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第四章 生物的变异 为什么谷氨酸会被缬氨酸取代呢? 二、基因突变 形态突变 生化突变 致死突变 二、基因突变 果蝇的眼 染色体组数目的判断 染色体组数目的判断 思考: 三倍体生物的单倍体有几组染色体? 三倍体是怎么样的亲代繁殖得到的? (二) 染色体数目变异 1. 非整倍体变异:个别染色体数目增减 先天愚型(唐氏综合征、21三体综合征) 卵巢发育不全症(特纳氏综合征) (二) 染色体数目变异 Ⅱ Ⅲ X Ⅳ Ⅱ Ⅲ X Ⅳ Ⅱ Ⅲ X Ⅳ Ⅲ Y Ⅱ Ⅳ 果蝇体细胞中的染色体组成 果蝇配子中的染色体组成 (二) 染色体数目变异 2、整倍体变异 以染色体组的形式成倍增加或减少 (1)染色体组: 不含形态、结构、功能相同的染色体(不含同源染色体) 含该物种一整套遗传物质 一组染色体的特点 定义:二倍体生物配子中的全部染色体为一个染色体组 一个染色体组中含等位基因吗? ★形态大小相同的染色体有几条,就有几个染色体组 。 问:图中细胞含有几个染色体组? 问:基因型为AA、Aabb、 AAaaBBbb的生物细胞中分别有几个染色体组? ★ 相同的字母(不管大小写)有几个,就有几个染色体组 。 获取这些体细胞的生物 含1个染色体组 含2个染色体组 含3个染色体组 含4个染色体组 一倍体 二倍体 三倍体 四倍体 多倍体 受精卵 发育 2、整倍体变异 (2)整倍体 体细胞中的染色体数目是染色体组的整倍数的个体 2、整倍体变异 (2)整倍体 减数分裂 配子 个体 发育 (一倍体) 减数分裂 发育 个体 (单倍体) 配子不受精直接发育而成的个体 (体细胞中的染色体数不定) 判断:一倍体一定是单倍体,单倍体一定是一倍体? 单倍体是整倍体吗? 三倍体无单倍体 二倍体与四倍体杂交得到子代是三倍体 单倍体的染色体组数 属于几倍体生物 12 24 马铃薯 3 42 普通 小麦 2 12 水稻 一组染色体的条数及形状 配子中的染色体组数 体细胞中的染色体组数 配子中的染色体数 体细胞中的染色体数 比较项目 生物种类 * 变异的类型 可遗传的变异 不可遗传的变异 基因突变 染色体畸变 基因重组 环境条件的改变引起,遗传物质没有改变,不能遗传给后代。 第一节 生物变异的来源 可遗传变异和不可遗传变异的根本区别? 外因 影响 内因 遗传物质改变 表现型改变 可遗传给后代 × P F1 F2 表现型 比例 9 : 3 : 3 : 1 黄圆 黄圆 绿皱 绿皱 黄圆 绿圆 黄皱 两对相对性状的杂交实验 F2中不同于亲本的表现型是如何产生的? 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 后期Ⅰ A a B b 同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换,使基因重组 a b B A 前期Ⅰ 一、基因重组 1、类型: ①非同源染色体上的非等位基因的自由组合 ②同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换 2、实质 控制不同性状的基因重新组合 3、生物 有性生殖的生物 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,导致后代不同于亲本类型的现象或过程。P76 基因重组的概念 一、基因重组 4、时间: 后期Ⅰ 前期Ⅰ 原始的生殖细胞发展成为成熟生殖细胞的过程 5、结果: 产生新的基因型 新的表现型 不产生新的基因 不产生新的性状 原有性状重新组合 原有基因重新组合 6、场所: ♀卵巢 ♂睾丸 7、细胞: 初级卵母细胞 初级精母细胞 8、意义: 导致生物多样性,为育种和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,称镰刀形细胞贫血症。患者发育不良,关节、腹部和肌肉疼痛,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 1956年,英国科学家英格拉姆发现镰刀状细胞贫血症患者血红蛋白异常,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 —… 二、基因突变 思考与讨论 CTT GAA 谷氨酸 缬氨酸 DNA mRNA 氨基酸 蛋白质 正常 异常 GUA CAT GTA 突变 GAA _____原因 _____原因 镰刀型细胞贫血症是由于基因中的碱基对发生了______产生的。 病因: 替换 根本 直接 二、基因突变 1、病例:镰刀形细胞贫血症 (1)病症:发育不良,关节、腹部和肌肉疼痛,严重时血
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