第21讲生物的变异类型教材基础回扣核心考点整合课上小题专练课后限时练命题视角研析变异的类型填表:种类不可遗传的变异可遗传的变异引起的因素特点环境改变遗传物质改变不可遗传可遗传可遗传变异的三个来源、、、基因突变基因重组染色体变异教材梳理□7随机□8不定向□9根本来源□10A/T□11T/A□12谷氨酸□13缬氨酸二、基因重组1.概念:生物体在进行___________生殖过程中,控制不同性状的基因重新组合。2.类型(1)自由组合型:位于______________________________自由组合。(2)交叉互换型:四分体的___________________________交换。□14有性□15非同源染色体上的非等位基因□16非姐妹染色单体之间的交叉(3)基因工程:外源基因的导入。3.意义:是形成__________________的重要原因之一。三、染色体结构的变异1.概念:由_______________的改变而引起的变异。□17生物多样性□18染色体结构2.种类(1)缺失:染色体中______________缺失引起的变异。(2)重复:染色体中___________某一片段引起的变异。□19某一片段□20增加(3)易位:染色体的某一片段移接到另一条_____________上引起的变异。(4)倒位:染色体中某一片段______________引起的变异。3.结果:使排列在染色体上的基因的_________________发生改变,从而导致性状的变异。□21非同源染色体□22位置颠倒□23数目或□24排列顺序4.举例:猫叫综合征,是由于人的第5号染色体部分___________引起的遗传病。□25缺失1.基因突变和染色体变异都改变基因的种类和排列顺序吗?提示不是。基因突变只是基因碱基对的替换、增添或缺失,不改变基因的数量和排列顺序;而染色体变异则会造成基因的种类、数量和排列顺序的改变。2.“易位”与“交叉互换”相同吗?试分析原因?提示易位发生在非同源染色体之间,是指染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上,属于染色体结构变异。交叉互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间,属于基因重组。四、染色体数目变异1.染色体组:细胞中的一组_________________,它们在形态和功能上各不相同,携带着控制生物的生长、发育、遗传和变异的__________________。2.二倍体:______________发育而来,体细胞中含有___________染色体组的个体。□26非同源染色体□27全部遗传信息□28受精卵□29两个3.多倍体(1)概念:由___________发育而来,体细胞中含______________________染色体组的个体。(2)特点:多倍体植株茎秆___________,叶片、果实和种子都_____________________________等营养物质含量丰富。□30受精卵□31三个或□32三个以上□33粗壮□34比较大,□35糖类和蛋白质(3)应用:人工诱导多倍体。①方法:用__________________处理萌发的种子或幼苗。②原理:秋水仙素或低温处理能够抑制_______________,导致染色体不能移向细胞两极,引起细胞内_____________加倍。□36秋水仙素或低温□37纺锤体的形成□38染色体数目4.单倍体(1)概念:由______________________发育而来,体细胞中含有______________染色体数目的个体。(2)特点:与正常植株相比,单倍体植株长得________,且_______________。(3)应用:________________。□39未受精的生殖细胞□40本物种配子□41弱小□42高度不育□43单倍体育种3.含有1个染色体组的个体一定是单倍体吗?单倍体一定含一个染色体组吗?提示一定;不一定,如小麦的单倍体含有三个染色体组。4.单倍体是怎样界定的?提示如果生物体是由生殖细胞(卵细胞或花粉)直接发育来的,不论体细胞内含有几个染色体组,都称为单倍体。核心考点整合1.基因突变的原因分析考点一基因突变的原因、特征及与性状的关系2.基因突变与性状的关系(1)基因突变可间接引起密码子改变,最终表现为蛋白质结构和功能改变,影响生物性状,如镰刀型细胞贫血症。(2)基因突变并非必然导致性状改变,其原因是:①一种氨基酸可以由多种密码子决定,当突变后的DNA转录成的密码子仍然决定同种氨基酸时,这种突变不会引起生物性状的改变。②突变成的隐性基因在杂合子中不引起性状的改变,如AA→Aa。③不直接编码氨基酸的基因片段(DNA片段)发生改变。特别提醒(1)基因突变一定会导致基因结构的改变,但却不一定引起生物性状的改变。(2)基因突变是DNA分子水平上基因内部碱基对种类和数目的改变,基因的数目和位置并未改变。(3)基因突变一般发生于DNA分子复制过程中。三种类型的比较考点二基因重组特别提醒①基因重组是真核生物有性生殖过程中产生可遗传变异的最重要来源,是形成生物多样性的重要原因;②基因重组未产生新基因,只是原有基因的重新组合,只是产生了新的表现型(或新品种);③自然状况下,原核生物中不会发生基因重组。类型遗传效应图解实例缺失缺失片段越大,对个体影响越大,轻则影响个体活力,重则死亡猫叫综合征重复引起的遗传效应比缺失小,重复部分太大会影响个体活力果蝇的棒状眼考点三染色体结构变异的类型倒位形成的配子大多异常,从而影响个体生育-易位产生部分异常配子,使配子的育性降低或产生有遗传病的后代人慢性粒细胞白血病特别提醒易位与交叉互换的区别:易位发生在非同源染色体之间,是指染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上。交叉互换发生在减数分裂的四分体时期、同源染色体的非姐妹染色单体之间,是基因重组。1.据细胞分裂图象进行识别判断:以生殖细胞中的染色体数为标准,判断题目图示中的染色体组数。如图所示:考点四染色体组数量的判断方法及生物的命名关系(1)减数第一次分裂前期,染色体4条,生殖细胞中染色体2条,每个染色体组有2条染色体,该细胞中有2个染色体组,如图①。(2)减数第一次分裂末期或减数第二次分裂前期,染色体2条,生殖细胞中染色体2条,每个染色体组有2条染色体,该细胞中有1个染色体组,如图②。(3)减数第一次分裂后期,染色体4条,生殖细胞中染色体2条,每个染色体组有2条染色体,该细胞中有2个染色体组,如图③。(4)有丝分裂后期,染色体8条,子细胞中染色体4条,每个染色体组有2条染色体,该细胞中有4个染色体组,如图④。2.据染色体形态判断:细胞内形态相同的染色体有几条,则含有几个染色体组。如图所示的细胞中,形态相同的染色体①中有3条、②中两两相同、③中各不相同,则可判定它们分别含3个、2个、1个染色体组。3.据基因判断:控制同一性状的基因出现几次,就含几个染色体组——每个染色体组内不含等位基因或相同基因,如图所示:(④~⑦中依次含4、2、3、1个染色体组)4.据染色体数/形态数的比值判断。染色体数/形态数的比值意味着每种形态染色体数目的多少,每种形态染色体有几条,即含几个染色体组。如果蝇该比值为8条/4种形态=2,那么果蝇含2个染色体组。5.界定单倍体的关键在于由“配子发育而来”。某生物体细胞中含n个染色体组,若该个体由受精卵发育而来,则为n倍体;若该个体由配子(不经受精)发育而来,则为单倍体。1.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,染色体不能被拉向两极,细胞也不能分裂成两个子细胞,导致细胞染色体数目发生变化。考点五低温诱导植物染色体数目的变化