内容正文:
第八单元生物的变异和进化
1.
镰状细胞贫血
基因突变
提醒
碱基序列
DNA分子复制
基因突变
一切生物
任何时期
不同DNA分子
不同部位
低
遗传
无性生殖
根本来源
基因突变
2.细胞的癌变
(1)机理
必需
生长
和增殖
细胞凋亡
(2)主要特征
糖蛋白
1.概念
真核
控制不同性状
基因重组
2.类型
四分体
互换
基因重组
非等位基因
基因重组
基因重组
3.结果
产生新的________,导致__________出现。
4.意义及应用
基因型
重组性状
生物变异
生物进化
生物多样性
基因重组
染色体结构的变异
1、原因:
染色体断裂以及断裂后片段不正常的重新连接。
2、类型:
缺失、重复、倒位、易位
染色体结构的改变会导致染色体上基因的数目或排列顺序发生改变,从而导致性状的变异。
大多数染色体结构的变异对生物体是不利的,有时甚至导致生物体死亡。
3、后果:
4、特点:
频率很低
5、诱导因素:
电离辐射、病毒感染或化学物质诱导。
正常
增多
减少
个别变异
整组变异
成倍增多或减少
2、染色体数目的变异
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二、染色体数目的变异
(一)个别染色体增加或减少:
1、实例:
2、形成原因:
(1)减Ⅰ分裂后期,个别同源染色体没有分开。
(2)减Ⅱ分裂后期,个别姐妹染色单体分开后移向细胞同一极。
21三体综合征(多1条21号染色体)
性腺发育不全综合征(XO)
先天性睾丸发育不全综合征( XXY)
XYY综合征
由受精卵发育而成,体细胞中含有两个染色体组的个体。
几乎全部动物,过半数的高等植物。(如人、果蝇、玉米)
2、二倍体:
①概念:
②存在:
(2N)
3、多倍体:
①概念:
由受精卵发育而成,体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体。
(kN)
②存在:
主要是植物(如香蕉、马铃薯),动物极少见。
④形成原因:
③特点(植物) :
茎杆粗壮;
叶片、果实和种子都比较大;
糖类和蛋白质等营养物质的含量增加。
一般认为,当植物体的内外环境发生骤变时,正在分裂的细胞中的纺锤体可能受到破坏,已经复制的染色体不能分配到细胞两极,细胞也就不能分裂成两个子细胞,于是形成了染色体组加倍的细胞。
但发育延迟,结实率低。
4、单倍体:
①概念:
由配子直接发育而成,体细胞中含本物种配子染色体数目的个体。
②存在
③特点(植物) :
植株弱小,高度不育
动物:
植物:
如雄蜂
偶尔出现
(k/2·N)
方法:
用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。
实例:
三倍体无子西瓜的培育
1、多倍体育种:
三、染色体变异在育种上的应用
(原理:能够抑制纺锤体的形成,导致染色体不分离,从而引起细胞内染色体数目加倍)
原理:
优点:
可培育出自然界中没有的新品种,且培育出的植物器官大,产量高,营养丰富 。
缺点:
结实率低,成熟迟(晚熟)
染色体变异
2、单倍体育种:
实例:
花粉(药)
秋水
仙素
正常纯合子
单倍体幼苗
离体
培养
优点:
后代是纯合子,明显缩短了育种年限。
缺点:
技术较复杂
方法:
花粉(药)离体培养
原理:
染色体变异
矮杆抗病水稻的培育
杂交育种 多倍体育种 单倍体育种
方法
原理
优点
缺点
3、育种方法小结:
杂交
用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
花药(粉)离体培养
基因重组
染色体变异
染色体变异
方法简便
可培育出新种,器官大,产量高,营养丰富
后代都是纯合子,明显缩短育种年限
要长年限选择才可获得
结实率低,成熟迟(晚熟)
技术较复杂
低温诱导植物染色体数目的变化
原理
用低温处理植物分生组织细胞,能够抑制纺锤体的形成,以至影响染色体被被拉向两极,细胞也不能分裂成两个子细胞,于是,植物细胞染色体数目发生变化。
材料用具
洋葱或大葱、蒜(均为二倍体,体细胞中的染色体数为16),培养皿,滤纸,纱布,烧杯,镊子,剪刀,显微镜,载玻片,盖玻片,冰箱,卡诺氏液,改良苯酚品红染液,体积分数为15%的盐酸溶液,体积分数为95%的酒精溶液。
实验
方法步骤
1、将洋葱或(大葱、大蒜)放在装满清水的广口瓶上,让洋葱的底部接触水面。待洋葱长出约1cm的不定根时,将整个装置放入冰箱的低温室内(4℃),诱导培养36h。
2、剪取诱导处理的根尖0.5-1cm,放入卡诺氏液中浸泡0.5-1h,以固定细胞的形态,然后用体积分数为95%的酒精冲洗2次。
3、制作装片,包括:解离、漂洗、染色和制片4个步骤,具体操作方法与实验“观察植物细胞的有丝分裂”相同。
4、先用低倍镜寻找染色体形态较好的分裂相。视野中既有正常的二倍体细胞,也有染色体数目发生改变的细胞。确