用高莖皺粒豌豆和矮莖圓粒豌豆培育高莖圓粒豌豆為例說(shuō)明單倍體育種方法：粒豌豆為例說(shuō)明單倍體育種方法：高皺高皺DDttDDtt雜合高圓雜合高圓DdTtDdTt矮圓矮圓ddTTddTT花藥離花藥離體培養(yǎng)體培養(yǎng)高圓高圓DTDT矮皺矮皺dtdt高皺高皺DtDt矮圓矮圓dTdT純合高圓純合高圓DDTTDDTT純合矮皺純合矮皺ddttddtt純合高皺純合高皺DDttDDtt純合矮圓純合矮圓ddTTddTT單倍體植株單倍體植株單倍體植株單倍體植株單倍體植株單倍體植株單倍體植株單倍體植株染色體數(shù)目加倍染色體數(shù)目加倍秋水仙素處理秋水仙素處理染色體數(shù)目加倍染色體數(shù)目

59、加倍秋水仙素處理秋水仙素處理染色體數(shù)目加倍染色體數(shù)目加倍秋水仙素處理秋水仙素處理染色體數(shù)目加倍染色體數(shù)目加倍秋水仙素處理秋水仙素處理必須結(jié)必須結(jié)合雜交合雜交育種育種多倍體育種多倍體育種單倍體育種單倍體育種處理處理原理原理特點(diǎn)特點(diǎn)舉例舉例用秋水仙素處理種子或用秋水仙素處理種子或幼苗幼苗花藥離體培養(yǎng)花藥離體培養(yǎng)抑制細(xì)胞分裂中紡錘體的抑制細(xì)胞分裂中紡錘體的形成，使染色體數(shù)目加倍形成，使染色體數(shù)目加倍后不能形成兩個(gè)細(xì)胞后不能形成兩個(gè)細(xì)胞誘導(dǎo)配子直接發(fā)育成誘導(dǎo)配子直接發(fā)育成植株，再用秋水仙素植株，再用秋水仙素加倍成純合體加倍成純合體器官大，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量器官大，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)含量高，但發(fā)育延遲，結(jié)實(shí)高，但發(fā)育延

60、遲，結(jié)實(shí)率低率低縮短育種年限，縮短育種年限，但方法復(fù)雜，但方法復(fù)雜，成活率較低成活率較低三倍體西瓜、三倍體西瓜、八倍體小黑麥八倍體小黑麥抗病植株的育成抗病植株的育成例題：下列表示某種農(nóng)作物和兩種品種分別培育例題：下列表示某種農(nóng)作物和兩種品種分別培育出三種品種出三種品種, ,根據(jù)上述過(guò)程根據(jù)上述過(guò)程, ,回答下列問(wèn)題回答下列問(wèn)題: : 用和培育所采用的方法用和培育所采用的方法稱(chēng)為稱(chēng)為_(kāi),_,方法方法稱(chēng)為稱(chēng)為 _,_,由由和和 培育所依據(jù)的原培育所依據(jù)的原理是理是_ . . 用培育出的常用方法用培育出的常用方法是是_,_,由培育成的過(guò)程中用化學(xué)藥劑由培育成的過(guò)程中用化學(xué)藥劑_處理的處理的幼苗幼苗,