内容正文:
生物的变异
一、三种可遗传变异的比较
比较项目 基因重组 基因突变 染色体畸变
适用范围
类 型
发生时间
产生机理
所有生物
自然状态下只有有性生殖的生物
真核生物
自由组合型、交叉互换型和人工重组型
形态突变、生化突变和致死突变
染色体结构变异和染色体数目变异
MI前期、MI后期
往往发生在MI前的间期、有丝分裂的间期
有丝分裂或减数分裂过程中
“双非”、“同非”
基因的分子结构发生改变
染色体的结构和染色体数目发生变化
比较项目 基因重组 基因突变 染色体畸变
结果
意义
产生新的基因型,出现原有性状的重新组合
产生新的基因(等位基因)
不产生新的基因,但引起性状改变
是生物变异的主要来源,导致生物多样性,为动植物育种和生物进化提供丰富的物质基础
生物变异的根本来源,对生物进化和选育新品种具有非常重要的意义
对育种有重要意义
(1)基因重组的类型
讨论:一对同源染色体上等同基因、一对等位基因的交叉互换结果分别是怎样的?
同源染色体上的非姐妹染色单体上的片段交换导致等位基因发生交换,进而导致同源染色体上的非等位基因发生了重组。
例 基因型为AaBbDd的二倍体生物,其体内某精原细胞减数分裂时同源染色体变化示意图。叙述正确的是 ( )
A.三对等位基因的分离均发生在次级精母细胞中
B.该细胞能产生AbD、ABD、abd、aBd四种精子
C.B(b)与D(d)间发生重组,遵循基因自由组合定律
D.非姐妹染色单体发生交换导致了染色体结构变异
B
(2)基因突变的类型
自发突变、诱发突变
致死突变
类型 实例
果蝇的红眼突变为白眼
人类的苯丙酮尿症
人类的镰刀形细胞贫血症
形态突变
生化突变
2、根据引发基因突变因素不同分
1、根据基因突变对表现型的影响分
3、根据基因突变结果不同分
显性突变、隐性突变
例 除草剂敏感型的大豆经辐射获得抗性突变体,且敏感基因与抗性基因是一对等位基因。下列叙述正确的是 ( )
A.突变体若为1条染色体的片段缺失所致,则该抗性基因一定为隐性基因
B.突变体若为1对同源染色体相同位置的片段缺失所致,则再经诱变可恢复为敏感型
C.突变体若为基因突变所致,则再经诱变不可能恢复为敏感型
D.抗性基因若为敏感基因中的单个碱基对替换所致,则该抗性基因一定不能编码肽链
A
(3)染色体畸变的类型
1.染色体结构变异的类型
(1)原因
(2)结果
(3)类型
(4)对生物体的影响
(5)常见实例
染色体断裂后,在断裂处错误连接
染色体上的基因的数目和排列顺序发生改变
缺失、重复、倒位、易位
大多对生物体是不利的,甚至会导致死亡
人类的猫叫综合征、果蝇的“棒眼”等
2.染色体数目变异的类型
整倍体变异、非整倍体变异
例 人类某遗传病的染色体核型如图所示。该变异类型属于 ( )
A.基因突变
B.基因重组
C.染色体结构变异
D.染色体数目变异
D
二、基因突变的原因与结果分析
思考:
基因突变与染色体畸变中的缺失、重复的区别?
基因突变有没有改变基因的结构?核苷酸序列的改变是否一定会引起基因突变?
1.基因突变的原因分析
(1)基因突变对蛋白质的影响
①突变可能发生在没有遗传效应的DNA片段。
②基因突变后形成的密码子与原密码子决定的是同一种氨基酸。
③基因突变若为隐性突变,如AA→Aa,不会导致性状的改变。
碱基对 对氨基酸序列的影响
替换 只改变个别氨基酸或不改变
增加 不影响插入位置前的序列而影响插入位置后的序列
缺失 不影响缺失位置前的序列而影响缺失位置后的序列
2.基因突变对性状的影响
(2)基因突变不一定导致生物性状改变
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例 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3种突变基因DNA分子的改变是:
A.突变基因1和2为一个碱基的替换,突变基因3为一个碱基的增添
B.突变基因2和3为一个碱基的替换,突变基因1为一个碱基的增添
C.突变基因1为一个碱基的替换,突变基因2和3为一个碱基的增添
D.突变基因2为一个碱基的替换,突变基因1和3为一个碱基的增添
A
三、几组概念辨析
2.单倍体与几倍体的区分
由配子发育成的个体叫单倍体
由受精卵发育成的个体,体细胞中含几个染色体组就叫几倍体。
1.单体和单倍体
体