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专题七生物的变异与进化 一 基因突变和基因重组 不可遗传的 变异 基因突变 物、化、生 诱变育种 可遗传的 基因重组 杂交育种 染色体变异 多倍体、单倍体育种 二、可遗传的变异 （一）基因突变 基 因 突 变 本质 碱基对替换 点突变。一对碱基被另一对碱基取代 碱基对增添 移码突变。插入点处编码碱基后移；缺失点处编码碱基前移 碱基对缺失 发生 时期 细胞分裂（有丝分裂、减数分裂）的DNA复制时 类型 体细胞突变 发生在胚胎发育过程中，发生的越晚对个体影响越晚（小）。 配子突变 发生在配子形成时，影响个体的一生。 突变因素 生理因素 辐射 激光 温度 化学因素 秋水仙素 亚硝酸 碱基类似物 生物因素 病毒 某些细菌 特点 普遍性 小致病毒大到人类均发生基因突变。分自然突变和人工诱变。 随机性 随机发生，在个体发育的整个阶段都可发生。 低频性 高等生物的突变频率在10-5—10-8之间 有害性 大多有害，少量有利，有的突变是中性的。 生物的长期进化中已形成了对环境的适应，再突变一般有害。 不定向性 （多向性） 产生等位基因或复等位基因 产生非等位基因 显性突变：A—→a 隐性突变：a—→A 回复突变：A a 突变后果 点突变 同义突变：突变前后密码子同义。蛋白质结构不变。 错义突变：编码的氨基酸改变，一种氨基酸被另一种氮基酸取代 无义突变：突变后的密码子为终止码。使合成提前终止。 移码突变 引起一系列氨基酸的改变。导致肽链延长或缩短或无法终止。 表现形式 形态突变型 外形改变：人类白化、果蝇白眼、葡萄无籽…… 致死突变型 引起个体死亡或配子死亡：植物的白化等 条件致死型 在一定条件下致死：T4噬菌体温敏型在25℃时存活，42℃时死亡 生化突变型 无形态效应，但生化功能改变：微生物的营养缺陷型 应用 自然突变的应用 利用白化动物培育白化新品种；利用芽突变培育无籽品种等。 诱变育种 概念：利用理化因素处理植物或微生物，产生突变，选育新品种 特点：供试材料多，有用突变少，有盲目性，适于植物和微生物 1、概念：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变，叫做基因突变。 DNA复制时 3、原因：物理因素：X射线、紫外线、r射线等； 化学因素：亚硝酸盐，碱基类似物等； 外因 生物因素：病毒、细菌等。 内因：可变性 4、特点：a、普遍性 b、随机性c、低频性 d、多数有害性 e、不定向性 ：体细胞的突变不能直接传给后代，生殖细胞的则可能意义：它是新基因产生的途径；是生物变异的根本来源；是生物进化的原始材料。 1、概念：是指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。 类型：a、非同源染色体上的非等位基因自由组合 b、四分体时期非姐妹染色单体的交叉互染色体变异 缺失 1917年 猫叫综合症 果蝇的缺刻翅 结构的变异 重复 1919年 果蝇的棒状翅 易位 1923年 慢性粒细胞白血病 倒位 数目结构的变异 ： 个别染色体或染色体组的增加与减少 缺失 重复 倒位 易位 图示 效应 人类的猫叫综合征（5号染色体部分缺失） 果蝇的棒眼(小眼数目减少。X染色体某一区段重复) 一般无效应，但是 大段倒位导致不育 一般无效应，但杂合子易位常伴有不同程度的不育 实例：猫叫综合征（5号染色体部分缺失） 类型：缺失、重复、倒位、易位（看书并理解） 二、染色体数目的变异 1、类型 个别染色体增加或减少： 实例：21三体综合征（多1条21号染色体） 以染色体组的形式成倍增加或减少： 实例：三倍体无子西瓜 2、染色体组 ▲染色体组：细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，携带着控制生物生长发育、遗传和变异的全部遗传信息的染色体。如：人的为22常+X或22常+Y ▲染色体组型（核型），是指某一种生物体细胞种全部染色体的数目、大小和形态特征；如：人的核型：46、XX或XY （1）概念：二倍体生物配子中所具有的全部