1、,一母生九子，连母十个样,第四章 生物的变异,问题1、什么是生物的变异？,生物的变异是指生物亲、子代间或子代各个体间存在性状差异的现象。,生物的 变异,可遗传的变异：,不遗传的变异：,基因突变,染色体畸变,基因重组,仅由环境不同引起,遗传物质不变,由遗传物质改变引起,第一节 生物变异的来源,下列属于不可遗传的变异的是 （ ） A玉米由于水肥充足而长得穗大粒足 B用射线照射后获得的青霉素高产菌株 C杂交获得矮秆抗病小麦 D普通羊群中偶尔出现的能稳定遗传的短腿安康羊,A,课堂例题1,一、基因重组,1、概念:,具有不同遗传性状的雌、雄个体进行有性生殖过程时,控制不同性状的基因重新组合，导致后代不同于
2、亲本类型的现象或过程。,2、类型:,基因的自由组合:,基因的交叉互换:,非同源染色体上的非等位基因的 自由组合,同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生局部互换,（减后）,（减前）,非同源染色体上的 非等位基因自由组合,Y,y,r,R,Y,y,R,r,Yr和yR,YR和yr,课前预习基因重组类型（1）,（1）随着非同源染色体的自由组合，导致 的自由组合。,非同源染色体上的非等位基因,A,a,b,B,A,a,B,b,同源染色体的非姐妹染色单体之间的局部交换,随着同源染色体上的非姐妹染色单体的交叉而使 基因发生交换，导致 上的基因重新组合。,等位,同源染色体上的非姐妹染色体,思考:一种具有20对等位基
3、因（这20对等位基因分别位于 20对同源染色体上）的生物进行杂交时，F2可能出现的表现型就有 种。,220=1048576,意义：通过有性生殖过程实现的，基因重组的结果导致生物性状的多样性，为动植物育种和生物进化提供丰富的物质基础。,1910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，称镰刀型细胞贫血症。这样的红细胞容易破裂,使人患溶血性贫血,严重时会导致死亡.,二、基因突变,(一)基因突变的实例,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细胞贫血症
4、患者血红蛋白异常，一条多肽链上的谷氨酸被缬氨酸取代。,正常,异常,脯氨酸谷氨酸谷氨酸,脯氨酸缬氨酸谷氨酸 ,血红蛋白 正常 异常,氨基酸,谷氨酸,缬氨酸,mRNA,DNA,突变,红细胞 圆饼状 镰刀型,镰刀型细胞贫血症病因分析,相应性状的改变,相应蛋白质的改变,相应氨基酸的改变,mRNA分子中的碱基发生变化,DNA分子中的碱基对发生变化,具体变化过程:,(根本原因),(直接原因),机理：DNA分子中发生碱基对的 、 和 ，而引起的基因结构的改变。,增添,缺失,替换,（二）基因突变,概念：基因内部核酸分子上的特定核苷酸序列发生改变的现象或过程,替换,增添,缺失,DNA片段,碱基对的增添、缺失或替
5、换，改变了遗传信息。,思考与讨论：,基因碱基对的替换，是否一定会引起蛋白质（性状）的改变？,mRNA,AUG GUA AUC CUC GGG UAA,起始 缬 异亮 亮 甘 终止,mRNA,AUG GGU AAU CCU CGG GUA A,起始 甘 天冬 脯 精 缬,由于碱基对的增添、缺失，是否一定会引起蛋白质的改变？,替换型的基因突变与增添缺失型的基因突变.,2.对生物的影响一般那个大一些？,1.对于DNA碱基总数有无影响？,替换性的基因突变DNA碱基总数不变，增添缺失型的基因突变碱基总数增加或减少,增添缺失型的基因突变影响较大,2、在一个DNA分子中如果插入了一个碱基对，则A.不能转录
6、B.不能翻译C.在转录时造成插入点以前的遗传密码改变D.在转录时造成插入点以后的遗传密码改变,D,精典例题,导学案第一课时课堂例题5： 自然界中，一种生物某一基因及突变基因决定的蛋白质的部分氨基酸序列如下：正常基因 精氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸突变基因1 精氨酸 苯丙氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸突变基因2 精氨酸 亮氨酸 亮氨酸 苏氨酸 脯氨酸突变基因3 精氨酸 苯丙氨酸 苏氨酸 酪氨酸 丙氨酸根据上述氨基酸序列确定这三种突变基因DNA分子的改变是：突变基因1为 突变基因2为 。突变基因3为 。,碱基对的替换,碱基对的替换,碱基对的缺失或添加,(三)基因突变发生的时间？,细胞周期中
7、的分裂间期,A.有丝分裂间期,B.减数第一次分裂间期,体细胞,生殖细胞,中可以发生基因突变,（但一般不能传给后代）,中也可以发生基因突变,（可以通过受精作用直接传给后代）,DNA在进行复制时发生错误.,4、人类能遗传给后代的基因突变常发生在A.减数第一次分裂 B.四分体时期C.减数第一次分裂的间期 D.有丝分裂间期,C,精典例题,(四)基因突变的结果和意义,生物变异的根本来源，为进化提供原材料,基因突变的结果：往往使一个基因变成它的等位基因,即产生了新的基因.,基因突变的意义:,(五)基因突变的类型,_ ：主要影响生物的形态结构； _ ：影响生物的代谢过程，导致某个特定生化功能的改变或丧失；
8、_ ：导致个体活力下降，甚至死亡。,形态突变,生化突变,致死突变,七、基因突变的特点,、普遍性:,基因突变可发生在任何生物个体发育的任何时期,突变发生的时间越早，表现突变的部分越 ； 突变发生的时期越晚，表现突变的部分越 。,多,少,思考：图1-图3分别体现了基因突变的哪些特点？,图1,图2,图3,稀有性，普遍性,多方向性 可逆性,有害性,(六) 诱发基因突变的因素,物理因素,化学因素,生物因素,基因突变的因素,各种射线的照射、温度剧变等,亚硝酸和碱基类似物等,病毒和某些细菌等,三、对比基因突变与基因重组：,基因内部结构的改变，产生新基因（一个基因突变成其等位基因）,并不产生新基因，非等位基因
9、的组合，产生新的基因型,细胞分裂间期，DNA复制过程中,减前、后期（交叉互换|非同源染色体自由组合）,外界环境变化和内部因素的相互作用,同源染色体上的非姐妹染色单间的交叉互换； 非同源染色体上的非等位基因自由组合,生物变异的根本来源，为生物进化提供原材料,生物变异的主要来源，是生物多样性的重要原因,普遍性、多方向性、稀有性 多数有害、可逆性。,变异非常丰富,所有生物，任何阶段,进行有性生殖的真核生物,会考导引16题 1.下列关于基因突变和基因型的说法中，错误的是 A.基因突变可产生新的基因 B.基因突变可产生新的基因型 C. 基因型的改变只能来自基因突变 D. 基因突变可增加基因的种类,（基因
10、突变，基因重组，染色体畸变）,A,导学案第一课时课前预习2下列变异中，属于基因突变的是（ ） A某个染色体上丢失了三个基因 B某个基因中的三个碱基对缺失 C果蝇第号染色体上某片段移接到第号染色体 D联会时同源染色体的非姐妹染色单体之间互换,B,第一课时导学案课堂过关第7题7.若某基因原为303对碱基，现经过突变，成为300个碱基对，它合成的蛋白质分子与原来基因合成的蛋白质分子相比较，差异可能为（ ） A只相差一个氨基酸，其他顺序不变B长度相差一个氨基酸外，其他顺序也有改变C长度不变，但顺序改变DA、B都有可能,D,1、某自花传粉植物连续几代开红花，一次开出一朵白花，白花的后代全开白花，其原因是 A基因突变 B基因重组C基因分离 D环境影响,A,2、上眼睑下垂是一种显性遗传病,某一男性患者,其父母正常，请判断这人性状最可能是A.伴性遗传 B.常染色体遗传C.基因突变 D.基因重组,C,4、若一对夫妇所生育子女中，性状差异甚多，这种变异主要来自 A.基因突变 B.基因重组 C.环境影响 D.染色体变异,B,
