生物變異的來源1

第四章生物的變異第一節(jié)生物變異的來源生物變異的類型：變異的類型可遺傳的變異：不遺傳的變異：基因突變?nèi)旧w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(jìn)一步遺傳給后代。由于細(xì)胞中遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變，其后代可繼承這種改變。來源表現(xiàn)型基因型+環(huán)境條件〔改變〕〔改變〕〔改變〕可遺傳的變異不遺傳的變異基因突變、基因重組、染色體畸變誘因二者的關(guān)系：資料一：三位同學(xué)在抄寫英語句子“THECATSATONTHEMAT〞(貓坐在草席上)時(shí)，分別抄成了以下句子。把抄寫的句子和原句進(jìn)行比較，看看意思是否發(fā)生變化。THEKATSATONTHEMAT.THEHATSATONTHEMAT.THECATONTHEMAT.討論：假設(shè)DNA復(fù)制過程中，發(fā)生了類似的錯(cuò)誤，DNA分子攜帶的遺傳信息將會(huì)發(fā)生怎樣的變化？這些變化可能對生物體產(chǎn)生什么影響？1.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。一、基因突變2.基因突變的發(fā)生時(shí)間細(xì)胞有絲分裂間期、減數(shù)分裂間期DNA復(fù)制時(shí)．基因突變是指由于DNA分子中發(fā)生堿基對的缺失、增加或替換而引起的核苷酸序列的變化，因而引起基因結(jié)構(gòu)的改變。┯┯┯┯

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┷┷┷┷增加替換缺失〔D〕〔d1〕〔d2〕〔d3〕┯┯┯┯┯

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┷┷┷┷┷3.基因突變的實(shí)質(zhì)4.基因突變的類型基因突變形態(tài)突變：主要影響生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)生化突變：影響生物的代謝過程，導(dǎo)致特定生化功能的改變或喪失。致死突變：導(dǎo)致個(gè)體活力下降，甚至死亡。按影響分按來源分自然突變：自然狀態(tài)下發(fā)生的基因突變。誘發(fā)突變：人工條件下誘發(fā)的基因突變。5.基因突變的特點(diǎn)①普遍性〔隨機(jī)性〕：從低等到高等，所有生物都可發(fā)生基因突變。時(shí)間、部位上的隨機(jī)②稀有性〔低頻性〕：10-5~10-8〔高等生物〕③可逆性：顯性基因可以突變?yōu)殡[性基因，隱性基因可以突變?yōu)轱@性基因④有害性：〔多害少利性〕多數(shù)是有害的，破壞了生物與環(huán)境的協(xié)調(diào)⑤多方向性：〔不定向性〕一個(gè)基因A可以突變成多個(gè)等位基因a1、a2、a3……6.基因突變的原因①物理因素〔X射線、紫外線等，溫度劇變等〕②化學(xué)因素〔亞硝酸、堿基類似物等〕③生物因素〔麻疹病毒等〕〔1〕外因〔誘因〕〔2〕內(nèi)因DNA復(fù)制出現(xiàn)過失7.基因突變的機(jī)理〔以鐮刀型細(xì)胞貧血癥為例〕DNAmRNA肽鏈GAACTTGAA谷氨酸正常肽鏈GTACATAT→→TAGUA纈氨酸異常肽鏈轉(zhuǎn)錄翻譯正常紅細(xì)胞鐮形紅細(xì)胞8、基因突變的結(jié)果和意義基因突變是新基因產(chǎn)生的途徑，是生物變異的根本來源，為生物進(jìn)化提供原材料。基因突變的結(jié)果往往使一個(gè)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:思考與討論：基因堿基對的改變，是否一定會(huì)引起蛋白質(zhì)〔性狀〕的改變？不一定二、基因重組1.概念：具有不同遺傳形狀的雌雄個(gè)體進(jìn)行有性生殖時(shí)，控制不同形狀的基因重新組合，導(dǎo)致后代不同于親本類型的現(xiàn)象或過程。實(shí)現(xiàn)：主要是通過有性生殖過程實(shí)現(xiàn)的途徑1：基因自由組合〔后期I〕途徑3：轉(zhuǎn)基因技術(shù)〔DNA重組技術(shù)〕途徑2：交叉互換〔四分體時(shí)期〕2.原因：在減數(shù)分裂時(shí)〔有性生殖過程中〕，

控制不同性狀的基因重新組合。途徑1：減數(shù)第一次分裂后期，非同源染色體上的非等位基因自由組合思考：一種具有1對等位基因〔這對等位基因分別位于1對同源染色體上〕的生物進(jìn)行雜交時(shí)，F(xiàn)2可能出現(xiàn)的表現(xiàn)型就有2種。假設(shè)2對、3對……甚至n對，情況有如何22223……2n途徑2：四分體時(shí)期，同源染色體的非姐妹染色單體之間的交叉交換3.基因重組的特點(diǎn)為生物變異提供了極其豐富的來源，是形成生物多樣性的重要原因之一，對于生物進(jìn)化具有十分重要的意義?；蛑亟M產(chǎn)生新的基因型兩個(gè)個(gè)體雜合程度越高，遺傳物質(zhì)差距越大，基因重組產(chǎn)生變異的可能性越大。4.基因重組的結(jié)果和意義基因突變基因重組本質(zhì)發(fā)生時(shí)間適用范圍發(fā)生可能意義聯(lián)系基因的分子結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，產(chǎn)生了新基因，出現(xiàn)新性狀不同基因的重新組合，不產(chǎn)生新基因，但產(chǎn)生新的基因型，使性狀重組分裂間期DNA復(fù)制時(shí)減數(shù)第一次分裂所有生物真核生物、有性生殖、核遺傳可能性很小非常普遍生物變異的根本來源，也是生物進(jìn)化的重要因素之一，通過誘變育種可培育新品種生物變異的重要因素，通過雜交育種導(dǎo)致性狀的重組，培育優(yōu)良品種使生物產(chǎn)生可遺傳的變異，在長期進(jìn)化過程中，通過基因突變產(chǎn)生新基因，為基因重組提供大量可供自由組合的新基因，基因突變是基因重組的根底。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．基因別離D．環(huán)境影響A2、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C4、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根底上。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A3、假設(shè)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