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第四节 生物的变异
1、通过手术获得的双眼皮能否遗传？为什么？
不能，遗传物质没变
2、在孟德尔的具有两对相对性状的遗传实验中， F2除了出现黄圆和绿皱两种亲本类型外，还出现 了黄皱和绿圆两种非亲本类型，F2中出现的新类 型能否遗传？为什么？
能，通过基因重组产生了新的基因型
第四节 生物的变异
不遗传的变异 ：遗传物质没改变 基因突变 可遗传的变异 基因重组 （遗传物质改变） 染色体变异
（一）基因突变
1、什么叫基因？基因的分子结构如何？ 基因是有遗传效应的DNA片段，基 因中的脱氧核苷酸排列顺序（碱基顺序） 代表遗传信息。 2、基因不同的实质是什么？
基因中的脱氧核苷酸排列顺序 （碱基顺序）不同。
A T T A
T A
C G
G C
A T
（改变）
A T T A C G C G G C A T A T C G C G G C A T
(二).基因重 基因重组 : 是指在生物进行有性生殖的过程中， 组 控制不同性状的基因的重新组合。
1. 基因的自由组合 类型 2. 基因的连锁和交换：由于非姐妹染色单体的 交换导致染色体上的基因重新组合。 实现途径：有性生殖（减数分裂）
意义：这是形成生物多样性的重要原因之一， 对于生物的进化具有十分重要的意义。
人工诱变是指利用物理因素（如X射线、γ射线、 紫外线、激光等）或化学因素（如亚硝酸、硫酸 二乙酯等）来处理生物，使生物发生基因突变。 例如： 1.农作物诱变育种方面：数百个农作物新品种。 2.微生物诱变育种方面：青霉菌高产菌株。
诱变育种有哪些优点？ 相对于自然突变而言，可提高突 变率，再经人工选择有一些育种 措施，可培育出人类需要的优良 的生物品种。
(一).基因突 2.基因突变的特点 变
1、通过手术获得的双眼皮能否遗传？为什么？
不能，遗传物质没变
2、在孟德尔的具有两对相对性状的遗传实验中， F2除了出现黄圆和绿皱两种亲本类型外，还出现 了黄皱和绿圆两种非亲本类型，F2中出现的新类 型能否遗传？为什么？
能，通过基因重组产生了新的基因型
第四节 生物的变异
不遗传的变异 ：遗传物质没改变 基因突变 可遗传的变异 基因重组 （遗传物质改变） 染色体变异
（一）基因突变
1、什么叫基因？基因的分子结构如何？ 基因是有遗传效应的DNA片段，基 因中的脱氧核苷酸排列顺序（碱基顺序） 代表遗传信息。 2、基因不同的实质是什么？
基因中的脱氧核苷酸排列顺序 （碱基顺序）不同。
A T T A
T A
C G
G C
A T
（改变）
A T T A C G C G G C A T A T C G C G G C A T
(二).基因重 基因重组 : 是指在生物进行有性生殖的过程中， 组 控制不同性状的基因的重新组合。
1. 基因的自由组合 类型 2. 基因的连锁和交换：由于非姐妹染色单体的 交换导致染色体上的基因重新组合。 实现途径：有性生殖（减数分裂）
意义：这是形成生物多样性的重要原因之一， 对于生物的进化具有十分重要的意义。
人工诱变是指利用物理因素（如X射线、γ射线、 紫外线、激光等）或化学因素（如亚硝酸、硫酸 二乙酯等）来处理生物，使生物发生基因突变。 例如： 1.农作物诱变育种方面：数百个农作物新品种。 2.微生物诱变育种方面：青霉菌高产菌株。
诱变育种有哪些优点？ 相对于自然突变而言，可提高突 变率，再经人工选择有一些育种 措施，可培育出人类需要的优良 的生物品种。
(一).基因突 2.基因突变的特点 变
人教版教学课件第 五 章 基因突变及其他变异 第 2 节 染 色 体 变 异 (共52张PPT)
↓
ddtt
第 1 年
F1
F1
配子
高杆抗病 DdTt
↓ ↓
↓
DT
Dt Dt
dT
dt
第 花药离体培养→ 3 6 年 秋水仙素→
↓
↓
↓
↓
dT
↓
↓
dt
第 2 年
× ddTT
↑ 需要的矮抗品种
DT
~
纯合体 DDTT DDtt ddTT ddtt
↑ 需要的矮抗品种
④优点：明显缩短育种年限。只需2年。
（都是纯合子，自交后代不发生性状分离）
1个染色体组中有两 条染色体
A a b b b b
AA a a
e.在细胞或生物体的基因型 中，位于非同源染色体上 的非等位基因有几种，则 每个染色体组中就含有几 条染色体。
1个染色体组中有三 条染色体
A
A b b
C c
思考：下列细胞中各有几个染色体组?每个染色 体组有几条染色体? 2个; 1条 A、Aa B、AABb 2个; 2条 C、AaBbXWY 2个; 3条 D、AAa 3个; 1条
1个染色体组
2个染色体组
3个染色体组
2：单倍体中只有一个染色体组吗？
不一定。如雄峰的体细胞中含有1个染色体 组；单倍体小麦体细胞中含有3个染色体组
3：一倍体一定是单倍体吗？单倍体一定是一倍体吗？
一定
不一定
4、如果是四倍体、六倍体物种形成的单倍体，其 体细胞中就含有两个或三个染色体组，我们可以 称它为二倍体或三倍体吗？
Q:联会时，在形成四分体时，常会发生四 分体中的非姐妹染色单体的交叉互换，这 是否染色体变异？ 不属于， 这属于基因重组
易位:染色体的某 一片段移接到另 一条非同源染色 体上。
高三生物一轮复习 基因突变、基因重组和染色体变异ppt精选课件
⑤自然状态下，原核生物不发生基因重组。
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31
三、染色体变异
(一)染色体结构变异 (二)染色体数目变异 (三)染色体变异在育种中的应用
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33
(一) 染色体结构变异
1、缺失 染色体的某一片段缺失
a bc
def
如：猫叫综合症
b 消失
ac def
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34
猫叫综合症
症状：
60
多倍体育种方法 萌发的种子或幼苗
秋水仙素或低温处理
染色体数目加倍
发育
多倍体植株
细胞融合也可得到多倍体
如二倍体如何培育得到三倍体植株？
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61
帕 米
万 山
尔之
高母
---
原
＊据统计,帕米尔高原上的植物
65%以上是多倍体完整编。辑ppt
63
3、单倍体
①定义： 由 配子 发育而成的个体。 ②单倍体植株特点： 弱小，且高度不育
第一课时
基因突变、基因重组和染色体变异
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1
生物界中的变异现象
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2
什么叫“生物的变异”？
生物体亲代和子代之间以及子代个体之
间性状的差异性。 完整编辑ppt
3
不遗传的变异
（遗传物质未发生改变）
表现型
基因型
环境
(遗传物质发生改变）
（改变）
（改变）
（改变）
可遗传的变异
基因重组 基因突变
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6
4．基因突变的原因
紫外线
物理因素： X射线
引外
其它各种辐射
起 基 因 突 变
《基因的定点突变》课件
基因定点突变技术是基因工程技 术的重要组成部分，广泛应用于 生物医学、农业、工业等领域。
基因定点突变的意义
基因定点突变有助于深入了解基因的 结构和功能，揭示生命活动的本质和 规律。
通过基因定点突变技术，可以实现对 特定基因的精确调控，为疾病治疗、 新药研发、生物育种等领域提供有力 支持。
基因定点突变的分类
筛选方法包括抗生素筛选、PCR鉴定 等，根据实验需求选择合适的方法。
04 基因定点突变的实验结果分析
突变基因的鉴定
01
02
03
突变基因的识别
通过DNA测序技术，对突 变基因进行精确的识别和 定位。
突变类型的分类
根据突变碱基的数量，将 突变基因分为点突变、插 入和删除突变等类型。
突变位点的统计
统计突变位点的分布和频 率，分析突变热点和区域 。
根据突变的方式，基因定点突变可分为碱基替换突变和插入/ 缺失突变。
根据突变的目的，基因定点突变可分为正向突变和反向突变 。正向突变是指将野生型基因突变为功能变异型基因，而反 向突变是指将功能变异型基因突变为野生型基因。
02 基因定点突变的方法
逆转录酶法
总结词
逆转录酶法是一种利用逆转录酶将RNA转化为cDNA的方法，适用于基因的定 点突变。
03
引物长度一般在1530bp之间，以保证足够 的特异性。
04
引物设计还需考虑突变 后可能的遗传信息改变 ，如密码子改变等。
合成突变基因
在成功设计引物后， 需通过DNA合成仪 合成突变基因。
合成后的突变基因需 进行质量检测，确保 其准确性。
合成过程中需确保突 变位点的准确性，避 免其他位点的突变。
锌指核酸酶法
总结词
基因定点突变的意义
基因定点突变有助于深入了解基因的 结构和功能，揭示生命活动的本质和 规律。
通过基因定点突变技术，可以实现对 特定基因的精确调控，为疾病治疗、 新药研发、生物育种等领域提供有力 支持。
基因定点突变的分类
筛选方法包括抗生素筛选、PCR鉴定 等，根据实验需求选择合适的方法。
04 基因定点突变的实验结果分析
突变基因的鉴定
01
02
03
突变基因的识别
通过DNA测序技术，对突 变基因进行精确的识别和 定位。
突变类型的分类
根据突变碱基的数量，将 突变基因分为点突变、插 入和删除突变等类型。
突变位点的统计
统计突变位点的分布和频 率，分析突变热点和区域 。
根据突变的方式，基因定点突变可分为碱基替换突变和插入/ 缺失突变。
根据突变的目的，基因定点突变可分为正向突变和反向突变 。正向突变是指将野生型基因突变为功能变异型基因，而反 向突变是指将功能变异型基因突变为野生型基因。
02 基因定点突变的方法
逆转录酶法
总结词
逆转录酶法是一种利用逆转录酶将RNA转化为cDNA的方法，适用于基因的定 点突变。
03
引物长度一般在1530bp之间，以保证足够 的特异性。
04
引物设计还需考虑突变 后可能的遗传信息改变 ，如密码子改变等。
合成突变基因
在成功设计引物后， 需通过DNA合成仪 合成突变基因。
合成后的突变基因需 进行质量检测，确保 其准确性。
合成过程中需确保突 变位点的准确性，避 免其他位点的突变。
锌指核酸酶法
总结词
高中生物人教版2019必修2第5章第1节基因突变和基因重组课件54张
A3……或a1、a2、a3……,这说明基因突变具有 不定向性 的特点。基因突变
还有
普遍性和低频性
等特点。
任务活动
(3)Ⅰ突变后合成的多肽链中氨基酸顺序 是 天冬氨酸—酪氨酸—甘氨酸—甲硫氨酸 ,在Ⅰ突变点附近再丢失 2 个
碱基对对多肽链的氨基酸排列顺序影响最小。
(4)Ⅱ突变后合成的多肽链中氨基酸顺序 是 天冬氨酸—亮氨酸—色氨酸—酪氨酸 。由此推断,基因突变一定会导致生
任务活动
例4 （不定选）如图5-1-4表示发生在细胞内DNA上的一种碱基对的改变方式,
下列叙述正确的是 (ABD)
A.这种改变不一定会引起生物性状发生改变 B.该DNA的结构一定发生了改变 C.该DNA的热稳定性一定发生了改变 D.该细胞内不一定发生了基因突变
图5-1-4
任务活动
[解析] 该DNA的碱基序列发生了改变,但是这种改变可能发生在相邻基因间的 没有遗传效应的DNA片段上,因此该细胞内不一定发生了基因突变,又因为密 码子具有简并性,基因突变不一定会导致生物性状的改变,A、D正确; 该DNA上碱基对发生了改变,DNA的结构一定发生了改变,B正确; T—A变为A—T,DNA分子两条链之间的氢键数目没有发生改变,该DNA的热稳 定性不变,C错误。
2.基于基因突变和基因重组的意义,形成
3.分析细胞癌变的原因,选择健 初步的生命进化观和适应观。
康的生活方式,远离致癌因子。
3.基于对细胞癌变原因的分析,选择健康
4.阐明基因重组的意义。
的生活方式,远离致癌因子。
预习梳理
一、基因突变的实例 1.镰状细胞贫血 (1)镰状细胞贫血的病因 ①直接原因:在组成血红蛋白分子的肽链上,发生了 氨基酸 的替换。 ②根本原因:编码血红蛋白的基因的 碱基序列 发生了一个碱基的替换。
基因突变及其他变异ppt课件演示文稿
考纲要求展示
知识内容
基因突变及其意义 基因突变的特征及其原因
要求
Ⅱ Ⅱ
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
染色体结构变异和数目变异
生物变异在育种上的应用 转基因食物的安全
Ⅰ
Ⅱ Ⅰ
低温诱导染色体数目加倍
调查常见的人类遗传病
实验
实验
知识网络构建
第1节
基因突变和基因重组
一、基因突变 1. 基因突变的实例：镰刀型细胞贫血症
症状 病因 根本 原因
基因突变三种情况，对蛋白质结构的影响大小的比较
碱基对
替换
对氨基酸的影 影响范围 响 小 只改变1个氨 基酸或不改变
减小对蛋白质结 构的影响的措施
增添
大
缺失
大
若开始增添1个碱基 增添位置前不 对，可再增添2个、5 影响，影响增 个即3n＋2或减少1个、 添后的序列 4个即3n＋1 若开始缺失1个碱基 缺失位置前不 对，可再减少2个、5 影响，影响缺 个即3n＋2或增添1个、 失后的序列 4个即3n＋1
二、基因突变对后代性状的影响 1. 基因突变影响后代性状
原因：突变引起密码子改变，最终表现为蛋白质功能改变，
影响生物性状。例如镰刀型细胞贫血症。 2. 基因突变不影响后代性状 原因：(1)若基因突变发生后，引起了信使RNA上的密码 子改变，但由于一种氨基酸可对应多个密码子，若该改变
了的密码子与原密码子仍对应同一种氨基酸，此时突变基
过程
意义
提高变异频率，创造动物、植物和微生物 新品种
1. 发生在体细胞有丝分裂过程中的基因突变一般随个体死 亡而消失，发生在生殖细胞有丝分裂或减数分裂过程中的 基因突变可以传递给后代。 2. 无丝分裂、原核生物的二分裂及病毒DNA复制时均可发 生基因突变。
知识内容
基因突变及其意义 基因突变的特征及其原因
要求
Ⅱ Ⅱ
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
染色体结构变异和数目变异
生物变异在育种上的应用 转基因食物的安全
Ⅰ
Ⅱ Ⅰ
低温诱导染色体数目加倍
调查常见的人类遗传病
实验
实验
知识网络构建
第1节
基因突变和基因重组
一、基因突变 1. 基因突变的实例：镰刀型细胞贫血症
症状 病因 根本 原因
基因突变三种情况，对蛋白质结构的影响大小的比较
碱基对
替换
对氨基酸的影 影响范围 响 小 只改变1个氨 基酸或不改变
减小对蛋白质结 构的影响的措施
增添
大
缺失
大
若开始增添1个碱基 增添位置前不 对，可再增添2个、5 影响，影响增 个即3n＋2或减少1个、 添后的序列 4个即3n＋1 若开始缺失1个碱基 缺失位置前不 对，可再减少2个、5 影响，影响缺 个即3n＋2或增添1个、 失后的序列 4个即3n＋1
二、基因突变对后代性状的影响 1. 基因突变影响后代性状
原因：突变引起密码子改变，最终表现为蛋白质功能改变，
影响生物性状。例如镰刀型细胞贫血症。 2. 基因突变不影响后代性状 原因：(1)若基因突变发生后，引起了信使RNA上的密码 子改变，但由于一种氨基酸可对应多个密码子，若该改变
了的密码子与原密码子仍对应同一种氨基酸，此时突变基
过程
意义
提高变异频率，创造动物、植物和微生物 新品种
1. 发生在体细胞有丝分裂过程中的基因突变一般随个体死 亡而消失，发生在生殖细胞有丝分裂或减数分裂过程中的 基因突变可以传递给后代。 2. 无丝分裂、原核生物的二分裂及病毒DNA复制时均可发 生基因突变。
基因突变基因重组染色体变异PPT课件
5．(2011·南通模拟)下列说法正确的是( ) ①水稻(2N＝24)一个染色体组有12条染色体，水稻基因组有13 条染色体 ②普通小麦(6N)的花药离体培养后，长成的植株细胞中含三 个染色体组，但其不是三倍体 ③番茄和马铃薯体细胞杂交形成的杂种 植株含两个染色体组，每个染色体组都包含番茄和马铃薯的各一条染色 体 ④马和驴杂交的后代骡是不育的二倍体，而雄蜂是可育的单倍体 A．①③ B．②④ C．②③④ D．①②
() A．基因突变 B．基因重组 C．染色体结构变异 D．染色体数目变异 【解析】 染色体结构的改变包括缺失、重复、倒位、易位。6
号染色体上载有Pl基因的长臂缺失导致的变异属于染色体结构变异。 【答案】 C
RJ版 ·生物 新课标高考总复习
元贝驾考 元贝驾考2016科目一 科目四 驾考宝典网 驾考宝典2016科目一 科目四
【答案】 B
7．(2011·皖南八校联考)如图所示为四种不同的育种方法，分 析回答：
(1)图中A、D方向所示的途径表示杂交育种方式，一般从F2开 始选种，这是因为____________________________。
(2)若亲本的基因型有以下四种类型：
①两亲本相互杂交，后代表现型为3：1的杂交组合是：______。
3．(2011·江苏高考)右图为基因型AABb的某动物进行细胞分裂 的示意图，相关判断错误的是( )
A．此细胞为次级精母细胞或次级卵母细胞 B．此细胞中基因a是由基因A经突变产生 C．此细胞可能形成两种精子或一种卵细胞 D．此动物体细胞内最多含有四个染色体组
【解析】 据图和题意可知：该图示的细胞中无同源染色体， 且含有染色单体；该动物的基因型中无a基因，据此可推知，该细胞是 经减数第一次分裂产生的，是次级精母细胞或次级卵母细胞或是第一极 体，a基因应是由A基因突变而产生的。
基因突变(优秀课)PPT课件
继续探究……
▪ 预习基因重组，用下列词语构建“生物变 异的分类”概念图
▪ 生物变异 不可遗传变异 基因突变 基因重组 可遗传变异 染色体变异 染色体结构变异 染色体数目变异
写在最后
经常不断地学习,你就什么都知道。你知道得越多,你就越有力量 Study Constantly, And You Will Know Everything. The More
正
异
常
常
科学家并没有停止研究的步伐……
引起红细胞的形态变化最可能的原因是 什么？（从红细胞组成成分分析）
1949年，美国鲍林博士发现，患者 红细胞中血红蛋白异常，从而引起 红细胞变形，失去输氧功能。
思考：正常血红蛋白究竟出了什么问题？
1956年，英国科学家英格拉姆发现：
1
2
3
4
5
6
7
8
缬氨酸—组氨酸 —亮氨酸—苏氨酸—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸
例题3
a1
下图中，基因A与a1a2a3之间的
D 关系，不能表现的是(
)A
a2
A. 基因突变是不定向的 B. 等位基因的出现是基因突变的结果
a3
C. 正常基因与致病基因可以转化
D. 图中基因的遗传遵循自由组合定律
小资料： H7N9型禽流感病毒是 一种新型病毒，研究显 示，它是东亚野鸟的禽 流感病毒和中国上海、 浙江、江苏鸡群中的禽 流感病毒重组的结果。
囊性纤维病是北美白种人 种常见的一种遗传病，患者汗 液中氯离子的浓度升高，支气 管被异常的黏液堵塞，多在幼 年时死于肺部感染。研究表明， 在大约70%的患者中，编码 CFTR蛋白的基因缺失3个碱基 对，导致CFTR蛋白在第508位 缺少苯丙氨酸，进而影响了 CFTR蛋白的功能。