第55课时基因突变、基因重组、染色体变异与育种

丰宁一中2011年高考生物总复习第55 课时
【复习内容和目标】
重点知识清单
一、基因突变与诱变育种
基因突变：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。

1.突变的DNA内部变化是碱基对的增添、缺失、替换导致碱基序列改变（个别密码子改变或密码子移位）引起遗传信息改变。

5.诱变育种的原理和方法
原理：基因突变
方法：选取种子或幼苗，采用辐射诱变，激光、化学物质诱变，太空（辐射、失重）诱发变异，产生突变个体，选育新品种
优点：能提高变异频率，加速育种过程，可大幅度改良某些性状；变异范围广。

缺点：有利变异少，需大量处理材料；诱变的方向和性质不能控制。

二、基因重组与杂交育种
1.基因重组概念的理解
（1）条件：控制不同性状的基因至少是两对或两对以上的基因。

一对相对性状的遗传，
后代出现的新类型可能来源于性状分离或基因突变，而不可能来源于基因重组。

（2）发生时期：在有性生殖的过程中，即在进行减数分裂产生配子时。

所以，自然条件下，不进行有性生殖的生物如细菌等，不能通过基因重组产生可遗传的变异。

2.基因重组的来源
（1）四分体时期的交叉互换（非自由组合）
在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因随同源染色体上的非姐妹染色单体之间的交叉互换而发生互换。

发生时期为四分体时期。

（2）减数第一次分裂过程中非等位基因的自由组合
在减数分裂过程中，同源染色体分离，非等位基因随非同源染色体组合而重组。

发生时期为减数第一次分裂的后期。

（3）将人工分离和修饰过的基因导入生物体基因过程中，由于导入的基因的表达，引起生物体的形状的可遗传的修饰，这一技术叫做转基因技术。

原理是基因重组。

三、染色体变异与单倍体、多倍体育种
1.单倍体育种。

方法：①收集花药，②花药离体培养，③秋水仙素处理萌发的种子或幼苗（染色体加倍）④得到的可育植株自交，⑤筛选出目的品种。

由配子发育成的个体，无论细胞内含有几个染色体组都是单倍体；由体细胞发育而成的个体，体细胞含有两个染色体组的叫二倍体，含有三个或三个以上染色体组的叫多倍体。

2.多倍体育种的原理和过程
原理：染色体变异
方法：秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。

同源多倍体育种 2n 染色体加倍四倍体4n
异源多倍体育种 2n（2a,A物种）+2n（2b,B物种）杂交 2n（a+b,不育）染色体加倍四倍体（4n=2a+2b）
3.染色体组数的判断
（1）根据细胞中染色体的形态判断。

①细胞内同一形态的染色体有几条，就含有几个染色体组。

②细胞内有几种形态的染色体，一个染色体组内就有几条染色体。

（2）根据基因型判断。

在细胞和生物的基因型中，控制同一性状的基因出现几次，就有
几个染色体组。

可简记为“同一英文字母”，无论是大写还是小写，出现几次，就含有几个染色体组。

如基因型为AaaBBbCCC的细胞含有3个染色体组，基因型为AbCD的细胞含有一个染色体组。

（3）根据染色体的数目和染色体的形态数来推算。

染色体组数=染色体数/染色体形态数。

如果蝇体细胞中有8条染色体，分为4种形态，则染色体组数为2。

难点知识清单
四、基因突变、基因重组和染色体变异的相关问题
1.关于“互换问题”。

同源染色体上非姐妹染色单体的交叉互换属于基因重组；非同源染
色体之间的交叉互换属于染色体结构变异中的易位。

2.关于“缺失”问题。

DNA分子上若干基因的缺失属于染色体变异；DNA分子上碱基对的缺失属于基因突变。

3.关于变异的水平问题。

基因突变、基因重组属于分子水平上的变化，光学显微镜下观察不到；染色体变异属于亚细胞水平的变化，光学显微镜下可以观察到。

4.关于变异的“质”和“量”问题。

基因突变改变基因的质，不改变基因的量；基因重组不改变基因的质，一般也不改变基因的量，但转基因技术会改变基因的量；染色体变异不改变基因的质，但会改变基因的量或改变基因的排列顺序。

五、育种方法的选择——根据不同的育种需求
1.将分散在不同植株或不同品种上的许多优良性状集中到一个植株或一个品种上，用哪个杂交育种或单倍体育种。

2.要求快速育种，则用单倍体育种。

3.要求大幅度改良某一品种，使之出现前所未有的性状，可用诱变育种和杂交育种相结合的方法。

4.要求提高品种产量，提高营养物质含量，可用多倍体育种。

【课后作业】
【课后反思】。