生物《生物變異的來源》課件浙科版.ppt

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,第四章生物的變異,,普通的小麥種子種植在肥沃的土壤中，給予充足的陽光和水分，結(jié)出的是粒多飽滿的種子，但是再把這些種子種下去結(jié)出的仍就是普通的種子,不遺傳的變異,,,太空椒（經(jīng)過太空遨游，也就是經(jīng)過輻射的）和普通椒相比，太空椒具有明顯的優(yōu)勢，果實(shí)肥大，把其種下去后結(jié)出的仍是太空椒,可遺傳的變異,,,1、下面敘述的變異現(xiàn)象，可遺傳的是A．由于水肥充足而造成的小麥粒大粒多性狀B．果樹修剪后所形成的樹冠具有特定的形狀C．開紅花的一株豌豆自交，后代部分植株開白花,C,精典例題,,,第一節(jié)生物變異的來源,,非同源染色體上的非等位基因自由組合,Y,y,r,R,Y,y,R,r,Yr和yR,YR和yr,,,A,a,b,B,A,a,B,b,同源染色體的非姐妹染色單體之間的局部交換,,,,思考:一種具有20對等位基因（這20對等位基因分別位于20對同源染色體上）的生物進(jìn)行雜交時(shí)，F(xiàn)2可能出現(xiàn)的表現(xiàn)型就有種。,220=1048576,,,,5、意義:,通過有性生殖過程實(shí)現(xiàn)的，基因重組的結(jié)果導(dǎo)致生物性狀的多樣性，為動(dòng)植物育種和生物進(jìn)化提供豐富的物質(zhì)基礎(chǔ)。,基因重組能否產(chǎn)生新的基因？能否產(chǎn)生新的基因型？,否,能,,1910年，赫里克醫(yī)生的診所來了一位黑人病人，病人臉色蒼白，四肢無力，是嚴(yán)重的貧血病患者。對病人做血液檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)，紅細(xì)胞在顯微鏡不是正常的圓餅形，而是又長又彎的鐮刀形，稱鐮刀形細(xì)胞貧血癥。這樣的紅細(xì)胞容易破裂,使人患溶血性貧血,嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致死亡.,二、基因突變,,資料：基因突變的實(shí)例,,為什么谷氨酸會(huì)被纈氨酸取代呢？,1956年，英國科學(xué)家英格拉姆發(fā)現(xiàn)鐮刀狀細(xì)胞貧血癥患者血紅蛋白異常，一條多肽鏈上的谷氨酸被纈氨酸取代。,正常,異常,…－脯氨酸－谷氨酸－谷氨酸—…,…－脯氨酸－纈氨酸－谷氨酸—…,,,思考與討論,,谷氨酸,纈氨酸,正常,異常,_____原因,_____原因,鐮刀型細(xì)胞貧血癥是由于基因中的堿基對發(fā)生了______產(chǎn)生的。,病因：,替換,根本,直接,T,A,,┯┯┯┯ＡＴＧＣＴＡＣＧ┷┷┷┷,┯┯┯┯┯ＡＴＡＧＣＴＡＴＣＧ┷┷┷┷┷,,┯┯┯┯ＡＴＧＣＴＡＣＧ┷┷┷┷,┯┯┯ＡＧＣＴＣＧ┷┷┷,,┯┯┯┯ＡＡＧＣＴＴＣＧ┷┷┷┷,┯┯┯┯ＡＴＧＣＴＡＣＧ┷┷┷┷,,增添,缺失,替換,,1、概念：基因內(nèi)部核酸分子上的特定核苷酸序列發(fā)生改變的現(xiàn)象或過程．,二、基因突變,,3、基因突變的類型P77,形態(tài)突變：影響生物的形態(tài)結(jié)構(gòu)生化突變：影響生物的代謝過程(人類的苯丙酮尿癥）致死突變：導(dǎo)致個(gè)體活力下降，甚至死亡,,4、基因突變的特點(diǎn)P77,①普遍性:,基因突變可發(fā)生在任何生物、任何時(shí)期的任何細(xì)胞內(nèi),突變發(fā)生的時(shí)間越早，表現(xiàn)突變的部分越多，突變發(fā)生的時(shí)期越晚，表現(xiàn)突變的部分越少。,②多方向性：基因突變是不定向的，可以向不同方向突變成它的等位基因。,,③可逆性：,小資料,④稀有性：自然狀態(tài)下，突變頻率低；,白化苗,⑤有害性：大多數(shù)突變是有害的,白化病,為什么呢？,任何一種生物都是長期進(jìn)化過程的產(chǎn)物，它們與環(huán)境取得了高度的協(xié)調(diào)。,,5、誘發(fā)基因突變的因素,物理因素,化學(xué)因素,生物因素,,誘發(fā)基因突變的因素,,各種射線的照射、溫度劇變等,亞硝酸和堿基類似物等,病毒和某些細(xì)菌等,,,谷氨酸,纈氨酸,正常,異常,_____原因,_____原因,鐮刀型細(xì)胞貧血癥是由于基因中的堿基對發(fā)生了______產(chǎn)生的。,病因：,替換,根本,直接,T,A,鐮刀形細(xì)胞貧血癥病因示意圖,,1、在一個(gè)DNA分子中如果插入了一個(gè)堿基對，則A.不能轉(zhuǎn)錄B.不能翻譯C.在轉(zhuǎn)錄時(shí)造成插入點(diǎn)以前的遺傳密碼改變D.在轉(zhuǎn)錄時(shí)造成插入點(diǎn)以后的遺傳密碼改變2、若某基因原為303對堿基，現(xiàn)經(jīng)過突變，成為300個(gè)堿基對，它合成的蛋白質(zhì)分子與原來基因合成的蛋白質(zhì)分子相比較，差異可能為A．只相差一個(gè)氨基酸，其他順序不變B．長度相差一個(gè)氨基酸外，其他順序也有改變C．長度不變，但順序改變D．A、B都有可能,,D,D,精典例題,,基因突變和重組引起的變異有什么區(qū)別?,1．基因突變：基因_________改變，它________新的基因,，是變異的根本來源。發(fā)生時(shí)期：________________________特點(diǎn)：①普遍性、②多方向性、③___________、④多數(shù)有害、⑤可逆性。2．基因重組：控制不同性狀的_____________，_______新基因，可形成新的________,是變異的主要來源。發(fā)生時(shí)期：___________________特點(diǎn)：__________,內(nèi)部結(jié)構(gòu),能產(chǎn)生,細(xì)胞分裂間期（DNA復(fù)制時(shí)）,稀有性,基因重新組合,不產(chǎn)生,基因型,減數(shù)第一次分裂(有性生殖過程中),變異非常豐富,,請討論：,Q1：染色體結(jié)構(gòu)變異對生物都是有害的嗎？,大多有害、少數(shù)有利,Q2：染色體變異與基因突變相比，哪一種變異對引起的性狀變化較大一些？為什么？,每條染色體上含有許多基因，染色體變異會(huì)引起多個(gè)基因的變化，所以引起的性狀變化較大一些,,果蠅的復(fù)眼,野生型：橢圓眼,變異型：棒狀眼,,由果蠅的X染色體上某個(gè)區(qū)段發(fā)生重復(fù)引起。,,鞏固訓(xùn)練:,1.下列變異中,不屬于染色體結(jié)構(gòu)變異的是()A.染色體缺失某一片段B.染色體增加了某一片段C.染色體中DNA的一個(gè)堿基發(fā)生了改變D.染色體某一片段位置顛倒了180,,請思考：,Q1:果蠅體細(xì)胞有幾條染色體？,8條,Q2:Ⅱ號和Ⅱ號染色體是什么關(guān)系?Ⅲ號和Ⅳ號呢?,同源染色體,非同源染色體,Q3:雄果蠅的體細(xì)胞中共有哪幾對同源染色體?,Ⅱ和Ⅱ、Ⅲ和Ⅲ、Ⅳ和Ⅳ、X和Y,,,,Ⅳ,Ⅱ,Ⅲ,Ⅱ,Ⅲ,X,Y,Q4：雄果蠅產(chǎn)生的精子中有哪幾條染色體？這些染色體在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上有什么特點(diǎn)？這些染色體之間是什么關(guān)系？它們是否攜帶著控制生物生長發(fā)育的全部遺傳信息？,Q5：如果將果蠅的精子中的染色體看作一組，那么果蠅的體細(xì)胞中有幾組染色體？,,4、染色體組,,認(rèn)真分析下圖的對照圖，從A、B、C、D中確認(rèn)出表示含一個(gè)染色體組的細(xì)胞，是圖中的,,對一個(gè)個(gè)體稱單倍體還是幾倍體，關(guān)鍵看什么？,關(guān)鍵看它是由受精卵發(fā)育而成的個(gè)體，還是由配子發(fā)育而成的個(gè)體。由受精卵發(fā)育而成的個(gè)體叫幾倍體，由配子發(fā)育而成的個(gè)體叫單倍體。,Q：一倍體一定是單倍體嗎？單倍體一定是一倍體嗎？,一倍體一定是單倍體；單倍體不一定是一倍體。,,二倍體：具有兩個(gè)染色體組的細(xì)胞或體細(xì)胞中含兩個(gè)染色體組的個(gè)體,多倍體：體細(xì)胞中含有三個(gè)或三個(gè)以上的染色體組的個(gè)體。,5、一倍體、二倍體、多倍體和單倍體,例如：人、果蠅、玉米等大多數(shù)生物,例如：香蕉、馬鈴薯,一倍體：只有一個(gè)染色體組的細(xì)胞或體細(xì)胞中含單個(gè)染色體組的個(gè)體,,由受精卵發(fā)育而來,單倍體：,體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體,,由配子直接發(fā)育而來,,,比較項(xiàng)目,生物種類,14,1,二倍體,六倍體,21,56,8,4,6,,1、某自花傳粉植物連續(xù)幾代開紅花，一次開出一朵白花，白花的后代全開白花，其原因是A．基因突變B．基因重組C．基因分離D．環(huán)境影響,,A,2、上眼瞼下垂是一種顯性遺傳病,某一男性患者,其父母正常，請判斷這人性狀最可能是A.伴性遺傳B.常染色體遺傳C.基因突變D.基因重組,C,,3.如果將一個(gè)鐮刀型細(xì)胞貧血癥的患者血液,輸給一個(gè)血型相同的正常人,將使正常人,B,A、基因產(chǎn)生突變,使此人患病B、無基因突變,性狀不遺傳給此人C、基因重組,將病遺傳給此人D、無基因突變,此人無病,其后代患病,,,5、生物界是千姿百態(tài)，多種多樣的，這都要建立在生物豐富變異的基礎(chǔ)上。生物豐富的變異主要來源于A.基因重組B.基因突變C.染色體變異D.環(huán)境變化,,A,4、若一對夫婦所生育子女中，性狀差異甚多，這種變異主要來自A.基因突變B.基因重組C.環(huán)境影響D.染色體變異,B,