突变重组0910.pptx

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1、TANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学第四节第四节 生物的变异生物的变异基因突变与基因重组基因突变与基因重组TANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学 变异变异染色体的变化染色体的变化基因的改变基因的改变基因（遗传）重组基因（遗传）重组遗遗传传因因素素环境因环境因素素温温 度、度、光光营养等营养等 染色体畸变染色体畸变基因突变基因突变自由组合自由组合 交叉互换交叉互换突变一词是荷兰的德佛突变一词是荷兰的德佛里斯第一次提出的。一里斯第一次提出的。一般是包括染色体畸变和般是包括染色体畸变和基因突变。平时讲突变基因突变。平时讲突变就是指

2、基因突变。就是指基因突变。TANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学表现型表现型基因型基因型+环境条件环境条件不遗传的变异不遗传的变异（改变）（改变）基因突变基因突变 染色体变异染色体变异基因重组基因重组(改变改变)(改变改变)来源来源诱因诱因可遗传的变异可遗传的变异一、生物变异与生物表现型的关系一、生物变异与生物表现型的关系TANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学(09(09福建理综福建理综3 3)细胞的有丝分裂和减数分细胞的有丝分裂和减数分裂都可能产生可遗传的变异，其中仅发生在裂都可能产生可遗传的变异，其中仅发生在减数分裂过程的

3、变异是减数分裂过程的变异是A.A.染色体不分离或不能移向两极，导致染色染色体不分离或不能移向两极，导致染色体数目变异体数目变异B.B.非同源染色体自由组合，导致基因重组非同源染色体自由组合，导致基因重组C.C.染色体复制时受诱变因素影响，导致基因染色体复制时受诱变因素影响，导致基因突变突变D.D.非同源染色体某片段移接，导致染色体结非同源染色体某片段移接，导致染色体结构变异构变异答案：答案：B BTANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学大部分普通果蝇身体呈褐色（大部分普通果蝇身体呈褐色（YYYY），具有纯合），具有纯合隐性基因的个体呈黄色，但是，隐性基因的个体呈

4、黄色，但是，即使是纯合的即使是纯合的YYYY品系，品系，如果用含有银盐的食物饲喂，长成的如果用含有银盐的食物饲喂，长成的成体也为黄色，这就称为成体也为黄色，这就称为“表型模写表型模写”（1 1）从变异的类型分析这种表型模写属于）从变异的类型分析这种表型模写属于_,_,理由是理由是_。（2 2）现有一只黄色果蝇，你如何判断它是属于）现有一只黄色果蝇，你如何判断它是属于纯合纯合yyyy，还是，还是“表型模写表型模写”不可遗传变异不可遗传变异仅仅是由环境因素影响造成的，遗传物质没有改变仅仅是由环境因素影响造成的，遗传物质没有改变TANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学

5、大部分普通果蝇身体呈褐色（大部分普通果蝇身体呈褐色（YY YY），具有纯合），具有纯合隐性基因的个体呈黄色，但是，隐性基因的个体呈黄色，但是，即使是纯合的即使是纯合的YYYY品系，品系，如果用含有银盐的食物饲喂，长成的如果用含有银盐的食物饲喂，长成的成体也为黄色，这就称为成体也为黄色，这就称为“表型模写表型模写”（2 2）现有一只黄色果蝇，你如何判断它是属于）现有一只黄色果蝇，你如何判断它是属于纯合纯合yyyy，还是，还是“表型模写表型模写”方法步骤：方法步骤：用该未知基因型黄色与正常黄色果蝇用该未知基因型黄色与正常黄色果蝇yyyy交交配，将孵化的幼虫放在不含银盐饲料饲养的条件下培配，将孵化的

6、幼虫放在不含银盐饲料饲养的条件下培养，其他条件适宜，观察幼虫长的成虫体色养，其他条件适宜，观察幼虫长的成虫体色结果预测结果预测:如果后代出现了褐色果蝇，则所检测果如果后代出现了褐色果蝇，则所检测果蝇为表型模写，如果子代全为黄色，则说明所测蝇为表型模写，如果子代全为黄色，则说明所测果蝇的基因型是果蝇的基因型是yyyyTANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学二、基因突变二、基因突变正常红细胞正常红细胞镰刀型细胞贫血症红细胞镰刀型细胞贫血症红细胞1 1、实例：实例：人类镰刀型细胞贫血症病因人类镰刀型细胞贫血症病因蛋白质蛋白质 正常正常 异常异常氨基酸氨基酸mRmRNA

7、NADNA DNA C CT TT TG GA AA A突突变变 -谷氨酸谷氨酸-缬氨酸缬氨酸-GAAGAA G GU UA A根本：根本：直接：直接：病因病因 血红蛋白分子一条多肽链上的谷氨酸被缬氨酸代替。血红蛋白分子一条多肽链上的谷氨酸被缬氨酸代替。控制合成血红蛋白分子的控制合成血红蛋白分子的DNADNA的碱基对发生了改变。的碱基对发生了改变。C CA AT TG GT TA ATANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学ATCCGTAGGCAACCGTTGGC替换（改变）替换（改变）插入（增添）插入（增添）ACTCCGTGAGGC丢失（缺失）丢失（缺失）A C

8、CGT GGC2 2、基因突变的概念：、基因突变的概念：由于由于DNADNA分子中发生分子中发生碱基对的增添，缺失或改变，而引起的基碱基对的增添，缺失或改变，而引起的基因结构的改变。因结构的改变。TANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学基因突变与氨基酸顺序基因突变与氨基酸顺序碱基替换碱基替换:可以使多肽链中可以使多肽链中个别氨基酸个别氨基酸发生发生改变改变。移码突变移码突变:如果如果刚好是刚好是3 3个碱基的增减，效果同个碱基的增减，效果同碱基替换碱基替换.如果如果是是1 1个或几个碱基对（个或几个碱基对（3n3n除外），它的效果是使密码除外），它的效果是使密码

9、 编组改变，从添加或减少碱基对的那个密码子开始，一直编组改变，从添加或减少碱基对的那个密码子开始，一直 到信息的末尾，都出现到信息的末尾，都出现误读误读。TANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学基因的内部结构发生改变基因的内部结构发生改变DNA碱基对发生增添、缺失或改变。碱基对发生增添、缺失或改变。增增添添缺缺失失改改变变TANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学错义突变错义突变 碱基替换的结果改变了密码子，改变了氨基酸如：ACGGCG；thr（苏）ala（丙）改变该基因编码的蛋白质的结构、化学性质和生物活性。TANGSHANNO.

10、1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学无义突变无义突变v 有义密码子变为无义密码子，造成蛋白质合成的提前终止。DNA TACTAA DNA TACTAA mRNA UACUAA (mRNA UACUAA (终止密码子终止密码子)v 这种突变又称为无义突变。v 无义突变对生物体的影响较大，很可能导致死亡。v 无义突变若发生在阅读框的开始，后果严重，若发生在阅读框的后部，影响会小一些。TANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学沉默突变 由于密码子具有简并性，个别碱基的替换也有可能不改变密码子的意义，这种突变称为沉默突变。UUAUUGCUUCUCCUACUG

11、 这这6 6个密码子都编码亮氨酸（个密码子都编码亮氨酸（leuleu）TANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学中性突变中性突变个别密码子的改变对蛋白质的结构、化学性质和生物活性的影响很小，甚至没有什么影响。TANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学移码突变移码突变(shiftmutation)缺失或插入一个或两个碱基，会造成整个阅读框的改变 自插入或缺失位置向后的所有密码子都发生了变化。TANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学原模板链原模板链3CTTCTTCTTCTTCTTCTT5mRNAmRNA的序

12、列的序列5GAAGAAGAAGAAGAAGAA3氨基酸顺序氨基酸顺序gluglugluglugluglu开始处插入一个开始处插入一个C C3CCTTCTTCTTCTTCTTCTT5mRNAmRNA的序列为的序列为 5GGAAGAAGAAGAAGAAGAA3氨基酸顺序氨基酸顺序glyargargargargarg改变了蛋白质中所有氨基酸的组成改变了蛋白质中所有氨基酸的组成TANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学移码突变也可以造成无义密码子，导致蛋白移码突变也可以造成无义密码子，导致蛋白质合成的提前终止质合成的提前终止如原模板 TTC GAT CGT CCA TCA

13、mRNA AAG CUA GCA GGU AGU插入一个碱基 TTC GAC TCG TCC ATC A突变后的mRNA AAG CUG AGC AGG UAG UTANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学非移码插入或缺失非移码插入或缺失v 如果插入或缺失了3个碱基，或者是3的倍数，阅读框不变v 多肽链中增加或减少一个或几个氨基酸v 最终产物常常是有活性的，或者有部分活性。TANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学非移码插入或缺失非移码插入或缺失v 如果插入或缺失了3个碱基，或者是3的倍数，阅读框不变v 多肽链中增加或减少一个或几个氨

14、基酸v 最终产物常常是有活性的，或者有部分活性。TANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学（2004年年浙浙江江卷卷）自自然然界界中中,一一种种生生物物某某一一基基因因及及突突变变基基因因决决定的蛋白质的部分氨基酸序列如下定的蛋白质的部分氨基酸序列如下:正常基因正常基因 精氨酸精氨酸 苯丙氨酸苯丙氨酸 亮氨酸亮氨酸 苏氨酸苏氨酸 脯氨酸脯氨酸突变基因突变基因1 精氨酸精氨酸 苯丙氨酸苯丙氨酸 亮氨酸亮氨酸 苏氨酸苏氨酸 脯氨酸脯氨酸突变基因突变基因2 精氨酸精氨酸 亮氨酸亮氨酸 亮氨酸亮氨酸 苏氨酸苏氨酸 脯氨酸脯氨酸突变基因突变基因3 精氨酸精氨酸 苯丙氨酸苯丙

15、氨酸 苏氨酸苏氨酸 酪氨酸酪氨酸 丙氨酸丙氨酸根据上述氨基酸序列确定这根据上述氨基酸序列确定这3种突变基因种突变基因DNA分子的改变是分子的改变是:A.突突变变基基因因1和和2为为一一个个碱碱基基的的替替换换,突突变变基基因因3为为一一个个碱碱基基的的增增添添B.突突变变基基因因2和和3为为一一个个碱碱基基的的替替换换,突突变变基基因因1为为一一个个碱碱基基的的增增添添C.突突变变基基因因1为为一一个个碱碱基基的的替替换换,突突变变基基因因2和和3为为一一个个碱碱基基的的增增添添D.突突变变基基因因2为为一一个个碱碱基基的的替替换换,突突变变基基因因1和和3为为一一个个碱碱基基的的增增添添AT

16、ANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学3.3.基因突变的结果：基因突变的结果：基因突变使基因突变使一个基因一个基因变成它的变成它的等位基因等位基因，并且并且通常通常会引起一定的表现型变化。会引起一定的表现型变化。AAaa AAaa 表现型改变表现型改变AAAa AAAa 表现型不变表现型不变TANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学TANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学 基基因因突突变变产产生生的的新新性性状状是是生生物物从从未未有有过过的的性性状状，因因此此它它是是生生物物变变异异的的根根本本来来

17、源源，也也为为生生物物进进化提供了化提供了最初的原材料最初的原材料。4.4.基因突变的意义：基因突变的意义：TANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学（1）基因突变在生物界是普遍存在的。）基因突变在生物界是普遍存在的。突变在自然条件下发生的叫突变在自然条件下发生的叫自然突变自然突变，在人为条件下诱发产生的叫在人为条件下诱发产生的叫诱发突变诱发突变。（2 2）基因突变是随机发生的。）基因突变是随机发生的。5.5.基因突变的特点基因突变的特点 突变发生的时期突变发生的时期越早越早，表现突变的部分，表现突变的部分越多越多，突变发生的时期越晚，表现突变的部分越少。突变发生

18、的时期越晚，表现突变的部分越少。可以发生在生物个体发育的可以发生在生物个体发育的任何时期任何时期和生物体和生物体的的任何细胞任何细胞。发生在发生在生殖细胞生殖细胞中的突变可以通过受精作用中的突变可以通过受精作用直直接传递接传递给后代；但发生在给后代；但发生在体细胞体细胞中的突变中的突变一般一般是是不不能能传递给后代的。传递给后代的。体细胞突变通过什么方法能传递给后代？体细胞突变通过什么方法能传递给后代？TANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学突变的随机性突变的随机性（突变发生的时期和部位）（突变发生的时期和部位）突变可以发生在生物个体发育的任何时期、任何部位。体

19、细胞和突变可以发生在生物个体发育的任何时期、任何部位。体细胞和性细胞都能发生突变。正在进行分裂的细胞性细胞都能发生突变。正在进行分裂的细胞未分裂的细胞，性未分裂的细胞，性细胞细胞体细胞体细胞1 1、性细胞发生突变：、性细胞发生突变：性母细胞或成熟的性细胞发生突变。性母细胞或成熟的性细胞发生突变。配子发生突变配子发生突变受精受精合子合子个体（突变基因杂合体）个体（突变基因杂合体）如果是如果是显性突变显性突变aaAaaaAa，个体表现突变性状，可通过受精过程传，个体表现突变性状，可通过受精过程传递给后代。递给后代。如果是如果是隐性突变隐性突变AAAaAAAa，当代不表现，只有等到第二代突变基因，当

20、代不表现，只有等到第二代突变基因处于纯合状态才能表现出来。但是如果是处于纯合状态才能表现出来。但是如果是X X染色体染色体上发生的上发生的隐性隐性突突变，则在变，则在男性中表现。男性中表现。TANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学2.2.体细胞发生突变：体细胞发生突变：体细胞突变体细胞突变发育发育个体是嵌合体个体是嵌合体显性突变当代表现显性突变当代表现突变性状突变性状+原有性状。突变发生越早，个体表现突变性状原有性状。突变发生越早，个体表现突变性状部分就多，镶嵌范围越大，反之越小。部分就多，镶嵌范围越大，反之越小。例如：例如：金银眼猫金银眼猫：一只眼的虹是黄褐色

21、、另一只眼是兰色。：一只眼的虹是黄褐色、另一只眼是兰色。在植物中，在植物中，芽变芽变（枝变）属于体细胞突变。果树上许多（枝变）属于体细胞突变。果树上许多“芽变芽变”就是体细胞突变引起的。就是体细胞突变引起的。“芽变芽变”在育种上很重要在育种上很重要,如温州如温州早桔早桔就是源于温州密桔的芽变。水蜜桃、名贵菊花、就是源于温州密桔的芽变。水蜜桃、名贵菊花、月季等都是芽变育成的。月季等都是芽变育成的。TANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学马铃薯薯块颜色变异马铃薯薯块颜色变异金银眼猫金银眼猫苹果体细胞突变苹果体细胞突变菊花体细胞突变菊花体细胞突变TANGSHANNO.

22、1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学花花色色体体细细胞胞突突变变花色体细胞突变花色体细胞突变TANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学（3 3）对一种生物而言，自然条件下，对一种生物而言，自然条件下，基基因突变的频率因突变的频率是很是很低低的。的。（4 4）大大多数多数基因突变对生物体是基因突变对生物体是有害有害的的，少数基因突变对生物体是有利的。少数基因突变对生物体是有利的。突变的有害或有利取决于突变的有害或有利取决于环境条件环境条件 （高等生物生殖细胞突变率（高等生物生殖细胞突变率1010-5-51010-8-8）5.5.基因突变的特点基因突变的

23、特点TANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学突变的有害性：大多数是有害的、极端的类型是致死突变，多数为隐性致死，也有少数显性致死。例如植物、动物的白化突变。TANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学突变的有利性：突变的有利性：少数的基因突变不仅对生物体无害，而且对生存有利。少数的基因突变不仅对生物体无害，而且对生存有利。例如：作物的例如：作物的抗病性抗病性；微生物的；微生物的抗药性抗药性；人类的；人类的抗病性抗病性。中性突变中性突变：某些突变不影响生物的正常代谢过程，即不好不坏，这类突变：某些突变不影响生物的正常代谢过程，即不好不坏

24、，这类突变称为中性突变。称为中性突变。例如：水稻、小麦芒的有无，小麦颖壳的颜色、人的单眼皮和双眼皮、六例如：水稻、小麦芒的有无，小麦颖壳的颜色、人的单眼皮和双眼皮、六指等等。指等等。大麦的抗性突变大麦的抗性突变小麦耐盐突变小麦耐盐突变小麦芒有无TANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学有害与有利的相对性：有害与有利的相对性：突变有害性是相对的，在一定条件下可以转化。突变有害性是相对的，在一定条件下可以转化。例如：例如：果蝇的长翅果蝇的长翅残翅残翅。正常情况下，影响飞翔，寻找食。正常情况下，影响飞翔，寻找食物，表现为有害。但是在多风的岛上，长翅果蝇易被刮入海物，表现

25、为有害。但是在多风的岛上，长翅果蝇易被刮入海中，残翅反而有利。中，残翅反而有利。作物高杆作物高杆矮杆矮杆，高风多肥地区抗倒伏。，高风多肥地区抗倒伏。作物的落作物的落粒性粒性，对生物有利，但对人不利。，对生物有利，但对人不利。TANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学（5 5）基因突变是基因突变是不定向不定向的的。一个基因可以向。一个基因可以向不同的方向发生突变。不同的方向发生突变。一个基因可以突变为一一个基因可以突变为一个以上的等位基因。如个以上的等位基因。如AaAa1 1，Aa Aa2 2，AaAan n。这样一个座位上有两个以上的基因叫。这样一个座位上有两个以

26、上的基因叫复等位基因复等位基因。Aa2a1a3AaTANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学基因突变特点：基因突变特点：普遍性：自然突变、诱发突变普遍性：自然突变、诱发突变随机性随机性突变率低突变率低多数有害多数有害 不定向性不定向性 TANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学(09(09江苏生物江苏生物)26)26(7(7分分)甲磺酸乙酯甲磺酸乙酯(EMS)(EMS)能使鸟嘌呤能使鸟嘌呤(G)(G)的的N N位置上带有乙基而成为位置上带有乙基而成为7-7-乙基鸟嘌呤，这种鸟乙基鸟嘌呤，这种鸟嘌呤不与胞嘧啶嘌呤不与胞嘧啶(C)(C)配

27、对而与胸腺嘧啶配对而与胸腺嘧啶(T)(T)配对，从而配对，从而使使DNADNA序列中序列中GCGC对转换成对转换成ATAT对。育种专家为获得对。育种专家为获得更多的变异水稻亲本类型，常先将水稻种子用更多的变异水稻亲本类型，常先将水稻种子用EMSEMS溶溶液浸泡，再在大田种植，通常可获得株高、穗形、叶液浸泡，再在大田种植，通常可获得株高、穗形、叶色等性状变异的多种植株。色等性状变异的多种植株。请回答下列问题。请回答下列问题。(1)(1)经过处理后发现一株某种性状变异的水稻，其经过处理后发现一株某种性状变异的水稻，其自交后代中出现两种表现型，说明这种变异为自交后代中出现两种表现型，说明这种变异为_

28、突变。突变。(2)(2)用用EMSEMS浸泡种子是为了提高浸泡种子是为了提高_，某，某一性状出现多种变异类型，说明变异具有一性状出现多种变异类型，说明变异具有_。(3)EMS(3)EMS诱导水稻细胞的诱导水稻细胞的DNADNA发生变化，而染色体的发生变化，而染色体的 _不变。不变。显性显性 基因突变频率基因突变频率 不定向性不定向性结构和数目结构和数目 TANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学(4)(4)经经EMSEMS诱变处理后表现型优良的水稻植株也可能诱变处理后表现型优良的水稻植株也可能携带有害基因，为了确定是否携带有害基因，除基携带有害基因，为了确定是否携

29、带有害基因，除基因工程方法外，可采用的方法有因工程方法外，可采用的方法有 _ _、_。(5)(5)诱变选育出的变异水稻植株还可通过诱变选育出的变异水稻植株还可通过PCRPCR方法方法进行检测，通常该植株根、茎和叶都可作为检测材进行检测，通常该植株根、茎和叶都可作为检测材料，这是因为料，这是因为_(09(09江苏生物江苏生物)26)26(7(7分分)甲磺酸乙酯甲磺酸乙酯(EMS)(EMS)能使鸟嘌呤能使鸟嘌呤(G)(G)的的N N位置上带有乙基而成为位置上带有乙基而成为7-7-乙基鸟嘌呤，这种鸟乙基鸟嘌呤，这种鸟嘌呤不与胞嘧啶嘌呤不与胞嘧啶(C)(C)配对而与胸腺嘧啶配对而与胸腺嘧啶(T)(T)

30、配对，从而配对，从而使使DNADNA序列中序列中GCGC对转换成对转换成ATAT对。育种专家为获得对。育种专家为获得更多的变异水稻亲本类型，常先将水稻种子用更多的变异水稻亲本类型，常先将水稻种子用EMSEMS溶溶液浸泡，再在大田种植，通常可获得株高、穗形、叶液浸泡，再在大田种植，通常可获得株高、穗形、叶色等性状变异的多种植株。色等性状变异的多种植株。请回答下列问题。请回答下列问题。花药离体培养形成单倍体、秋水仙素诱导加倍形成二倍体花药离体培养形成单倍体、秋水仙素诱导加倍形成二倍体 该水稻植株体细胞基因型相同该水稻植株体细胞基因型相同 自交自交 TANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市

31、第一中学唐山市第一中学（2 2）目的目的：提高突变率，创造人类需要的变异类型，选择提高突变率，创造人类需要的变异类型，选择培育优良品种培育优良品种6.6.人工诱变在育种上的应用人工诱变在育种上的应用（1 1）人工诱变（）人工诱变（原理原理）：利用物理因素或化学因素来处利用物理因素或化学因素来处理生物，使生物发生基因突变。理生物，使生物发生基因突变。（4 4）实际操作过程实际操作过程：用诱变因素处理生物（如种子、细菌等）用诱变因素处理生物（如种子、细菌等）筛选出符合要求的类型筛选出符合要求的类型 培育出能稳定遗传的品种培育出能稳定遗传的品种（3 3）方法方法：物理方法物理方法物理方法物理方法：包

32、括包括X X射线、射线、射线、紫外线、激光等；射线、紫外线、激光等；化学方法化学方法化学方法化学方法：亚硝酸、硫酸二乙酯等。：亚硝酸、硫酸二乙酯等。（5 5）优点优点：可可提高突变频率提高突变频率，可大幅度地改良某，可大幅度地改良某些性状。些性状。（6 6）缺点缺点：有利的突变较少有利的突变较少，需大量处理试验材，需大量处理试验材料料,筛选优良动植物或微生物新品种筛选优良动植物或微生物新品种,育种工作量大育种工作量大。TANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学禾谷类作物基因突变的鉴定禾谷类作物基因突变的鉴定1 1、是可遗传的变异还是不可遗传的变异？、是可遗传的变异

33、还是不可遗传的变异？和亲本一起种植在相同的条件下和亲本一起种植在相同的条件下2 2、是显性突变还是隐性突变？、是显性突变还是隐性突变？和原亲本杂交，看和原亲本杂交，看F1F1代的表现代的表现3 3、是单基因突变还是多个基因突变？、是单基因突变还是多个基因突变？测交测交 1 1：1 1自交自交 3 3：1 1TANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学显性突变显性突变 隐性突变隐性突变 dd dd 突变突变 第一代（第一代（M1M1）Dd Dd表现表现 第二代（第二代（M2M2）1DD 2Dd 1dd 1DD 2Dd 1dd 有纯合体，但不能区分有纯合体，但不能区分

34、第三代（第三代（M3M3）检出纯合体检出纯合体 DD DD 突变突变 Dd Dd不表现不表现 1DD 2Dd 1dd 1DD 2Dd 1dd 表现、纯合表现、纯合 v 显性突变和隐性突变的表现显性突变和隐性突变的表现TANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学 在一个种群中发现两种突变性状，其中一在一个种群中发现两种突变性状，其中一种性状无论繁殖几代都不变，而另一突变性状种性状无论繁殖几代都不变，而另一突变性状繁殖到第三代又有繁殖到第三代又有37.5%37.5%的性状回复到原有性的性状回复到原有性状，以上突变分别属于状，以上突变分别属于 A.A.显性突变和隐性突变显

35、性突变和隐性突变 B.B.隐性突变和显性突变隐性突变和显性突变 C.C.人工诱变和染色体变异人工诱变和染色体变异 D.D.都是显性突变或者都是隐性突变都是显性突变或者都是隐性突变TANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学夏季校园的浅水池塘中均匀分布着开黄花夏季校园的浅水池塘中均匀分布着开黄花(两性两性花花,有雌蕊和雄蕊有雌蕊和雄蕊)的多年生草本植物的多年生草本植物水毛茛水毛茛,它它的叶裸露在空气中的呈扁平状的叶裸露在空气中的呈扁平状,浸在水中的呈丝浸在水中的呈丝状状.(1)(1)为了快速增加为了快速增加水毛茛水毛茛的种群数量的种群数量,生物小组的生物小组的同学用其

36、丝状叶进行植物组织培养同学用其丝状叶进行植物组织培养,一次获得一次获得15001500株幼苗株幼苗.幼苗的叶为幼苗的叶为 _ _状状,这一现这一现象说明象说明_._.(2)(2)次年夏季次年夏季,发现众多开黄花的水毛茛中有一枝发现众多开黄花的水毛茛中有一枝开的是白花开的是白花,经专家确定为控制花色的基因发生经专家确定为控制花色的基因发生突变突变,产生了等位基因产生了等位基因.请你设计一个可行的植物请你设计一个可行的植物杂交育种实验杂交育种实验(用遗传图解和必要的文字表示用遗传图解和必要的文字表示),),以获得能稳定遗传的白花水毛茛以获得能稳定遗传的白花水毛茛(代表基因型的代表基因型的字母自设字

37、母自设).).扁平状扁平状表现型是基因型与环境相互作用的结果表现型是基因型与环境相互作用的结果TANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学P 白花白花水毛茛水毛茛(Aa)白花白花水毛茛水毛茛(Aa)(用白花用白花水毛茛水毛茛自交自交)F1 白花水毛莨白花水毛莨(AA或或Aa),黄花黄花水毛茛水毛茛(aa)(选取白花水毛莨选取白花水毛莨 种子分别再种种子分别再种)F2 选取无性状分离的白花水毛莨选取无性状分离的白花水毛莨(AA)(可以作为种子可以作为种子(纯合纯合)第一种情况：白花为显性突变，则用白花水毛茛自交第一种情况：白花为显性突变，则用白花水毛茛自交，获得的种子

38、播种，选取白花植株继续自交，选取无性，获得的种子播种，选取白花植株继续自交，选取无性状分离的白花水毛茛种子作种。状分离的白花水毛茛种子作种。第二种情况：白花为隐性，则为稳定遗传的纯合子，第二种情况：白花为隐性，则为稳定遗传的纯合子，选取其种子再种。选取其种子再种。TANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学1.概念：概念：生物体进行生物体进行有性生殖有性生殖的过程中，的过程中，控制不同控制不同性状的基因性状的基因重新组合重新组合（1 1）减数分裂形成配子时，非同源染色体的自）减数分裂形成配子时，非同源染色体的自由组合引起的由组合引起的非等位基因的自由组合非等位基因的

39、自由组合（2 2）减数分裂形成四分体时，）减数分裂形成四分体时，非姐妹染色单体非姐妹染色单体之之间发生间发生交叉互换，交叉互换，使得同源染色体上的使得同源染色体上的非等位基非等位基因因发生发生重组。重组。2.2.原因：原因：3.3.基因重组的实现：基因重组的实现：有性生殖有性生殖 父本和母本的杂合性越高，遗传物质的差距父本和母本的杂合性越高，遗传物质的差距越大，基因重组产生变异的可能性就越大，通过越大，基因重组产生变异的可能性就越大，通过基因重组产生的配子种类数就越多，后代的表现基因重组产生的配子种类数就越多，后代的表现型种类越丰富。型种类越丰富。（减数分裂）（减数分裂）个体发育个体发育过程中

40、体现基因重组过程中体现基因重组三、基因重组三、基因重组TANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学4 4、意义：、意义：通过有性生殖过程实现的基因重组通过有性生殖过程实现的基因重组,为生为生物的变异提供了极其丰富的来源物的变异提供了极其丰富的来源,是形成生物多样性是形成生物多样性的重要原因之一的重要原因之一,对生物进化具有十分重要的意义。对生物进化具有十分重要的意义。（2 2）重组）重组DNADNA技术技术基因工程基因工程 指按照人们的要求，通过对指按照人们的要求，通过对DNADNA分子进行人工分子进行人工“剪切剪切”和和“拼接拼接”，对生物的基因进行改造和，对生物

41、的基因进行改造和重新组合，并使新基因在细胞内正确表达，从而重新组合，并使新基因在细胞内正确表达，从而达到定向改变生物性状的目的。达到定向改变生物性状的目的。5 5、应用、应用（1 1）杂交育种）杂交育种TANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学(08(08宁夏宁夏)5)5以下有关基因重组的叙述，错误的是以下有关基因重组的叙述，错误的是A A非同源染色体的自由组合能导致基因重组非同源染色体的自由组合能导致基因重组 B B非姊妹染色单体的交换可引起基因重组非姊妹染色单体的交换可引起基因重组C C纯合体自交因基因重组导致子代性状分离纯合体自交因基因重组导致子代性状分离

42、D D同胞兄妹的遗传差异与父母基因重组有关同胞兄妹的遗传差异与父母基因重组有关答案：答案：C C(08(08山东山东)8)8拟南芥拟南芥P P基因的突变体表现为花发育异常。用基因的突变体表现为花发育异常。用生长素极性运输抑制剂处理正常拟南芥也会生长素极性运输抑制剂处理正常拟南芥也会 造成相似造成相似的花异常。下列推测错误的是的花异常。下列推测错误的是 （）A A生长素与花的发育有关生长素与花的发育有关 B B生长素极性与花的发育有关生长素极性与花的发育有关C CP P基因可能与生长素极性运输有关基因可能与生长素极性运输有关 D D生长素极性运输抑制剂诱发了生长素极性运输抑制剂诱发了P P基因突

43、变基因突变答案：答案：D DTANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学(08广东理基广东理基)47有关基因突变的叙述，正确的是有关基因突变的叙述，正确的是A不同基因突变的频率是相同的不同基因突变的频率是相同的 B基因突变的方向是由环境决定的基因突变的方向是由环境决定的C一个基因可以向多个方向突变一个基因可以向多个方向突变 D细胞分裂的中期不发生基因突变细胞分裂的中期不发生基因突变答案：答案：C(08上海生物上海生物)7人类镰刀形细胞贫血症发生的根人类镰刀形细胞贫血症发生的根本原因是本原因是A基因突变基因突变 B染色体结构变异染色体结构变异 C基因重组基因重组 D染色体数目变异染色体数目变异答案：答案：ATANGSHANNO.1HIGHSCHOOL唐山市第一中学唐山市第一中学(08(08广东生物多选广东生物多选)25)25如果一个基因的中部缺如果一个基因的中部缺失了失了1 1个核苷酸对个核苷酸对.可能的后果是可能的后果是A A没有蛋白质产物没有蛋白质产物 B B翻译为蛋白质时在缺失位置终止翻译为蛋白质时在缺失位置终止C C所控制合成的蛋白质减少多个氨基酸所控制合成的蛋白质减少多个氨基酸 D D翻译的蛋白质中，缺失部位以后的氨基酸序列翻译的蛋白质中，缺失部位以后的氨基酸序列发生变化发生变化答案：答案：BCDBCD