41生物变异的来源.pptx
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1、第四章第四章 生物的变异生物的变异第一节第一节 生物变异的来源生物变异的来源 生物的变异生物的变异环境环境环境环境材料一材料一不可遗传的变异不可遗传的变异不可遗传的变异不可遗传的变异可遗传的变异可遗传的变异可遗传的变异可遗传的变异染色体畸变染色体畸变基因突变基因突变基因重组基因重组遗传物质遗传物质遗传物质遗传物质(改变)(改变)(改变)(改变)(改变)(改变)(改变)(改变)性状性状性状性状(改变)(改变)(改变)(改变)来来来来源源源源材料二材料二课后小结课后小结材料一材料一分根分根分根分根A芽芽B芽芽背风背风向阳向阳向风向风荫蔽荫蔽材料二材料二近年近年近年近年普普普普通通通通禽禽禽禽流流流
2、流感感感感基因重组基因重组 (1 1 1 1)非同源染色体上的非等非同源染色体上的非等非同源染色体上的非等非同源染色体上的非等位基因的自由组合位基因的自由组合位基因的自由组合位基因的自由组合(2 2 2 2)同源染色体中非姐妹染色单体的交叉互换同源染色体中非姐妹染色单体的交叉互换同源染色体中非姐妹染色单体的交叉互换同源染色体中非姐妹染色单体的交叉互换p类型和实例类型和实例p发生时间发生时间减数第一次分裂四分体时期、后期减数第一次分裂四分体时期、后期减数第一次分裂四分体时期、后期减数第一次分裂四分体时期、后期p条件条件进行有性生殖(进行有性生殖(进行有性生殖(进行有性生殖(减数分裂减数分裂减数分
3、裂减数分裂)p意义意义 导致生物性状的导致生物性状的导致生物性状的导致生物性状的多样性多样性多样性多样性 为动、植物为动、植物为动、植物为动、植物育种育种育种育种和生物和生物和生物和生物进化进化进化进化提供丰富的提供丰富的提供丰富的提供丰富的物质基础物质基础物质基础物质基础随遗传发生随遗传发生随遗传发生随遗传发生2 2n n 不产生新基因类型,但产生新不产生新基因类型,但产生新不产生新基因类型,但产生新不产生新基因类型,但产生新基因型基因型基因型基因型后代后代后代后代非同源染色体上非等位基因自由组合非同源染色体上非等位基因自由组合黄色黄色黄色黄色圆粒圆粒圆粒圆粒绿色绿色绿色绿色皱粒皱粒皱粒皱粒
4、黄色黄色黄色黄色圆粒圆粒圆粒圆粒黄色圆粒黄色圆粒黄色圆粒黄色圆粒 绿色圆粒绿色圆粒绿色圆粒绿色圆粒黄色皱粒黄色皱粒黄色皱粒黄色皱粒 绿色皱粒绿色皱粒绿色皱粒绿色皱粒AABBAABBaabbaabbA-B-A-B-A-B-A-B-aaB-aaB-A-bbA-bbaabbaabb减减减减时,时,时,时,非同源染色体上的非等位基因自由组合非同源染色体上的非等位基因自由组合非同源染色体上的非等位基因自由组合非同源染色体上的非等位基因自由组合 ,产,产,产,产生多种类型的配子生多种类型的配子生多种类型的配子生多种类型的配子,导致后代出现导致后代出现导致后代出现导致后代出现新性状组合新性状组合新性状组合新
5、性状组合同源非姐妹染色单体的互换同源非姐妹染色单体的互换初级性母细胞初级性母细胞初级性母细胞初级性母细胞不交换不交换不交换不交换交换交换交换交换四分体四分体四分体四分体次级性母细胞次级性母细胞次级性母细胞次级性母细胞减减减减 减减减减 减减减减 减减减减 配子配子配子配子BV BV BvBv bVbV bv bv BV bv BV bv 在在在在减减减减四分体四分体四分体四分体时,时,时,时,同源同源同源同源染色体中染色体中染色体中染色体中非姐妹染色单体间非姐妹染色单体间非姐妹染色单体间非姐妹染色单体间,发生,发生,发生,发生染色体染色体染色体染色体片段片段片段片段的交叉的交叉的交叉的交叉互换
6、互换互换互换,使染色体上的基因产生重新组合,使染色体上的基因产生重新组合,使染色体上的基因产生重新组合,使染色体上的基因产生重新组合 基因突变基因突变可遗传的变异可遗传的变异DNADNA(基因)(基因)(基因)(基因)RNARNA蛋白质蛋白质蛋白质蛋白质(性状)(性状)(性状)(性状)基因突变基因突变基因突变基因突变实例实例实例实例转录转录转录转录翻译翻译翻译翻译1.概念概念2.2.发生时期发生时期 DNA DNA分子中发生碱基对的增添、分子中发生碱基对的增添、分子中发生碱基对的增添、分子中发生碱基对的增添、缺失缺失缺失缺失或改变或改变或改变或改变而引起的基因结构的改变而引起的基因结构的改变而
7、引起的基因结构的改变而引起的基因结构的改变6.6.意义意义5.5.引起基因突变的外因引起基因突变的外因复制复制复制复制4.4.基因突变的特点基因突变的特点3.3.基因突变的类型基因突变的类型镰刀型贫血及原因镰刀型贫血及原因正常人正常人正常人正常人双凹圆饼状双凹圆饼状双凹圆饼状双凹圆饼状 病人病人病人病人发病时,镰刀发病时,镰刀发病时,镰刀发病时,镰刀形或弯月形形或弯月形形或弯月形形或弯月形 正常血红蛋白正常血红蛋白正常血红蛋白正常血红蛋白(HbAHbA)患者血红蛋白(患者血红蛋白(患者血红蛋白(患者血红蛋白(HbsHbs)链链链链第六个氨基酸第六个氨基酸第六个氨基酸第六个氨基酸 谷氨酸谷氨酸谷
8、氨酸谷氨酸缬氨酸缬氨酸缬氨酸缬氨酸mRNAmRNADNA DNA G A AG A AG A AG A AC T TC T TC C A A T TG G T T A AG G U U A A碱基缺失碱基缺失GTGCAG A G TACTGTC T C ATGACACCGCAG A G UACUGUGC基因片断基因片断基因片断基因片断DNADNA信使信使信使信使RNARNA多肽链多肽链多肽链多肽链缬缬谷谷组组丝丝链链链链缬缬丝丝苏苏组组转转录录翻翻译译性状改变性状改变性状改变性状改变基因突变原因和发生时期基因突变原因和发生时期有丝分裂间期或减数分裂有丝分裂间期或减数分裂有丝分裂间期或减数分裂有
9、丝分裂间期或减数分裂间期间期间期间期n原因:原因:n发生时期:发生时期:DNADNA分子分子分子分子复制差错复制差错复制差错复制差错 基因突变常发生在基因突变常发生在基因突变常发生在基因突变常发生在分裂旺盛分裂旺盛分裂旺盛分裂旺盛的的的的部位(有细胞周期)部位(有细胞周期)部位(有细胞周期)部位(有细胞周期)n推论:推论:基因突变的类型基因突变的类型主要影响生物的主要影响生物的主要影响生物的主要影响生物的形态结构形态结构形态结构形态结构影响生物的影响生物的影响生物的影响生物的代谢过程代谢过程代谢过程代谢过程导致个体导致个体导致个体导致个体活力下降或死亡活力下降或死亡活力下降或死亡活力下降或死亡
10、n形态突变形态突变形态突变形态突变n生化突变生化突变生化突变生化突变n致死突变致死突变致死突变致死突变基因突变的特点基因突变的特点基因突变在生物界普遍存在基因突变在生物界普遍存在基因突变在生物界普遍存在基因突变在生物界普遍存在基因可向不同方向突变成多种等位基因基因可向不同方向突变成多种等位基因基因可向不同方向突变成多种等位基因基因可向不同方向突变成多种等位基因基因突变在自然状态下一般频率很低基因突变在自然状态下一般频率很低基因突变在自然状态下一般频率很低基因突变在自然状态下一般频率很低大多数大多数大多数大多数基因突变对生物体是有害的基因突变对生物体是有害的基因突变对生物体是有害的基因突变对生物
11、体是有害的显性基因显性基因显性基因显性基因 隐性基因隐性基因隐性基因隐性基因n普遍性普遍性普遍性普遍性n多方向性多方向性多方向性多方向性n稀有性稀有性稀有性稀有性n可逆性可逆性可逆性可逆性n有害性有害性有害性有害性1010-5-51010-8-8 n其它特点其它特点其它特点其它特点其他特点:基因突变是随机发生的其他特点:基因突变是随机发生的n n发生时期是随机的发生时期是随机的发生时期是随机的发生时期是随机的n发生部位是随机的发生部位是随机的发生部位是随机的发生部位是随机的一般来说,在生物体发育过程中,基因突变发生的一般来说,在生物体发育过程中,基因突变发生的一般来说,在生物体发育过程中,基因
12、突变发生的一般来说,在生物体发育过程中,基因突变发生的时期越迟,生物体表现突变的部分就越少时期越迟,生物体表现突变的部分就越少时期越迟,生物体表现突变的部分就越少时期越迟,生物体表现突变的部分就越少突变在体细胞:突变在体细胞:突变在体细胞:突变在体细胞:一般不能传递给下一代一般不能传递给下一代一般不能传递给下一代一般不能传递给下一代突变在生殖细胞:突变在生殖细胞:突变在生殖细胞:突变在生殖细胞:可能会通过受精作用传递给下一代可能会通过受精作用传递给下一代可能会通过受精作用传递给下一代可能会通过受精作用传递给下一代引起基因突变的外因引起基因突变的外因n n物理因素物理因素n化学因素化学因素n生物
13、因素生物因素X X射线、紫外线和宇宙射线及激光等射线、紫外线和宇宙射线及激光等射线、紫外线和宇宙射线及激光等射线、紫外线和宇宙射线及激光等亚硝酸、碱基类似物等亚硝酸、碱基类似物等亚硝酸、碱基类似物等亚硝酸、碱基类似物等某些病毒和某些细菌某些病毒和某些细菌某些病毒和某些细菌某些病毒和某些细菌p一个个体后代的突变可以向任何方向进行,而一个个体后代的突变可以向任何方向进行,而一个个体后代的突变可以向任何方向进行,而一个个体后代的突变可以向任何方向进行,而且和诱发突变的外界条件无关且和诱发突变的外界条件无关且和诱发突变的外界条件无关且和诱发突变的外界条件无关 紫外线紫外线紫外线紫外线抗紫外线抗紫外线抗
14、紫外线抗紫外线残翅残翅残翅残翅发育快发育快发育快发育快黑身黑身黑身黑身白眼白眼白眼白眼发育慢发育慢发育慢发育慢不耐紫外线不耐紫外线不耐紫外线不耐紫外线p基因可向不同方向突变成多种基因可向不同方向突变成多种基因可向不同方向突变成多种基因可向不同方向突变成多种等位基因等位基因等位基因等位基因水稻粒色水稻粒色水稻粒色水稻粒色A A(白)(白)(白)(白)a a1 1(黄)(黄)(黄)(黄)a a2 2(紫)(紫)(紫)(紫)a a3 3(黑)(黑)(黑)(黑)a a4 4(灰)(灰)(灰)(灰)基因突变的意义基因突变的意义可以产生可以产生新基因新基因n n等位基因的产生等位基因的产生n生物生物变异的
15、根本来源变异的根本来源,对生物,对生物进化进化提供最初提供最初的材料,对的材料,对选育新品种选育新品种具有重要意义具有重要意义I IA AI IB Bi i决定决定决定决定ABOABO血型的基因:血型的基因:血型的基因:血型的基因:血友病的基因:血友病的基因:血友病的基因:血友病的基因:HHh hHHHHHHh h染色体畸变(染色体变异)染色体畸变(染色体变异)(一)(一)染色体结构的变异染色体结构的变异(二)(二)染色体数目的变异染色体数目的变异 染色体是染色体是染色体是染色体是DNADNA的主要载体,每种生物体细胞中的主要载体,每种生物体细胞中的主要载体,每种生物体细胞中的主要载体,每种生
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