1、,第四章 生物的變異,1,圖示：上面是常規(guī)育種冬瓜，下面是太空育種冬瓜（重量為104公斤，高度為125厘米）。,2,3,4,表現(xiàn)型,基因型,+ 環(huán)境條件,（改變）,（改變）,（改變）,5,變異的類型,可遺傳的變異：,不遺傳的變異：,基因突變,染色體畸變,基因重組,僅僅由環(huán)境不同引起，遺傳物質(zhì)沒有改變，不能進一步遺傳給后代。,由于生殖細胞中遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變，其后代將繼承這種改變,生物變異的類型,6,1、下面敘述的變異現(xiàn)象，可遺傳的是 A由于水肥充足而造成的小麥粒大粒多性狀 B果樹修剪后所形成的樹冠具有特定的形狀 C開紅花的一株豌豆自交，后代部分植株開白花,C,精典例題,7,一、基因重組,1、概

2、念:,具有不同遺傳性狀的雌、雄個體進行有性生殖過程時,控制不同性狀的基因重新組合，導(dǎo)致后代不同于親本類型的現(xiàn)象或過程。,2、類型:,基因的自由組合:,基因的互換:,非同源染色體上的非等位基因的 自由組合,同源染色體上的非姐妹染色單體之間發(fā)生局部互換.(交叉互換),后一頁,8,非同源染色體上的 非等位基因自由組合,Y,y,r,R,Y,y,R,r,Yr和yR,YR和yr,9,A,a,b,B,A,a,B,b,同源染色體的非姐妹染色單體之間的局部交換,10,思考:一種具有20對等位基因（這20對等位基因分別位于 20對同源染色體上）的生物進行雜交時，F(xiàn)2可能出現(xiàn)的表現(xiàn)型就有 種。,220=104857

3、6,11,3、意義:,通過有性生殖過程實現(xiàn)的，基因重組的結(jié)果導(dǎo)致生物性狀的多樣性，為動植物育種和生物進化提供豐富的物質(zhì)基礎(chǔ)。,基因重組能否產(chǎn)生新的基因？能否產(chǎn)生新的基因型？,12,1910年，赫里克醫(yī)生的診所來了一位黑人病人，病人臉色蒼白，四肢無力，是嚴(yán)重的貧血病患者。對病人做血液檢查時發(fā)現(xiàn)，紅細胞在顯微鏡不是正常的圓餅形，而是又長又彎的鐮刀形，稱鐮刀型細胞貧血癥。這樣的紅細胞容易破裂,使人患溶血性貧血,嚴(yán)重時會導(dǎo)致死亡.,一、基因突變,(一)基因突變的實例,13,為什么谷氨酸會被纈氨酸取代呢？,1956年，英國科學(xué)家英格拉姆發(fā)現(xiàn)鐮刀狀細胞貧血癥患者血紅蛋白異常，一條多肽鏈上的谷氨酸被纈氨酸取

4、代。,正常,異常,脯氨酸谷氨酸谷氨酸,脯氨酸纈氨酸谷氨酸 ,14,思考與討論,谷氨酸,纈氨酸,正常,異常,_原因,_原因,鐮刀型細胞貧血癥是由于基因中的堿基對發(fā)生了_產(chǎn)生的。,病因：,替換,根本,直接,15,增加,缺失,替換,機理：DNA分子中發(fā)生堿基對的 、 和 ，而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變。,增加,缺失,替換,（二）基因突變的概念：,基因內(nèi)部核酸分子上的特定核苷酸序列發(fā)生改變 的現(xiàn)象或過程,16,思考與討論：,基因堿基對的改變，是否一定會引起蛋白質(zhì)（性狀）的改變？,增加一個堿基對，會出現(xiàn)什么樣的改變？2？3？缺失1個、2個、3個呢？,17,2、在一個DNA分子中如果插入了一個堿基對，則 A.不

5、能轉(zhuǎn)錄 B.不能翻譯 C.在轉(zhuǎn)錄時造成插入點以前的遺傳密碼改變 D.在轉(zhuǎn)錄時造成插入點以后的遺傳密碼改變 3、若某基因原為303對堿基，現(xiàn)經(jīng)過突變，成為300個堿基對，它合成的蛋白質(zhì)分子與原來基因合成的蛋白質(zhì)分子相比較，差異可能為 A只相差一個氨基酸，其他順序不變 B長度相差一個氨基酸外，其他順序也有改變 C長度不變，但順序改變 DA、B都有可能,D,D,精典例題,18,(三)基因突變發(fā)生的時間？ Why？,細胞周期中的分裂間期,A.有絲分裂間期,B.減數(shù)第一次分裂間期,體細胞,生殖細胞,中可以發(fā)生基因突變,（但一般不能傳給后代）,中也可以發(fā)生基因突變,（可以通過受精作用直接傳給后代）,DNA

6、在進行復(fù)制時發(fā)生錯誤.,19,4、人類能遺傳給后代的基因突變常發(fā)生在 A.減數(shù)第一次分裂 B.四分體時期 C.減數(shù)第一次分裂的間期 D.有絲分裂間期,C,精典例題,20,(四)基因突變的結(jié)果和意義,產(chǎn)生新基因,引發(fā)生物變異,生物變異的根本來源，為進化提供原材料，,常見突變性狀：,棉花 ：正常枝短果枝 果蠅 ：紅眼白眼 長翅殘翅 家鴿 ：羽毛白色灰紅色 人 ：正常色覺色盲 正常膚色白化病,基因突變的結(jié)果往往使一個基因變成它的等位基因,即產(chǎn)生了新的基因.,基因突變的意義:,21,(五)基因突變的類型,形態(tài)突變 生化突變 致死突變,蛋白質(zhì),消化吸收,細胞內(nèi)苯丙氨酸,苯丙酮酸,酪氨酸,苯丙氨酸羥化酶,

7、22,(六) 基因突變的因素,物理因素,化學(xué)因素,生物因素,基因突變的因素,各種射線的照射、溫度劇變等,亞硝酸和堿基類似物等,病毒和某些細菌等,23,放射性污染,24,（七）海洋污染,油污海鳥慘死沙灘,25,早晨起床， 掀開黑心棉做的被子，用致癌牙膏刷完牙，喝了杯摻了三聚氰胺的牛奶，吃一根柴油炸的洗衣粉油條，外加一個蘇丹紅咸鴨蛋，在票販子那兒買了張車票，趕到地下煙廠上班。9：30偷偷用山寨手機看股票，中午在餐館點了盤用地溝油炒的的黃膳，,26,一盤敵敵畏噴過的白菜，盛兩碗陳化糧米飯；晚餐蒸一盤瘦肉精養(yǎng)大的死豬肉做的臘肉，沾上點毛發(fā)勾兌的毒醬油，拌盤福爾馬林泡過的海蜇皮，抓兩個添加了漂白粉的大饅

8、頭，喝兩杯富含甲醇的白酒唉，這日子過得真叫爽,27,七、基因突變的特點,、普遍性:,基因突變可發(fā)生在任何生物的任何時期,突變發(fā)生的時間越早，表現(xiàn)突變的部分越多，突變發(fā)生的時期越晚，表現(xiàn)突變的部分越少。,28,、多方向性： 基因突變是不定向的。,、可逆性：,29,小資料,、稀有性： 突變率低；,30,白化苗,、有害性：大多數(shù)突變是有害的,白化病,為什么呢？,任何一種生物都是長期進化過程的產(chǎn)物，它們 與環(huán)境取得了高度的協(xié)調(diào)。,31,基因突變和重組引起的變異有什么區(qū)別?,1基因突變： 基因_改變，它_新的基因 發(fā)生時期：_ 特點：普遍性、多方向性、_、 多數(shù)有害、可逆性。2基因重組： 控制不同性狀的

9、_，_新基因，可形成新的_。 發(fā)生時期：_ 特點：_,內(nèi)部結(jié)構(gòu),能產(chǎn)生,細胞分裂間期（DNA復(fù)制時）,稀有性,基因重新組合,不產(chǎn)生,基因型,有性生殖過程中(減數(shù)第一次分裂),變異非常豐富,32,1、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 A基因突變 B基因重組 C基因分離 D環(huán)境影響,A,2、上眼瞼下垂是一種顯性遺傳病,某一男性患者,其父母正常，請判斷這人性狀最可能是 A.伴性遺傳 B.常染色體遺傳 C.基因突變 D.基因重組,C,33,3.如果將一個鐮刀型細胞貧血癥的患者血液,輸給一個血型相同的正常人,將使正常人,B,A、 基因產(chǎn)生突變,使此人患病 B、無基因突變,性狀不遺傳給此人 C、基因重組,將病遺傳給此人 D、無基因突變,此人無病,其后代患病,34,5、生物界是千姿百態(tài)，多種多樣的，這都要建立在生物豐富變異的基礎(chǔ)上。生物豐富的變異主要來源于 A.基因重組 B.基因突變 C.染色體變異 D.環(huán)境變化,A,4、若一對夫婦所生育子女中，性狀差異甚多，這種變 異主要來自 A.基因突變 B.基因重組 C.環(huán)境影響 D.染色