基因突變基因重組染色體變異

1、基因突變、基因重組、染色體變異自主預(yù)習(xí)1、鐮刀型細(xì)胞貧血癥形成的直接原因、根本原因分、鐮刀型細(xì)胞貧血癥形成的直接原因、根本原因分別是什么？別是什么？2、什么是基因突變？基因突變一定會(huì)改變生物性狀、什么是基因突變？基因突變一定會(huì)改變生物性狀嗎？基因突變都會(huì)遺傳給后代嗎？嗎？基因突變都會(huì)遺傳給后代嗎？3、基因突變的時(shí)間、原因、特點(diǎn)、意義？、基因突變的時(shí)間、原因、特點(diǎn)、意義？4、基因重組的定義、類型（原因）、意義？、基因重組的定義、類型（原因）、意義？、5、基因突變與染色體結(jié)構(gòu)變異有何異同？基因突變與染色體結(jié)構(gòu)變異有何異同？6、染色體結(jié)構(gòu)的變異有哪些？對(duì)生物有何影響？、染色體結(jié)構(gòu)的變異有哪些？對(duì)生物

2、有何影響？7、什么是染色體組？如何判斷染色體組數(shù)？、什么是染色體組？如何判斷染色體組數(shù)？8、什么是二倍體、多倍體、單倍體？如何判斷？、什么是二倍體、多倍體、單倍體？如何判斷？閱讀：必修二教材P80-89，在書上劃答案，完成課后題變異的變異的類型類型可遺傳的變異可遺傳的變異不可遺傳的變異：不可遺傳的變異：基因突變基因突變?nèi)旧w變異染色體變異基因重組基因重組僅僅由僅僅由不同引起，遺傳物質(zhì)不同引起，遺傳物質(zhì)沒沒有改變有改變，不能進(jìn)一步遺傳給后代。，不能進(jìn)一步遺傳給后代。由于由于，其后代將，其后代將繼承這種改變繼承這種改變生物變異的類型突變突變基因突變圓餅型的紅細(xì)胞圓餅型的紅細(xì)胞鐮刀狀的紅細(xì)胞鐮刀狀的

3、紅細(xì)胞直接原因是直接原因是 。根本原因是根本原因是 。血紅蛋白多肽鏈上一個(gè)氨基酸被替換血紅蛋白多肽鏈上一個(gè)氨基酸被替換血紅蛋白基因上一個(gè)堿基對(duì)發(fā)生了替換血紅蛋白基因上一個(gè)堿基對(duì)發(fā)生了替換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。 替換替換增添增添缺失缺失基因結(jié)構(gòu)基因結(jié)構(gòu)基因突變基因結(jié)構(gòu)的改變基因結(jié)構(gòu)的改變基因突變的實(shí)質(zhì)：基因突變的實(shí)質(zhì)：1、概念（必修二概念（必修二P81）基因突變一定會(huì)改變生物性狀嗎？ U U天冬氨酸天冬氨酸 U U U U天冬氨酸天冬氨酸纈氨酸纈氨酸答：不一定答：不一定基因突變都會(huì)遺傳給后代嗎？體

4、細(xì)胞體細(xì)胞發(fā)生基因突變發(fā)生基因突變生殖細(xì)胞生殖細(xì)胞發(fā)生基因突變發(fā)生基因突變一般不能一般不能遺傳給后代遺傳給后代可以通過受精作用直接遺傳給后代可以通過受精作用直接遺傳給后代 例外：例外：植物細(xì)胞突變通過無性生殖遺傳植物細(xì)胞突變通過無性生殖遺傳2、時(shí)間：、時(shí)間：3、原因：、原因：主要主要發(fā)生在細(xì)胞分裂發(fā)生在細(xì)胞分裂間期間期（DNA復(fù)制時(shí)期）復(fù)制時(shí)期） DNA復(fù)制時(shí)因先形成單鏈復(fù)制時(shí)因先形成單鏈DNA，穩(wěn)定性下降，穩(wěn)定性下降，易受易受外界因素外界因素干擾而發(fā)生基因突變干擾而發(fā)生基因突變物理因素：物理因素：如如X X射線、射線、射線、紫外線、激光等。射線、紫外線、激光等。化學(xué)因素：化學(xué)因素：是指能夠與

5、是指能夠與DNADNA分子起作用而改變分子起作用而改變DNADNA分子的物質(zhì)，如亞硝酸、堿基類似物能改變核酸的分子的物質(zhì)，如亞硝酸、堿基類似物能改變核酸的堿基等。堿基等。生物因素：生物因素：包括病毒和某些細(xì)菌等。包括病毒和某些細(xì)菌等?；蛲蛔兤毡樾?、隨機(jī)性、不定向性、低頻性、多害少利性普遍性、隨機(jī)性、不定向性、低頻性、多害少利性 。自然界的物種中廣泛存在自然界的物種中廣泛存在可發(fā)生在任何時(shí)期、任何位置可發(fā)生在任何時(shí)期、任何位置自然突變的頻率很低自然突變的頻率很低多數(shù)有害多數(shù)有害, ,少數(shù)有利；少數(shù)有利；還有些既無害也無益還有些既無害也無益。 普遍性普遍性: :隨機(jī)性隨機(jī)性: :低頻性低頻性:

6、:多害少利性：多害少利性：不定向性：不定向性：產(chǎn)生一個(gè)以上的產(chǎn)生一個(gè)以上的等位基因等位基因4、基因突變的特點(diǎn)：基因突變的特點(diǎn)：基因突變5、基因突變?cè)谶M(jìn)化中有什么意義？、基因突變?cè)谶M(jìn)化中有什么意義？基因突變是基因突變是新基因產(chǎn)生的途徑新基因產(chǎn)生的途徑，是，是生物變異的根生物變異的根本來源本來源，是，是生物進(jìn)化的原始材料生物進(jìn)化的原始材料?；蛲蛔兓蛑亟M“一母生九仔，連母十個(gè)樣一母生九仔，連母十個(gè)樣”這種差這種差異怎么造成的？異怎么造成的？1、定義、定義:是指在生物體進(jìn)行是指在生物體進(jìn)行有性生殖有性生殖的過程中的過程中, ,控制控制不同性狀不同性狀的基因的自由組合的基因的自由組合?；蛑亟M真核生

7、物、有性生殖、核遺傳真核生物、有性生殖、核遺傳適用范圍：適用范圍：變異實(shí)質(zhì)：變異實(shí)質(zhì)： 非等位基因的自由組合非等位基因的自由組合自由組合自由組合型型、 交叉互換交叉互換型型類型類型時(shí)期時(shí)期原因原因自由組合自由組合型型非同源染色體上的非同源染色體上的 自由組合自由組合交叉互換交叉互換型型減數(shù)第一次分裂減數(shù)第一次分裂 時(shí)期時(shí)期同源染色體上的同源染色體上的 隨非隨非姐妹染色單體的交換而發(fā)生交換姐妹染色單體的交換而發(fā)生交換減數(shù)第一次分減數(shù)第一次分裂后期裂后期非等位基因非等位基因四分體四分體等位基因等位基因2、類型類型基因重組間期間期Y yRr減數(shù)第一減數(shù)第一次分裂次分裂Y YR Ry yr rY YR

8、 R r ry y減數(shù)二減數(shù)二次分裂次分裂YRYR減數(shù)二減數(shù)二次分裂次分裂 yr yr減數(shù)減數(shù) 第一第一 次次 分裂分裂Y Yr ry yR RyRyR減數(shù)減數(shù) 第二第二 次次 分裂分裂YrYr減數(shù)減數(shù) 第二第二 次次 分裂分裂減數(shù)分裂過程 比如說，一對(duì)具有比如說，一對(duì)具有20對(duì)等位基因（這對(duì)等位基因（這20對(duì)等位基因分別對(duì)等位基因分別位于位于 20對(duì)同源染色體上）的生物進(jìn)行雜交時(shí)，對(duì)同源染色體上）的生物進(jìn)行雜交時(shí)，F(xiàn)2可能出現(xiàn)可能出現(xiàn)的表現(xiàn)型就有的表現(xiàn)型就有 種。種。3基因重組在生物進(jìn)化中的意義基因重組在生物進(jìn)化中的意義基因重組是基因重組是 的來源之一，是形成生物的來源之一，是形成生物 的的

9、重要原因，對(duì)生物進(jìn)化也具有重要意義。重要原因，對(duì)生物進(jìn)化也具有重要意義。生物變異生物變異多樣性多樣性220=1048576基因重組 基因突變基因突變 基因重組基因重組本質(zhì)本質(zhì)原因原因時(shí)間時(shí)間意義意義可能性可能性產(chǎn)生新的產(chǎn)生新的基因基因產(chǎn)生新的產(chǎn)生新的基因型基因型堿基對(duì)的堿基對(duì)的增添、增添、缺失、替換缺失、替換基因基因自由組合自由組合；基因基因交叉互換交叉互換等等間期間期DNADNA復(fù)制復(fù)制時(shí)時(shí)減數(shù)第一次分裂減數(shù)第一次分裂變異的根本來源；變異的根本來源；進(jìn)化的原材料進(jìn)化的原材料生物變異來源之一生物變異來源之一生物多樣性重要原因生物多樣性重要原因低頻但普遍低頻但普遍有性生殖中普遍有性生殖中普遍基因

10、突變 VS 基因重組1 1、基因突變（、基因突變（ ）；基因重組（）；基因重組（ ）。）。 A A、產(chǎn)生新基因，不形成新基因型、產(chǎn)生新基因，不形成新基因型 B B、產(chǎn)生新基因，形成新基因型、產(chǎn)生新基因，形成新基因型 C C、不產(chǎn)生新基因，形成新基因型、不產(chǎn)生新基因，形成新基因型 D D、不產(chǎn)生新基因，不形成新基因型、不產(chǎn)生新基因，不形成新基因型B B2 2、基因重組發(fā)生在、基因重組發(fā)生在( )( ) A. A.有絲分裂形成子細(xì)胞的過程中有絲分裂形成子細(xì)胞的過程中 B.B.減數(shù)分裂形成配子減數(shù)分裂形成配子的過程中的過程中 C.C.受精作用形成受精卵受精作用形成受精卵的過程中的過程中 D.D.分裂

11、間期，分裂間期，DNADNA復(fù)制復(fù)制的過程中。的過程中。B B課堂鞏固C C3 3、某自花傳粉植物連續(xù)幾代開紅花，一次開出一、某自花傳粉植物連續(xù)幾代開紅花，一次開出一朵白花，白花的后代全開白花，其原因是朵白花，白花的后代全開白花，其原因是（ ） A A基因突變基因突變 B B基因重組基因重組 C C基因分離基因分離 D D環(huán)境影響環(huán)境影響A A4 4、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

12、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D D課堂鞏固染色體變異 1.1.染色體結(jié)構(gòu)變異類型：染色體結(jié)構(gòu)變異類型：（1）染色體結(jié)構(gòu)變異的）染色體結(jié)構(gòu)變異的類型類型（2）染色體結(jié)構(gòu)變異的）染色體結(jié)構(gòu)變異的典型例子典型例子（3）染色體結(jié)構(gòu)變異的）染色體結(jié)構(gòu)變異的結(jié)果結(jié)果缺失缺失重復(fù)重復(fù)倒位倒位易位易位使排列在染色體上的使排列在染色體上的基因的數(shù)目或改變基因的數(shù)目或改變，從而導(dǎo)致性狀，從而導(dǎo)致性狀的變異。的變異。貓叫綜合征貓叫綜合征染色體結(jié)構(gòu)變異基因突變基因突變基因重組基因重組染色體結(jié)構(gòu)變異染色體結(jié)構(gòu)變異對(duì)象對(duì)象時(shí)間時(shí)間類型類型光學(xué)顯微鏡光學(xué)顯微鏡下是否可見下是否可見結(jié)果結(jié)果2

13、、染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變和基因重組的比較、染色體結(jié)構(gòu)變異與基因突變和基因重組的比較染色體片段染色體片段堿基對(duì)堿基對(duì)可見可見不可見不可見基因的數(shù)目和排列基因的數(shù)目和排列 順序發(fā)生改變順序發(fā)生改變產(chǎn)生新基因產(chǎn)生新基因缺失、重復(fù)、缺失、重復(fù)、倒位和易位倒位和易位增添、缺失增添、缺失 和替換和替換自由組合型、自由組合型、交叉互換型交叉互換型基因基因不可見不可見 產(chǎn)生產(chǎn)生新基因型新基因型有絲分裂間期和有絲分裂間期和減減前的間期前的間期減數(shù)第一次分減數(shù)第一次分裂前期和后期裂前期和后期任何時(shí)期任何時(shí)期染色體結(jié)構(gòu)變異3 3、易位與交叉互換的區(qū)別：、易位與交叉互換的區(qū)別：發(fā)生片段交換的發(fā)生片段交換的染色體的關(guān)

14、系染色體的關(guān)系可遺傳變異類型可遺傳變異類型 同源染色體同源染色體非同源染色體非同源染色體交叉互換交叉互換易位易位基因重組基因重組染色體變異染色體變異染色體結(jié)構(gòu)變異 細(xì)胞中在細(xì)胞中在形態(tài)形態(tài)和和功能功能上各上各不相同不相同，攜帶著控制生物生長、，攜帶著控制生物生長、發(fā)育、遺傳和變異的發(fā)育、遺傳和變異的全部遺傳信息全部遺傳信息的一組的一組非同源染色體非同源染色體。類型：類型：(1)(1)細(xì)胞內(nèi)細(xì)胞內(nèi)個(gè)別染色體個(gè)別染色體的增加或減少的增加或減少 (2)(2)細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目以細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目以染色體組染色體組的形式成倍地增加或減少的形式成倍地增加或減少如圖為一雄果蠅的染色體組成如圖為一雄果蠅的染色體

15、組成, ,其染色體組可表示為：其染色體組可表示為：1 1、染色體組的定義、染色體組的定義染色體數(shù)目變異染色體組的判斷方法由由同一種形態(tài)同一種形態(tài)的染色體個(gè)數(shù)來分析染色體組數(shù)：的染色體個(gè)數(shù)來分析染色體組數(shù)： 同一形態(tài)同一形態(tài)的染色體的染色體有幾條有幾條, ,就有就有幾個(gè)染色體組幾個(gè)染色體組。3 3個(gè)個(gè) 2 2個(gè)個(gè) 5 5個(gè)個(gè) 1 1個(gè)個(gè) 4 4個(gè)個(gè) 由由等位基因或相同基因等位基因或相同基因的個(gè)數(shù)來分析染色體組數(shù)：的個(gè)數(shù)來分析染色體組數(shù)：等位基因或相同等位基因或相同的基因的基因有幾個(gè)有幾個(gè), ,就有就有幾個(gè)染色體組幾個(gè)染色體組。以下基因型，所代表的生物染色體組數(shù)分別是多少以下基因型，所代表的生物染

16、色體組數(shù)分別是多少? ?（1 1）Aa _ Aa _ （2 2）AA _AA _（3 3）AAaa _ AAaa _ （4 4）AaaBbb _ AaaBbb _ （5 5）AAAaBBbb _ AAAaBBbb _ （6 6）ABCD _ABCD _2 2個(gè)個(gè) 2 2個(gè)個(gè) 4 4個(gè)個(gè) 3 3個(gè)個(gè)1 1個(gè)個(gè)4 4個(gè)個(gè)染色體組的判斷方法下列圖示各有幾個(gè)染色體組？下列圖示各有幾個(gè)染色體組？1 1個(gè)個(gè)2 2個(gè)個(gè)2 2個(gè)個(gè)2 2個(gè)個(gè)4 4個(gè)個(gè)2 2個(gè)個(gè) 相同相同的染色體的染色體有幾條有幾條, ,就有就有幾個(gè)染色體組幾個(gè)染色體組。-27-單倍體、二倍體和多倍體 單倍體：單倍體：由由 發(fā)育成的個(gè)體叫單倍體發(fā)育成的個(gè)體叫單倍體 配子配子體細(xì)胞中體細(xì)胞中含有本物種含有本物種配子配子染色體數(shù)目的染色體數(shù)目的個(gè)體個(gè)體比較項(xiàng)目比較項(xiàng)目單倍體單倍體二倍體二倍體多倍體多倍體實(shí)例實(shí)例(