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第四节生物的变异生物的变异定义：生物的亲代和子代之间以及子代与子代之间性状上的差异性称为生物的变异。类型：基因突变不遗传的变异可遗传的变异基因重组染色体变异（生物体内遗传物质没有改变）（生殖细胞内遗传物质的改变）例：甘蓝3.5kg7kg拉萨3.5kg北京自交一、基因突变定义：由于DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或改变，而引起的基因结构的改变┯┯┯┯ＡＴＧＣＴＡＣＧ┷┷┷┷┯┯┯ＡＧＣＴＣＧ┷┷┷┯┯┯┯ＡＣＧＣＴＧＣＧ┷┷┷┷┯┯┯┯ＡＴＧＣＴＡＣＧ┷┷┷┷增添缺失改变┯┯┯┯ＡＴＧＣＴＡＣＧ┷┷┷┷┯┯┯┯┯ＡＴＡＧＣＴＡＴＣＧ┷┷┷┷┷基因突变的实例：镰刀型细胞贫血症1910年，一个黑人青年到医院看病，检查发现他患的是当时人们尚未认识的一种特殊的贫血症，他的红细胞不是正常的圆饼状，而是弯曲的镰刀状，人们称这种病为镰刀型细胞贫血症。这种病患者一旦缺氧，红细胞变成长镰刀型。病重时，红细胞受机械损伤而破裂的现象，引起严重贫血而造成死亡。正常型红细胞镰刀型红细胞缬氨酸—组氨酸—亮氨酸—苏氨酸—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—赖氨酸缬氨酸—组氨酸—亮氨酸—苏氨酸—脯氨酸—缬氨酸—谷氨酸—赖氨酸12345678（正常）（异常）直接原因根本原因1.物理因素：主要是各种射线。如：紫外线、Ｘ射线、α射线、γ射线等。2.化学因素：主要是各种能与DNA发生化学反应的化学物质。如烟碱、秋水仙素、黄曲霉毒素、硫酸二乙酯等。3.生物因素：主要是一些细菌，某些寄生在细胞内的病毒。基因突变的原因：（外因）相应性状的改变相应蛋白质的改变相应氨基酸的改变mRNA分子中的碱基发生变化DNA分子中的碱基对发生变化直接原因根本原因基因突变的原因：（内因）DNA复制过程中，脱氧核苷酸的种类、数量或排列发生局部改变，从而改变了遗传信息。思考：有没有可能基因突变了但没引起蛋白质（性状）的改变？AUCCGC···AUUCGC···异亮氨酸精氨酸异亮氨酸mRNADNAATCCGC···TAGGCG···正常TAAGCG···ATTCGC···碱基对改变精氨酸1.对基因的影响：往往产生与之相对应的基因（等位基因）2.对性状的影响：一般产生与之相对应的性状（相对性状）通常发生在细胞分裂间期（DNA复制过程中）基因突变发生时期：基因突变的结果基因突变的意义在生物进化中具有重要意义；是生物变异的根本原因；为生物进化提供了最初的原材料基因突变的特点1.普遍性：在生物界中普遍存在2.随机性：3.在自然状态下，突变率很低4.多数有害，少数有利5.突变不定向（产生一个以上等位基因）（自然界突变率很低：10－5-10-8）(打破对环境的适应性)多数有害,少数有利可能发生在生物体发育的任何时期可以发生在体细胞，也可以发生在生殖细胞超级大南瓜物理方法包括X射线、紫外线、激光等；化学方法有亚硝酸、硫酸二乙酯等。基因突变的应用——人工诱变育种优点：1、大幅度提高变异频率，使变异性状较快稳定，缩短育种周期。缺点：1、成功率低3、诱变的各种因素都是致癌因素，如有泄漏将造成人体伤害或环境污染。2、基因突变不定向，产生大量不合格突变型