4.2基因重组使子代出现变异课件-2025-2026学年高一下学期生物浙科版必修2

第二节 基因重组使子代出现变异 你知道人参果是怎样“炼”成的？ “人参果”是一种神奇的仙果，九千年成熟一次，人闻一闻就能活三百六十岁；吃一颗就能活四万七千年。在镇元大仙（地仙之祖）的道场五庄观中所种植，生长于人参果树之上，外观似人形，吃了能长寿，必须用金击子敲下才能摘取，特点是一旦落地就会瞬间沉入土中不见踪影。 思考：收获这些人参果的种子播种后，子代人参果的形状如何？ 这些人参果是如何而来的？收获人参果种子播种后，子代的形状又如何？ 不遗传的变异： 可遗传的变异： （遗传物质改变） 基因突变 基因重组 染色体畸变 生物的变异 环境条件改变引起的，不涉及遗传物质的变化，其 变异只限当代的表现型改变。 思考：可遗传变异一定能遗传给 它的子代吗？ 3 种子是我国粮食安全的关键。只有用自己的手攥紧中国种子，才能端稳中国饭碗，才能实现粮食安全。种源要做到自主可控，种业科技就要自立自强。这是一件具有战略意义的大事。要弘扬袁隆平等老一辈科技工作者的精神，十年磨一剑，久久为功，把这件大事抓好。 —2022年4月10日，在海南省三亚市崖州湾种子实验室考察调研时强调 习近平总书记谈粮食安全 “90后”袁隆平，一个属于世界的名字。这位“90后”，他不会治病，却让几亿人远离饥荒！袁隆平院士是利用什么原理有效解决了粮食问题？ 1. 对 “基因重组” 概念的理解 具有不同遗传性状的雌、雄个体进行有性生殖时，控制不同性状的基因的重新组合，导致后代出现不同于亲本类型的现象或过程。 1.发生过程： 有性生殖过程中 2.发生生物： 进行有性生殖的真核生物 3.实质： 非等位基因重新组合 A a B b D d 1. 等位基因： A与a，B与b，D与d 2. A、a 与 B、b： B、b 与 D、d： 2. 基因重组的类型 同源染色体上的非等位基因 非同源染色体上的非等位基因 思考：怎样才能实现上述两种类型的非等位基因 的重新组合呢？ 2. 基因重组的类型 （1）非同源染色体间的自由组合导致基因重组 B b D d 或 发生时期： 后期Ⅰ （2）同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换导致基因重组 2. 基因重组的类型 A a B b 如果没有交叉互换产生的配子是? 在减数分裂过程中，同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换的位点和次数有诸多变化。这样使得基因重组产生配子种类变得异常多样，极大增加了的有性生殖后代的变异性。 2. 基因重组的类型 试分析，双交换后产生的配子是? 基因重组的意义 基因重组通过有性生殖过程实现的，基因重组的结果导致生物性状的多样性，为动植物育种和生物进化提供丰富的物质基础，是生物多样性的重要来源。 YyRr 1.（19·浙江1月学考）某高等动物的基因型为AaBb，其一个卵原细胞减数分裂过程中的两个不同时期细胞的示意图如图所示。下列叙述正确的是（    ）         A．甲细胞处于后期I且含有2个四分体 B．乙细胞无同源染色体，为次级卵母细胞 C．该卵原细胞形成甲细胞过程中发生了交叉互换 D．该卵原细胞分裂产生4种不同基因型的卵细胞 当堂测 C A．该细胞处于后期Ⅱ，其子细胞为精细胞或第二极体 B．该细胞含有2个染色体组，可能为次级精母细胞 C．分裂产生该细胞的同时，产生的另一细胞的基因组成为ab D．该细胞可能由初级卵母细胞经前期Ⅰ的染色体片段交换后产生的 C 2．(16·浙江10月选考)基因型为AaBb的某高等动物细胞，其减数分裂某时期的示意图 如图所示。下列叙述与该图不相符的是(　　) 3.如图是基因型为AaBb的某高等动物的细胞分裂示意图，据图回答问题： 图中细胞处于什么时期？图中形成B、b现象的原因是什么？ 有丝分裂后期 基因突变 有位农场主，他的果园种了两个品种番茄。红果肉的番茄呢，比较受消费者的喜爱，但是它很容易感染疾病；黄果肉的虽然具有较强的抗病能力，但是口感不佳。（注：两对基因独立遗传） 抗病黄果肉 （ssrr） 易感病红果肉 （SSRR） 目的： 如何能够得到既抗病的又是红果肉的番茄呢?要求性状能稳定遗传。 3.基因重组可应用于杂交育种 3.基因重组可应用于杂交育种 抗病黄果肉 ssrr P 感病红果肉 SSRR × F1 ↓ 感病红果肉 SsRr ↓ × F2 抗病黄果肉 ssrr 抗病红果肉 ssR_ 感病黄果肉 S_rr 感病红果肉 S_R_ 如何获得能够稳定遗传的个体？ 连续自交、选优 杂 交 自交 选优 自交 选优 自交 纯合化 3.基因重组可应用于杂交育种 1.定义：利用基因重组原理，可以有目的地将两个或多个品种的优良性状组合在 一起，培育出更优良的新品种。一般经过杂交、自交、选择、纯合化。 袁隆平杂交水稻 　 2003年10月9日，30多年前颠覆了国际经典水稻理论的袁隆平再次让世界注意到了他。水稻亩产从600公斤提高到800公斤是一个世界性的难题，而袁隆平从1997年提出“超级杂交稻计划”后，几乎每三年就能让杂交稻单产潜力成功提高100公斤。湖南省湘潭县泉塘子乡的超级杂交稻百亩示范片平均亩产达到807.46公斤。 3.基因重组可应用于杂交育种 1.定义：利用基因重组原理，可以有目的地将两个或多个品种的优良性状组合在 一起，培育出更优良的新品种。一般经过杂交、自交、选择、纯合化。 集优、操作简单。 2.优点： 缺点: 1.育种年限较长 2.存在远缘杂交不亲和特点 杂交育种只能在同种生物间进行，有没有跨物种的基因重组？ 转基因技术可以实现物种间的基因重组 转基因技术是指利用分子生物学和基因工程的手段，将某种生物的基因(外源基因)转移到其他生物物种中，使其出现原物种不具有的新性状的技术。 按照人们的意愿定向改造 生物的性状。 $