生物变异的来源 (3)精选课件.ppt
关于生物变异的来源关于生物变异的来源(3)第一页，本课件共有46页第二页，本课件共有46页变异的变异的类型类型可遗传的变异可遗传的变异不遗传的变异不遗传的变异基因突变基因突变染色体畸变染色体畸变基因重组基因重组 仅仅由环境条件的改变引起，遗传物质仅仅由环境条件的改变引起，遗传物质没有改变，不能进一步遗传给后代。没有改变，不能进一步遗传给后代。生物变异的类型生物变异的类型可遗传变异和不可遗传变异的根本区别？可遗传变异和不可遗传变异的根本区别？第三页，本课件共有46页表现型表现型基因型基因型 +环境条件环境条件（改变改变）（改变改变）（改变）（改变）第四页，本课件共有46页PF1 F2表现型表现型比例比例 9 :3 :3 :1黄圆黄圆黄圆黄圆绿皱绿皱绿皱绿皱黄圆黄圆绿圆绿圆黄皱黄皱两对相对性状的杂交实验两对相对性状的杂交实验F2中不同于亲本的表现型是如何产生的？中不同于亲本的表现型是如何产生的？第五页，本课件共有46页非同源染色体上的非等位基因自由组合非同源染色体上的非等位基因自由组合YyrRYyRrYr和和yRYR和和yr后期后期第六页，本课件共有46页思考思考:一种具有一种具有n对等位基因（这对等位基因（这n对等位对等位基因分别位于基因分别位于 n对同源染色体上）的生对同源染色体上）的生物进行杂交时，物进行杂交时，F2可能出现的表现型可能出现的表现型至少有至少有 种。种。2n第七页，本课件共有46页AaBb同源染色体的非姐妹染色单体交同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换，使基因重组叉互换，使基因重组abBA前期前期第八页，本课件共有46页一、基因重组一、基因重组1 1.概念概念:具有不同遗传性状的雌、雄个体进行具有不同遗传性状的雌、雄个体进行有性生有性生殖过程殖过程时时,控制不同性状的控制不同性状的基因重新组合，基因重新组合，导致导致后代不同于亲本类型的现象或过程。后代不同于亲本类型的现象或过程。2 2.类型类型:基因的自由组合基因的自由组合:基因的交叉互换基因的交叉互换:后期后期 非同源染色体上的非等位基非同源染色体上的非等位基因的自由组合因的自由组合前期前期 同源染色体上的非姐妹染色单体同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生局部互换之间发生局部互换.(.(交叉互换交叉互换)第九页，本课件共有46页4 4.意义意义:通过通过有性生殖有性生殖过程实现的，基因重组的结过程实现的，基因重组的结果导致果导致生物性状的多样性生物性状的多样性，为动植物，为动植物育育种和生物进化种和生物进化提供丰富的物质基础。提供丰富的物质基础。基因重组能否产生新的基因？基因重组能否产生新的基因？不能产生新的基因不能产生新的基因,只能产生新的基因型只能产生新的基因型.能产生新的性状组合能产生新的性状组合(新的表现型）新的表现型）3 3.结果结果:一、基因重组一、基因重组第十页，本课件共有46页 1910年，赫里克医生的诊所来了一位黑人病人，病人年，赫里克医生的诊所来了一位黑人病人，病人脸色苍白，四肢无力，是严重的贫血病患者。对病人做血脸色苍白，四肢无力，是严重的贫血病患者。对病人做血液检查时发现，红细胞在显微镜不是正常的圆饼形，而是液检查时发现，红细胞在显微镜不是正常的圆饼形，而是又长又弯的镰刀形，称又长又弯的镰刀形，称镰刀型细胞贫血症镰刀型细胞贫血症。患者发育不。患者发育不良，关节、腹部和肌肉疼痛，红细胞容易破裂，使人良，关节、腹部和肌肉疼痛，红细胞容易破裂，使人患溶血性贫血，严重时会导致死亡。患溶血性贫血，严重时会导致死亡。二、基因突变二、基因突变第十一页，本课件共有46页为什么谷氨酸会被缬氨酸取代呢？为什么谷氨酸会被缬氨酸取代呢？1956年，英国科学家英格拉姆发现镰刀状年，英国科学家英格拉姆发现镰刀状细胞贫血症患者血红蛋白异常，一条多肽链上细胞贫血症患者血红蛋白异常，一条多肽链上的的谷氨酸谷氨酸被被缬氨酸缬氨酸取代取代。正常正常异常异常脯氨酸脯氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸谷氨酸 脯氨酸脯氨酸缬氨酸缬氨酸谷氨酸谷氨酸 二、基因突变二、基因突变第十二页，本课件共有46页CTTCTTGAAGAA谷氨酸谷氨酸缬氨酸缬氨酸DNADNAmRNAmRNA氨基酸氨基酸蛋白质蛋白质正常正常异常异常GUAGUACATCATGTAGTA突变突变GAAGAA_原因原因_原因原因 镰刀型细胞贫血症是由于基因中的碱基对镰刀型细胞贫血症是由于基因中的碱基对 发生了发生了_产生的。产生的。病因：病因：替换替换根本根本直接直接红细胞红细胞圆饼状圆饼状镰刀型镰刀型第十三页，本课件共有46页增加增加缺失缺失替换替换1.定义：定义：基因内部核酸分子上的基因内部核酸分子上的特定核苷酸序列发特定核苷酸序列发生改变生改变的现象或过程的现象或过程二、基因突变二、基因突变DNADNA分子中发生分子中发生碱基对碱基对的的 、和和 而引起的而引起的核苷酸序列核苷酸序列的变化，因而引起的变化，因而引起基因结构基因结构的改变。的改变。第十四页，本课件共有46页相应性状的改变相应性状的改变相应蛋白质的改变相应蛋白质的改变相应氨基酸的改变相应氨基酸的改变mRNAmRNA分子中的碱基发生变化分子中的碱基发生变化DNADNA分子中的碱基对发生变化分子中的碱基对发生变化2 2.基因突变的机理基因突变的机理转录转录翻译翻译第十五页，本课件共有46页 基因突变能否产生新的基因？基因突变能否产生新的基因？基因：基因：DNA分子上具有分子上具有遗传效应遗传效应的的特定特定 核苷酸顺序核苷酸顺序的的片段片段。3.结果：结果：产生产生新基因新基因4.意义：意义：基因突变是基因突变是生物变异的根本来源生物变异的根本来源，对生物进化和育种有非常重要的意义。对生物进化和育种有非常重要的意义。二、基因突变二、基因突变第十六页，本课件共有46页5 5.基因突变的类型基因突变的类型v形态突变形态突变(红眼红眼白眼白眼)v生化突变生化突变（苯丙酮尿症）（苯丙酮尿症）v致死突变致死突变（白化苗，镰刀型细胞贫血症）（白化苗，镰刀型细胞贫血症）苯丙氨酸苯丙氨酸苯丙酮酸苯丙酮酸酪氨酸酪氨酸苯丙氨酸羟化酶苯丙氨酸羟化酶黑色素黑色素严格地讲，任何突变都是生化突变严格地讲，任何突变都是生化突变第十七页，本课件共有46页6.基因突变的特点基因突变的特点()普遍性普遍性:从低等生物到高等生物包括人类在内的从低等生物到高等生物包括人类在内的所有生物所有生物，均可发生基因突变。均可发生基因突变。在个体发育的不同阶段、不同个体的任何细胞在个体发育的不同阶段、不同个体的任何细胞内，均可发生基因突变。内，均可发生基因突变。第十八页，本课件共有46页()多方向性：多方向性：基因基因突变是突变是不定向不定向的。的。()可逆性：可逆性：一个基因可向不同方向一个基因可向不同方向突变为它的突变为它的等位基因等位基因第十九页，本课件共有46页小资料小资料()稀有性：稀有性：突变率突变率低低；第二十页，本课件共有46页白化苗白化苗()有害性：有害性：大多数突变是大多数突变是有害有害的的白化病白化病第二十一页，本课件共有46页并指并指第二十二页，本课件共有46页7 7.诱发基因突变的因素诱发基因突变的因素物理因素物理因素化学因素化学因素生物因素生物因素诱发基因突诱发基因突变的因素变的因素各种射线的照射、温度剧变等各种射线的照射、温度剧变等亚硝酸亚硝酸和碱基类似物等和碱基类似物等病毒和某些细菌等病毒和某些细菌等诱发突变：人工条件下诱发的基因突变诱发突变：人工条件下诱发的基因突变自发突变：自然状态下发生的基因突变自发突变：自然状态下发生的基因突变第二十三页，本课件共有46页第二十四页，本课件共有46页8 8.基因突变发生的主要时期？基因突变发生的主要时期？细胞分裂的间期，细胞分裂的间期，DNADNA复制时发生错误。复制时发生错误。A.A.有丝分裂间期有丝分裂间期B.B.减数第一次分裂间期减数第一次分裂间期体细胞体细胞生殖细胞生殖细胞中可以发生基因突变中可以发生基因突变（但一般不能传给后代）（但一般不能传给后代）中也可以发生基因突变中也可以发生基因突变（可以通过受精作用直接传给后代）（可以通过受精作用直接传给后代）第二十五页，本课件共有46页染染色色体体畸畸变变数目变异数目变异非整倍体变异非整倍体变异整倍体变异整倍体变异结构变异结构变异缺失缺失:重复重复:倒位倒位:易位易位:三、染色体畸变三、染色体畸变第二十六页，本课件共有46页染色体结构变异使位于染色体上的染色体结构变异使位于染色体上的基因的数基因的数目和排列顺序发生变化目和排列顺序发生变化。大多数染色体结构变异对生物体是不利的，大多数染色体结构变异对生物体是不利的，甚至会导致生物体死亡。甚至会导致生物体死亡。第二十七页，本课件共有46页猫叫综合症猫叫综合症猫叫综合征猫叫综合征症状：两眼距离症状：两眼距离较远，耳位低下，较远，耳位低下，生长发育缓慢，生长发育缓慢，存在着严重的智存在着严重的智力障碍。患儿哭力障碍。患儿哭声轻，音调高，声轻，音调高，很像猫叫。很像猫叫。人类人类5号染色体部分缺失号染色体部分缺失第二十八页，本课件共有46页果蝇的眼果蝇的眼野生型：椭圆眼野生型：椭圆眼变异型：棒状眼变异型：棒状眼果蝇果蝇X X染色体上某个区段重复染色体上某个区段重复第二十九页，本课件共有46页（二）（二）染色体数目变异染色体数目变异1.非整倍体变异非整倍体变异：个别个别染色体数目增减染色体数目增减先天愚型（唐氏综合征、先天愚型（唐氏综合征、21三体综合征）三体综合征）2.2.整倍体变异整倍体变异：以以染色体组染色体组的形式成倍的增加或减少的形式成倍的增加或减少.卵巢发育不全症（卵巢发育不全症（特纳氏特纳氏综合征综合征，X0）第三十页，本课件共有46页一般将二倍体生物的一个配子中的全部一般将二倍体生物的一个配子中的全部染色体，染色体，称为称为一个染色体组。一个染色体组。其中包含了该物种的一整套其中包含了该物种的一整套遗传物质。遗传物质。1 1.染色体组的概念染色体组的概念第三十三页，本课件共有46页 2.2.染色体组的特点染色体组的特点v(1)一个染色体组中一个染色体组中不含同源染色体和等位基因不含同源染色体和等位基因v(2)一个染色体组中所含的染色体形态结构、功能一个染色体组中所含的染色体形态结构、功能各不相同各不相同v(3)一个染色体组中含有控制生物生长发育的一个染色体组中含有控制生物生长发育的全全部遗传信息部遗传信息。第三十四页，本课件共有46页3.染色体组数目的判断染色体组数目的判断(1)形态大小相同的染色体有几条，形态大小相同的染色体有几条，就有几个染色体组就有几个染色体组。问：图中细胞含有问：图中细胞含有几个染色体组？几个染色体组？第三十五页，本课件共有46页问：基因型为问：基因型为AAaaBBbb的生物细胞中有几个染色的生物细胞中有几个染色体组？体组？染色体组数目的判断染色体组数目的判断(2)相同的字母（不管大小写）有几个，相同的字母（不管大小写）有几个，就有几个染色体组就有几个染色体组。第三十六页，本课件共有46页二倍体：二倍体：具有两个染色体组的细胞或体细胞中含两个染色具有两个染色体组的细胞或体细胞中含两个染色体组的个体。体组的个体。多倍体：多倍体：体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体。体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体。一倍体、二倍体、多倍体和单倍体一倍体、二倍体、多倍体和单倍体例如：人、果蝇、玉米等大多数生物例如：人、果蝇、玉米等大多数生物例如：香蕉例如：香蕉(三倍体三倍体)、花生、大豆和马铃薯（四倍体）、花生、大豆和马铃薯（四倍体）,小小麦、燕麦（六倍体）麦、燕麦（六倍体）一倍体：一倍体：只有一个染色体组的细胞或体细胞中含单个只有一个染色体组的细胞或体细胞中含单个染色体组的个体。染色体组的个体。单倍体：单倍体：体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。(3)(3)整倍体整倍体例如：雄蜂、雄蚁例如：雄蜂、雄蚁第三十七页，本课件共有46页Q：对一个个体称单倍体还是几倍体，关键看什么？：对一个个体称单倍体还是几倍体，关键看什么？由由受精卵受精卵发育而成的个体发育而成的个体几倍体几倍体由由配子配子发育而成的个体发育而成的个体单倍体单倍体Q：二倍体、四倍体生物配子中有几个染色体组？属于：二倍体、四倍体生物配子中有几个染色体组？属于几倍体？几倍体？第三十九页，本课件共有46页二倍体二倍体：具有两个染色体组的细胞或体细胞中含两个染色体组具有两个染色体组的细胞或体细胞中含两个染色体组的个体的个体多倍体多倍体：体细胞中含有三个或三个以上的染：体细胞中含有三个或三个以上的染色体组的个体。色体组的个体。例如：人、果蝇、玉米等大多数生物例如：人、果蝇、玉米等大多数生物例如：香蕉、马铃薯例如：香蕉、马铃薯一倍体一倍体：只有一个染色体组的细胞或体细胞中：只有一个染色体组的细胞或体细胞中含单个染色体组的个体含单个染色体组的个体由受精由受精卵发育卵发育而来而来单倍体：单倍体：体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体由配子直接发育而来由配子直接发育而来第四十页，本课件共有46页比较项目比较项目生物种类生物种类14 1 二倍体二倍体 六倍体六倍体 2156 8 4 6第四十一页，本课件共有46页染色体畸变染色体畸变染染色色体体畸畸变变非整倍体变非整倍体变异异染色体组染色体组二倍体二倍体概念概念特征特征多倍体多倍体单倍体单倍体分类分类数目数目变异变异整倍整倍体变体变异异缺失、重复、倒位、易位缺失、重复、倒位、易位结构变异结构变异 ：一倍体一倍体第四十二页，本课件共有46页1 1.认真分析下图的对照图，从认真分析下图的对照图，从A A、B B、C C、D D中确中确 认出表示含一个染色体组的细胞，是图中的认出表示含一个染色体组的细胞，是图中的2.2.韭菜体细胞中的韭菜体细胞中的3232条染色体具有条染色体具有8 8种各不相种各不相 同的形态，韭菜是同的形态，韭菜是 A A单倍体单倍体 B B二倍体二倍体 C C四倍体四倍体 D D八倍体八倍体课堂巩固课堂巩固第四十三页，本课件共有46页3 3.下列细胞中含有下列细胞中含有1 1个染色体组的细胞是个染色体组的细胞是 A A人的口腔上皮细胞人的口腔上皮细胞 B B果蝇的受精卵果蝇的受精卵 C C小麦的卵细胞小麦的卵细胞 D D玉米的卵细胞玉米的卵细胞4 4.下面有关单倍体的叙述中，不正确的是下面有关单倍体的叙述中，不正确的是 A A由未受精的卵细胞发育而成的个体由未受精的卵细胞发育而成的个体 B B花药经过离体培养而形成的个体花药经过离体培养而形成的个体 C C凡是体细胞中含有奇数染色体组的个体凡是体细胞中含有奇数染色体组的个体 D D普通小麦含普通小麦含6 6个染色体组，个染色体组，4242条染色体，条染色体，它的单倍体含它的单倍体含3 3个染色体组，个染色体组，2121条染色体条染色体第四十四页，本课件共有46页5 5.基因突变和染色体变异的一个重要区别是基因突变和染色体变异的一个重要区别是 A A基因突变在光镜下看不见基因突变在光镜下看不见 B B染色体变异是定向的，基因突变是不定向的染色体变异是定向的，基因突变是不定向的 C C基因突变是可以遗传的基因突变是可以遗传的 D D染色体变异是不能遗传的染色体变异是不能遗传的 6 6.引起生物可遗传的变异的原因有引起生物可遗传的变异的原因有3 3种，即基因种，即基因 重组、基因突变和染色体变异。以下几种生物重组、基因突变和染色体变异。以下几种生物 性状的产生，来源于同一种变异类型的是性状的产生，来源于同一种变异类型的是 果蝇的白眼果蝇的白眼 豌豆的黄色皱粒、绿色圆粒豌豆的黄色皱粒、绿色圆粒 八倍体小黑麦的出现八倍体小黑麦的出现 人类的色盲人类的色盲 玉米玉米 的高茎皱形叶的高茎皱形叶 人类的镰刀型细胞贫血症人类的镰刀型细胞贫血症 A A B B C C D D第四十五页，本课件共有46页感谢大家观看第四十六页，本课件共有46页
