生物变异的来源及育种

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1、基因突变概念：DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或改变，引起的基因结构的改变。时期：有丝分裂间期和减数第一次分裂间期意义：产生新基因，是生物变异的根本来源，为生物进化提供最初的原材料。特点：普遍性、随机性、低频率、多害少利性、不定向性实例：镰刀型细胞贫血症原因：外因是外界环境条件（生物、物理、化学因素）；内因是DNA复制过程中基因中脱氧核苷酸的种类、数量、排列顺序发生局部改变。讨论结果1：这种说法不正确。对于生物个体而言，发生自然突变的频率是很低的。但一个物种是由很多个体组成，且经漫长的进化历程中产生的突变还是很多的，其

2、中有不少突变是有利突变，对生物的进化有重要的意义。因此，基因突变能够为生物进化提供原材料讨论2:基因突变是不是一定引起生物性状的改变呢?人工诱变的优缺点：优点：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:诱发产生的突变,有利的个体往往不多,需处理大量的材料.基因重组概念:是指生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合。类型：1.减数分裂时非同源染色体上的非等位基因间的自由组合2.减数分裂四分体时，同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换区别：1与2是在有性生殖（减数分裂）过程中实现的。3是在对

3、基因改造、重组后导入受体细胞内通过无性繁殖，使重组基因表达，产生出人类需要的基因产物。3基因工程中的DNA拼接技术意义：产生新的基因型，为生物变异提供丰富的来源。基因重组生物多样性的原因之一，对生物进化有重要意义。基因工程技术可定向改变生物性状，产生出人类所需的生物类型。基因突变和基因重组的区别基因突变基因重组本质原因时间意义可能性产生新的基因产生新的基因型碱基对的增添、缺失或改变基因自由组合；基因交叉互换间期DNA复制时减数第一次分裂生物变异的根本来源；诱变育种培育新品种生物变异的丰富来源；杂交育种培育新品种可能性很小

4、非常普遍染色体变异染色体结构的变异染色体数目的变异缺失重复倒位易位1、染色体结构变异21三体综合征2、染色体数目的变异性腺发育不良下列人类配子中，结合会产生唐氏先天愚型（21三体综合征）的男性个体的两种配子是①23+X②22+XX③21+Y④22+Y………………………（）A、①和②B、①和③C、①和④D、③和④C染色体组染色体组的特点：①全部为非同源染色体；②携带全部遗传信息。在下图所示的四个细胞中，内含有两个染色体组的是（）ABCDA在一个染色体组中是否存在等位基因?单倍体、二倍体和多倍体单倍体二倍体多倍体配子发育发育

5、受精卵（含2个染色体组）（含3个或3个以上染色体组）（含1个或几个染色体组）六倍体小麦体细胞中有42条染色体，六个染色体组，用其花粉培育成的植株是单倍体，其体细胞有21个染色体，三个染色体组。多倍体育种原理：染色体变异(染色体组成倍地增加)方法:用一定浓度的秋水仙素处理萌发的种子或幼苗.优点：育种周期短，能改良原有性状，提高产量（茎杆粗壮，叶片、果实和种子较大，营养物质含量较多。）缺点：一般只适合于植物，发育延迟，结实率低。应用：四倍体水稻的培育八倍体小黑麦的培育三倍体无籽西瓜的培育变异原理在育种上的应用多倍体育种萌发的

6、种子或幼苗秋水仙素分裂周期细胞（2n）染色体正常复制，不能形成纺锤丝细胞染色体加倍（4n）多倍体组织块单倍体育种原理：染色体变异(染色体组成倍地减少)方法：常用方法为花药离体培养：(1)先将花药离体培养，培养出单倍体植株；(2)将单倍体幼苗经一定浓度的秋水仙素处理获得纯合体。优点：明显缩短育种年限（一般为两年），加速育种进程。应用：用纯种高秆抗病小麦与矮秆不抗病小麦杂交得F1，用F1的花药离体培育纯种矮秆抗病小麦杂交育种原理：基因重组方法：杂交,连续自交,选择优点：使位于不同个体上的多个优良性状集中于一个个体上，能产生新

7、的基因型。缺点：育种所需时间较长（自交选择需五--六代,甚至十几代)。应用：用纯种高秆抗病小麦与纯种矮秆不抗病小麦培育矮秆抗病小麦诱变育种原理：基因突变方法：物理方法(紫外线、α射线、失重等)或化学方法(秋水仙素、硫酸二乙酯等)处理植株，再选择符合要求的变异类型优点：产生新基因和新的性状，能提高变异的频率，后代变异性状能较快稳定，加速育种进程。能大幅度改良某些性状。缺点：有利个体不多，须大量处理供试材料，工作量大。应用:太空辣椒的培育杂交育种诱变育种多倍体育种单倍体育种处理原理优缺点杂交用射线、激光、化学药品处理生物用秋

8、水仙素处理种子或幼苗花药离体培养基因重组基因突变染色体变异染色体变异方法较简便，年限较长加速育种进程，突变后有利个体不多器官较大，营养物质高，发育延迟，结实率低缩短育种年限，方法复杂，成活率低小麦的高秆性状（D）对矮秆性状（d）为显性，抗锈病性状（T）对易染病性状（t）为显性，两对基因分别位于两对同源染色体上，现有纯