1、第6章 阶段复习课,一、可遗传的变异与不可遗传的变异的比较 1.区别,2.联系,二、基因突变与基因重组 1.基因突变的诱因和分子机制 (1)外因：物理因素、化学因素和生物因素。 (2)内因：DNA分子复制偶尔发生错误、DNA的碱基组成发生改变等。,(3)分子机制：,2.基因重组的类型、过程和结果结果：产生了新的基因型，大大丰富了变异的来源，但并未产生新基因。,三、染色体变异的类型 1.染色体结构变异缺失：缺失某一片段重复：增加某一片段易位：某一片段移接到另一条非同源染色体上倒位：某一片段位置颠倒 (2)结果：染色体上的基因数目或排列顺序改变，从而导致性状变异。,(1)类型,2.染色体数目变异
2、(1)细胞内个别染色体的增加或减少。如人类21三体综合征患者就是比正常人多了一条21号染色体。 (2)细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。,由受精卵发育而成的，体细胞中含2个染色体组的个体,由受精卵发育而成，体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体,由配子发育而来，含有本物种配子染色体数目的个体,人、果蝇等几乎全部动物,香蕉、马铃薯,(蜜蜂)雄蜂,正常(作为单倍体、多倍体的参照物,茎秆粗壮，叶片、果实、种子较大，营养丰富，但发育迟缓，结实率低,高度不育(雄蜂除外)，植物植株矮小,无,用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,采用花药离体培养法,四、人类常见遗传病分类 1.单基因遗传病 指受
3、一对等位基因控制的遗传病，如多指、并指、白化病等。 2.多基因遗传病 指受两对以上的等位基因控制的人类遗传病，如冠心病、哮喘病等。 3.染色体异常遗传病 指由染色体异常引起的遗传病，如21三体综合征。,五、遗传病的监测和预防 1.遗传咨询和产前诊断在一定程度上能够有效地预防遗传病的产生和发展。 2.遗传咨询程序：体检和了解家庭病史分析遗传方式推算再发风险率提出建议。 六、人类基因组计划 因为人类的性别决定方式为XY型，所以要测定的染色体数目为22条常染色体和X、Y性染色体，共24条染色体。,一、三种可遗传变异的区别及判断 1.基因突变、基因重组和染色体变异的比较,基因结构的改变(碱基对的增添、
4、缺失和替换),基因的重新组合,产生多种多样的基因型,染色体结构或数目变化引起基因数目或排序的改变,自然突变、人工诱变),基因的自由组合、交叉互换、转基因,染色体结构、数目变化,细胞分裂间期,减数第一次分裂,细胞分裂过程中,任何生物,真核生物在有性生殖产生配子时,真核生物细胞核遗传,产生新的基因,但基因数目未变,只改变基因型,未发生基因的改变,可引起基因“数量”上的变化,生物变异的根本来源,提供生物进化的原始材料,形成生物多样性的重要原因,对生物进化有重要意义,对生物进化有一定意义,分子水平（光镜下不可见）,染色体水平（光镜下可见）,2.基因突变和基因重组的判断根据变异个体数量确定是否发生基因突
5、变 (1)如一群棕猴中出现一只白猴,一片红花植株中偶尔出现一株白花,即可确定是由基因突变造成的； (2)若出现一定比例白猴或白花,则是由于等位基因分离,配子经受精作用随机结合产生的,但该过程不叫基因重组。 3.基因突变和染色体结构变异的判断 (1)“基因的数目或排列顺序”发生改变染色体结构变异； (2)碱基对的替换、增添和缺失基因突变。,【特别提醒】基因突变 新基因，染色体结构变异未形成新的基因。,产生,【训练1】引起生物可遗传变异的原因有三种，即基因重组、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( ) 果蝇的白眼 豌豆的黄色皱粒、绿色圆粒 八倍体小黑麦的出现 人
6、类的色盲 玉米的高茎皱形叶 人类的镰刀型细胞贫血症 A. B. C. D. 【解析】选C。均来源于基因突变,来源于基因重组,来源于染色体变异。,二、“十字相乘法”计算两种遗传病的概率 1.假设甲遗传病的患病概率为A,则不患甲病的概率为1-A;乙遗传病的患病概率为B,则不患乙病的概率为1-B。,(1)同时患甲、乙两种遗传病的概率:AB (2)只患甲病的概率:A(1-B) (3)只患乙病的概率:B(1-A) (4)两种病都不患的概率:(1-A)(1-B) (5)只患一种病的概率:A(1-B)+B(1-A) (6)患病的概率:A(1-B)+B(1-A)+AB,2.解决方法及步骤 第一步:确定两种病的
7、显隐关系及致病基因在染色体上的位置(即是在常染色体上还是在性染色体上,如是在性染色体上,还要看是在X染色体上还是在Y 染色体上)。一般是先判断显隐关系,再判断致病基因在染色体上的位置。 (1)显性遗传,一般不出现隔代遗传现象,即代代相传。隐性遗传一般会出现隔代遗传现象。,(2)记忆口诀如下： 无中生有为隐性,生女患病为常隐(双亲无病生出患病孩子来一般为隐性遗传,如果生女患病,一般为常染色体上的隐性遗传)；女病父子患病为伴性(XbYXbXbXbY ); 有中生无为显性,生女正常为常显(双亲有病生出正常的孩子,一般为显性遗传,如果生女正常,一般为常染色体上的显性遗传)；男病母女患病为伴性(XBXb
8、XBYXBXb);,(3)Y 染色体上的基因只能是:祖父父亲男人自己儿子孙子,简称“祖传父,父传子,子传孙，子子孙孙无穷尽”。 第二步:找到遗传系谱图中的典型家庭,然后确定相关成员的基因型。在确定基因型时要注意,可以先根据其自身的表现型把能确定的先确定,不能确定的可以先用一条短横线来代替,然后根据双亲的表现型及基因型确定未知的基因类型。 第三步:分别计算出患甲、乙两种遗传病的概率和不患甲、乙两种遗传病的概率。 第四步:根据题目所设问题分别计算出1中(1)(6)6种情况的概率。,【训练2】如图是甲、乙两种单基因遗传病在某家族中的系谱图(与甲病有关的基因为A、a,与乙病有关的基因为B、b)。经调查
9、在自然人群中甲病发病率为19%。请回答下列问题:,(1)甲病的遗传方式是 ,仅考虑甲病,在患病人群中纯合子的比例是 。 (2)乙病致病基因是 性基因,要确定其是否位于X染色体上,最好对家族中 个体进行基因检测。 (3)若乙病基因位于X染色体上,2 的基因型是 。3与自然人群中仅患甲病的男性婚配,则他们后代患遗传病的几率为 。,【解析】(1)甲病为“有中生无”,故为显性遗传病;由于代4号患病,代4号不患病,故甲病为常染色体显性遗传病。甲病在自然人群中发病率为19%,故正常个体aa的比例为81%,故a的基因频率为9/10,故患病人群中纯合子AA的比例为(1/101/10)(1/101/10+29/
10、101/10)=1/19。 (2)乙病为“无中生有”,为隐性遗传病。若乙病为X染色体隐性遗传病,则2 会将Xb 基因传递给2后传递给2。若乙病为常染色体隐性遗传病,则3为Bb杂合子。,(3)若乙病为伴X染色体隐性遗传病,2基因型为aaXBXb。对于 乙病遗传,2基因型为XBXb,3基因型为XBY,3为1/2XBXb， 1/2XBXB。3为AaXBX- ,自然人群中仅患甲病的男性(A_XBY)为 携带者Aa的概率为18/19,故两者婚配后代不患甲病的概率为1/418/19=9/38,患乙病的概率为1/21/4=1/8,故子代不患 病的概率为9/387/8=63/304,故后代患病的概率为1-63
11、/304= 241/304。 答案：(1)常染色体显性遗传 1/19 (2)隐 2 或3 (3)aaXBXb 241/304,三、五种遗传育种方法的比较,【特别提醒】杂交育种的适用范围一定是进行有性生殖的个体,只进行无性生殖的个体无法通过杂交育种培育新品种。 杂交育种和单倍体育种联合使用就可克服杂交育种中“育种周期长”的缺点,即取F1的花药进行离体培养,得单倍体植株,再经过秋水仙素处理,诱导其染色体数目加倍,即可选育出新品种。,【训练3】相比杂交育种、单倍体育种、多倍体育种和基因工程育种,人工诱变育种具有很大的盲目性,但该育种方法的独特之处在于( ) A.可以将不同品种的优良性状集中到一个品种
12、上 B.育种周期短,加快育种的进程 C.改变基因结构,创造前所未有的性状类型 D.能够明显缩短育种年限,后代性状稳定快,【解析】选C。只有诱变育种能够产生新的基因,可以大幅度地改良某些性状;将不同品种的优良性状集中到一个品种上,应该用杂交育种的方法;育种周期短,能够加快育种的进程,明显缩短育种年限,后代性状稳定快,应该用单倍体育种的方法。,四、育种实验分析与方式选择 1.选择育种方式 (1)若要将两亲本的不同优良性状集中在同一个体上，可利用杂交育种，也可利用单倍体育种。 (2)要求快速育种方案设计，要具体问题具体分析：一般选择单倍体育种，但若培育双隐性的个体则杂交育种更快。 (3)要求大幅度改
13、良某一品种，使之出现前所未有的性状，可用诱变育种和杂交育种相结合的方法。,(4)要求提高品种产量或提高营养物质含量，可利用多倍体育种方案进行设计。 (5)若要将特殊性状组合到一起，同时克服远缘杂交的不亲和性，可考虑运用基因工程育种。如抗虫棉和工程菌的培育。,2.设计育种程序 一般程序为：选择亲本对亲本处理从子代中选出符合要求的个体类型继续处理继续选择，直到完全符合要求为止。 3.常用育种方式的步骤 (1)利用杂交育种选择宽叶抗病植株：,P,AAbb 宽叶、不抗病,aaBB 窄叶、抗病,F1,AaBb,A_B_,A_bb,aaB_,aabb,F2,选择出A_B_个体,. . .,F3,Fn,AA
14、BB 宽叶、抗病,【训练4】现有一抗旱植物,已知抗旱型(B)和多颗粒(C)属显性,各由一对等位基因控制,且分别位于两对同源染色体上。 (1)纯合的旱敏型多颗粒植株与纯合的抗旱型少颗粒植株杂交,F1自交。F2抗旱型多颗粒植株中双杂合子占的比例是_ _。 (2)现有抗旱型少颗粒(Bbcc)和旱敏型多颗粒(bbCc)两品种植株,为了达到长期培育抗旱型多颗粒(BbCc)杂交种的目的,请以遗传图解形式设计出快速育种方案,并用简要文字说明。,【解析】(1)F1的基因型为BbCc,其自交后代F2中抗旱型多颗粒植株基因型为B_C_,其中双杂合子BbCc的比例是2/32/3=4/9。 (2)由于要培育的类型为双杂合的BbCc,而且要长期培育这样的品种,因此首先要获得能稳定遗传的纯合子,便于每年留种,可以是BBCC和bbcc或BBcc和bbCC。由于材料为Bbcc和bbCc,因此可以采用单倍体育种的方法,分别培育出BBcc和bbCC,然后留种,每年由BBcc和bbCC杂交获得BbCc。 答案：(1)4/9,
