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第一节 生物变异的来源(1)(共82张PPT)
生物变异分为不可遗传的变异和可遗传的变异两种类型。不可遗传现。而可遗传的变异则是由遗传物质改变引起的，包括基因重组、基因突变和染色体畸变。基因重组是在有性生殖过程中，控制不同性状的基因重新组合，导致后代产生不同于亲本的类型，是生物多样性的重要来源。基因突变则是基因内部核酸分子上的特定核苷酸序列发生改变，可能导致蛋白质结构和功能的改变，进而影响生物的性状。镰刀型细胞贫血症就是基因突变的一个典型实例，患者血红蛋白基因中的一个碱基对发生替换，导致氨基酸序列改变，最终引发贫血症状。这些变异类型在生物进化、动植物育种以及疾病研究等方面具有重要意义。
生物：4.1生物变异的来源-课件 共36页
由配子直接发育而来
pyez
体细胞中的 配子中的 体细胞中 配子中的
染色体数 染色体数 的染色体 染色体组
组数
数
属于几倍体 生物
生物种类
豌 豆 14
7
2
1 二倍体
普通小 麦
42
小黑麦
56
21 6 28 8
3 六倍体
4 八倍体
pyez
1、某自花传粉植物连续几代开红花，一
次开出一朵白花，白花的后代全开白花，
┯┯┯┯ ＡＴＧＣ ＴＡＣＧ ┷┷┷┷
增
添
┯┯┯┯┯ ＡＴＡＧＣ ＴＡＴＣＧ ┷┷┷┷┷
┯┯┯┯ ＡＴＧＣ ＴＡＣＧ ┷┷┷┷
缺
失
┯┯┯ ＡＧＣ ＴＣＧ ┷┷┷ pyez
3、基因突变的类型 P77
形态突变：影响生物的形态结构 生化突变：影响生物的代谢过程(人类的苯丙酮尿症）
蛋白质 消化吸收
细胞内苯丙氨酸
成的蛋白质分子相比较，差异可能为
A．只相差一个氨基酸，其他顺序不变
B．长度相差一个氨基酸外，其他顺序也有改变
C．长度不变，但顺序改变
pyez
基因突变和重组引起的变异有什么区别?
1．基因突变： 基因___内___部__结_改构变，它__能___产___生新的基因, ，是变异的根本来源。 发生时期：__细__胞__分__裂__间__期__（__D_N__A__复__制_ 时） 特点：①普遍性、②多方向性、③_____稀__有__性__、 ④多数有害、⑤可逆性。
异常
病因：镰刀型细胞贫血症是由于基因中的碱基对发生了 __替__换__产生的。
pyez
精典例题
1、在一个DNA分子中如果插入了一个碱基对，
生物变异的来源ppt6 浙科版精选教学PPT课件
母亲生育年龄 与后代先天愚 型发病率曲线
第四章 生物的变异 第一节 生物变异的来源
染色体畸变
染色体畸变的发现历程
染色体畸变最早在黑腹果蝇(图)中发现。 1.美国遗传学家布里奇斯在1917年发现染色体缺失，
1919年发现重复，1923年发现易位。 2.美国遗传学家斯特蒂文特在1926年发现倒位。染
单倍体
在棉、水稻、咖啡、甜菜、大麦、大麻、可可、油 菜、西红柿、芦笋和小麦等作物中，都发现过自发产 生的单倍体，基本性状虽然和二倍体相同，但一般比 较小，而且比较纤弱。
单倍体在动物中比较少见，而且一般很难存活。 在果蝇中出现的一些单倍体个体，生活力大大降低。 在蛙、小鼠和鸡中出现的单倍体，生理上很不正常， 在胚胎发育过程中死亡。
问题15：
1.单倍体一定只含一个染色体组吗？对一个个体称单倍体还是几 倍体，关键看什么？
2.某生物体的体细胞中含3个染色体组，它究竟是三倍体还是单 倍体？为什么？
关键看它是由受精卵发育而成的个体，还是由配子 发育而成的个体。由受精卵发育而成的个体，体细胞 有几个染色体组就叫几倍体，由配子发育而成的个体 无论体细胞有几个染色体组都叫单倍体。
概念图的绘制方法
概念图:是指将一组概念用线条和文字连接成图形，直观而形象 的表示这些概念之间的关系。
步：
1.确定关键概念，并把它们列出来。 2.对这些概念进行排序，从含义最广、最概括的到最具体的概
念依次排列。
3.通常将有关概念置于圆圈或方框之中，用线条把概念连接起 来，并用适当的连接词注明两个概念之间的关系。
②一倍体、二倍体、多倍体
一倍体：只有一个染色体组的细胞或体细胞中含单 个染色体组的个体。 二倍体:(受精卵发育而成的)具有两个染色体组的细胞
第四章 生物的变异 第一节 生物变异的来源
染色体畸变
染色体畸变的发现历程
染色体畸变最早在黑腹果蝇(图)中发现。 1.美国遗传学家布里奇斯在1917年发现染色体缺失，
1919年发现重复，1923年发现易位。 2.美国遗传学家斯特蒂文特在1926年发现倒位。染
单倍体
在棉、水稻、咖啡、甜菜、大麦、大麻、可可、油 菜、西红柿、芦笋和小麦等作物中，都发现过自发产 生的单倍体，基本性状虽然和二倍体相同，但一般比 较小，而且比较纤弱。
单倍体在动物中比较少见，而且一般很难存活。 在果蝇中出现的一些单倍体个体，生活力大大降低。 在蛙、小鼠和鸡中出现的单倍体，生理上很不正常， 在胚胎发育过程中死亡。
问题15：
1.单倍体一定只含一个染色体组吗？对一个个体称单倍体还是几 倍体，关键看什么？
2.某生物体的体细胞中含3个染色体组，它究竟是三倍体还是单 倍体？为什么？
关键看它是由受精卵发育而成的个体，还是由配子 发育而成的个体。由受精卵发育而成的个体，体细胞 有几个染色体组就叫几倍体，由配子发育而成的个体 无论体细胞有几个染色体组都叫单倍体。
概念图的绘制方法
概念图:是指将一组概念用线条和文字连接成图形，直观而形象 的表示这些概念之间的关系。
步：
1.确定关键概念，并把它们列出来。 2.对这些概念进行排序，从含义最广、最概括的到最具体的概
念依次排列。
3.通常将有关概念置于圆圈或方框之中，用线条把概念连接起 来，并用适当的连接词注明两个概念之间的关系。
②一倍体、二倍体、多倍体
一倍体：只有一个染色体组的细胞或体细胞中含单 个染色体组的个体。 二倍体:(受精卵发育而成的)具有两个染色体组的细胞
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染色体组
、特点： 细a胞它中们的形一态组大非小同、源功染能色各体不，相形同态和功能各不相
的同异全b，的套.但但全遗是携部传携带信信带着息息着控。控制制一一种种生生物物生生长长发发育育、、遗遗传传和变变异
如人、果蝇等生物的配子中的所有染色体就是一个染 色体组。 那么人的体细胞中含有二个染色体组。
减一后期：非同源染色体自由组合 减一前期：交叉互换
有性生殖过程中减数分裂
意义
变异的根本来源
变异的主要来源
可能 性
突变频率低，但普遍存在，变异不定向
有性生殖中非常普遍
三、染色体畸变
1、染色体畸变是光学显微镜下可见的变异 2、染色体畸变包括染色体结构、数目的改变，与基因 突变不同，前者的结果可以用显微镜看见。 3、染色体畸变由于牵涉到许多基因改变，因而后果比 基因突变要严重得多。
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优选第一节生物变异 的来源
不遗传的变异
表现型
＝
基因型 （内因）
＋
环境条件 （外因）
诱因
可遗传的变异 三个来源
基因重组 基因突变 染色体变异
一、基因重组 1、概念: 具有不同遗传性状的雌、雄个体进行有性生
殖过程时,控制不同性状的基因重新组合，导 致后代不同于亲本类型的现象或过程。 2、类型:
2、类型： （1）性状突变
（2）生化突变 苯丙酮尿症：是人类在出生数个月以后，出现以智力障 碍、脑电波异常、头发细黄、皮肤色浅，尿有“发霉” 臭味等为主要病症的常染色体单基因隐性遗传病。
（3）致死突变
实例：人类镰刀型细胞贫血症病因
蛋白质 氨基酸 RNA
正常 谷氨酸 GAA
异常 缬氨酸 GUA
正常红细胞
《生物的变异》PPT教学课件
栽培
有益变异 有害变异 没有变异
新品种
（1）“黑农五号”大豆
黑龙江农科院用辐 射方法处理大豆，培育成“ 黑农五号”大豆品种，含油 量比原来的品种提高了2.5% ，大豆产量提高了16%。
（2）青霉菌高产菌株的选育
1943年从自然界分离出来的 青霉菌只能产生青霉素20单位/mL。 后来人们对青霉菌多次进行X射线、 紫外线照射以及综合处理，培育成了 青霉素高产菌株，目前青霉素的产量 已达到50000～60000单位/mL。
（1）材料中涉及的小麦性状有哪些? ______矮__秆__和__高__秆__、__抗__锈__病__和__不__抗__锈__病_；性状 从亲代传给子代的现象叫 ____遗__传___；杂交后代中出现了矮秆抗锈病、高秆不抗锈 病类型，这种现象叫做___变__异____。
（2）矮秆抗锈病小麦新品种的培育和太空椒的培育原理有所不同，前者是 ____杂__交___育种，而后者是____诱__变___育种。
A.“杂交”的后代常常具有比亲代更优良的性状，这在科学上被称为“杂交优势” B.“竹稻”米饭不易变质发馊，说明它能较好地抑制微生物的生长 C.“竹稻”的培育属于无性生殖 பைடு நூலகம்.“竹稻”吸收土壤中钾元素的能力应该较强
6. 下列关于生物变异的叙述中，正确的是( ①变异是普遍存在的 ②变异对生物都是有害的 ③只有可遗传的变异对生物的进化有意义 ④变异都可以遗传给后代 ⑤主要指亲代与子代的差异
C)
A. ①②④⑤ C. ①③
B. ①②③④⑤ D. ①②④
7. 阅读下列材料，回答有关问题: 材料一：科学工作者将一种矮秆(抗倒伏)但不抗锈病的小麦与另一种高秆(不抗倒伏 )但抗锈病的小麦作为亲本进行杂交。后代中出现了矮秆抗锈病、矮秆不抗锈病、高 秆抗锈病和高秆不抗锈病四种类型，选矮秆抗锈病类型进行繁殖培育，经若干代后 便获得了矮秆抗锈病小麦新品种。 材料二：科学家利用航天技术，通过返回式卫星、宇宙飞船、航天飞机等手段搭载 普通椒的种子，返回地面后再进行选育，培育成果实个大、肉厚、口感好、产量高 的太空椒。 材料三：新疆的哈密瓜以甜度大而著称，有人将其引进到山东种植，其果实甜度大 大降低。
2023浙科版必修2第一节《生物变异的来源》ppt3
的高产品系
答案 B
6．关于基因突变的说法中，不正确的是
(C )
①基因突变是广泛存在的，并且对生物自身大多是有
害的
②基因突变一定能够改变生物的表现型
③人工诱变所引起的基因突变或染色体畸变都是有利的
④由环境引起的变异是不能够遗传的
⑤基因中脱氧核苷酸的种类、数量和排列顺序的改变就是
基因突变
⑥紫外线照射使人患皮肤癌和人由于晒太阳而使皮肤变
形态：中央微凹的圆 饼状运输 O2：
镰刀状 异常
(2)根本突变的发生条件划分： ①自发突变
②诱发突变
4．特点 (1)普遍性；(2)多方向性；(3)稀有性；(4) 可逆性 ； (5)有害性。
5．诱发因素 (1)物理因素(例：各种射线的照射、温度剧变等)。 (2)化学因素(例：亚硝酸、碱基类似物等)。 (3)生物因素(例：麻疹病毒等)
甘氨酸：GGG 赖氨酸：AAA、AAG 谷氨酰胺：CAG、CAA 谷氨酸：GAA、GAG 丝氨酸：AGC 丙氨酸：GCA 天冬氨酸：GAU
四、染色体畸变 1．含义：生物细胞中染色体在 数目和结构 上发生的变化。 2．染色体结构变异
(1)含义：染色体发生断裂后，在断裂处发生错误连接 而导致 染色体结构 不正常的变异。
(3)据基因型判断 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：(d～g 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，则果蝇含 2 个染色体组。
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生物的变异——基因突变ppt1
一、基因突变
镰刀型细胞贫血症
1910年，赫里克医生的诊所来了一位黑人病人， 病人脸色苍白，四肢无力，是严重的贫血病患 者。医生使用所有能治疗贫血病的药物，但对 这个病人无效。对病人做血液检查时发现，红 细胞在显微镜不是正常的圆饼形，而是又长又 弯的镰刀形，称镰状细胞贫血症。
镰刀型贫血症是一种异常血红蛋白病。一旦 缺氧，患者红细胞变成长镰刀型，血液的粘性增 加，引起红细胞的堆积，导致各器官血流的阻塞。 而出现脾脏肿大，四肢的骨骼、关节疼痛，血尿 和肾功能衰竭等症状，病重时，红细胞受机械损 伤而破裂产生溶血现象，引起严重贫血而造成死 亡。 患者不能进行激烈运动，长期遭受慢性贫 血折磨。常在幼年发现。
1．分析镰刀型细胞贫血症病因
蛋白质
氨基酸
正常
谷氨酸
镰刀型细胞贫血症
缬氨酸
mRNA
GAA CTT
GUA CAT
DNA
GAA
GTA
1）直接原因：血红蛋白分子的多肽链上，
一个谷氨酸被一个缬氨酸替换。 2）根本原因：控制血红蛋白分子的DNA的 碱基序列发生了改变，
C T T 变成了 C A T GAA GTA
7.意义：
生物变异的根本来源，为生物 进化提供了最初的原始材料,能 使生物的性状出现差别，以适 应不同的外界环境，是生物进 化的重要因素之一。
研究基因突变的意义 —理论上，加深对遗传物质的认识和对生物进 化的理解。 —实践上，基因突变是诱变育种的理论基础。
2002年湖北省孝昌县王店镇由中国 航天科技集团公司引进试种100亩“太空 辣椒”获得丰收。单个果实平均重500克， 最大达700克，体积是普通辣椒的6倍， 价格翻一番，口感鲜嫩，抗病力强。 这些辣椒种子被卫星带上太空，在 辐射下产生基因突变。 已通过此方法培育出番茄、辣椒、 黄瓜等新品种。
生物的变异(1)PPT课件(初中科学)
嫁接的优点
防止良好品种的变异，保持良好品 种的良好遗传性状。
本节课学到了什么？
有利变异 不利变异
变异的种类
不可遗传变异 可遗传变异
染色体变异 基因的重组 基因突变
生物变异的意义
练习
1、“一母生九子，连母十个样。”这句俗语 说明生物界普遍存在（A ） A、变异现象 B、繁育现象 C、遗传现象 D、进化现象
变异在生产中的应用
1、高产抗倒伏的水稻、小麦
2、人类应用遗的方法，使细胞中的染 色体数量加倍，产生新品种。
遗传与变异的联系
没有变异，生物界就失去进化的素材， 遗传只能是简单的复制。没有遗传，变异不 能积累，变异失去意义，生物也不能进化。
嫁接
基因突变的概念
由于DNA分子中产生的碱基对的增添、 缺失或改变，而引起的基因结构的改变，叫 基因突变。
基因突变的特点
①普遍性 ②随机性 ③稀有性 ④有害性 ⑤不定向性
基因突变的应用
诱变育种: （1）常用的方法：
物理因素：X射线、Y射线、紫外线等 化学因素：亚硝酸、硫酸二乙酯等 （2）优点： 提高突变率，缩短育种周期 （3）遇到的问题 1、成功率低 2、产生大量不合格突变型 3、会出现返祖现象
有哪些方法可以引起遗传物质 改变呢？
染色体变异 基因的重组 基因突变
（2） 有利变异 有利于生物生存的变异 不利变异 不利于生物生存的变异
判断；下列变异属于有利变异的是（ ） A、小麦中矮杆的变异 B、色盲 C、血友病 D、玉米中出现白化苗 E、感冒病毒不断产生新的变异，对感冒药
的抗药性增强
判断是有利变异还是 不利变异主要看对
2、什么是不可遗传的变异？
由环境条件引起的，而遗传物质没有产生改变的 变异。如：断了尾巴的老鼠、温室里的韭黄等。
高中生物《生物变异的来源》精品公开课PPT课件
人工：
c.重组DNA技术人为的把人类需要的基因组合 在一起。
Aa
A
a
A
a
Bb
B
b
B
b
等位基因交换
A Aa a B bB b
• 3.意义
• 基因重组的结果是导致 生物性状的多样性，为 动植物育种和生物进化 提供丰富的物质基础。
二、基因突变
（一）概念：基因的分子结构发生改变——DNA分子
上碱基对发生增加、缺失或替换。产生新的基因。
1 23
45
1 2 CDE FG AB 3 4 5
染色体数目变异
染色体组的概念：
二倍体生 物的生殖细胞 中的一组形态、 结构和功能各 不相同的非同 源染色体。
不同种的 生物，每个染 色体组所包括 的染色体在数 目、形态和大 小方面不同。
非整倍体变异
正常
增多
减少
整倍体变异
先天性愚型
21号三体综合征 （唐氏综合征）
症状：患者智力低下，身体发育缓慢，常表现 出特殊的面容：眼间距宽，外眼角上斜，口常 半张，舌常伸出口外，又叫伸舌样痴呆。在人 群中的发病率为1/600到1/800。
二倍体、多倍体、单倍体
二倍体：体细胞中含有两个染色体组的个体。人、果 蝇、玉米等，几乎全部的动物和过半数的高等植物都是二 倍体。
另一实验表明，以甲和丁为亲本进行杂交，子一代均为抗 病高秆。
• 请回答： • （1）对上述l株白化苗的研究发现，控制其叶绿素合成
的基因缺失了一段DNA，因此该基因不能正常＿表＿达 ， 功能丧失，无法合成叶绿素，表明该白化苗的变异具有 ＿有＿害性＿＿的特点，该变异类型属于＿基＿因突＿变＿。
一、基因重组
不能，因为这是由环境变化引起，而其遗传物质未变
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第一节生物变异的来源ppt文稿演示
优选第一节生物变异的来源ppt
不可遗传的变异
普通的小麦种子种植在肥沃的土壤中， 给予充足的阳光和水分，结出的是粒多饱 满的种子，但是再把这些种子种下去结出 的仍就是普通的种子
可遗传的变异
太空椒（经过太空遨游，也就是经 过辐射的）和普通椒相比，太空椒具有 明显的优势，果实肥大，把其种下去后 结出的仍是太空椒
碱基对的增添、缺失 或替换，改变了遗传 信息。
A T CA C GC GC C T A GT G GC CG G
（二）基因突变的概念：
基因内部核酸分子上的特定核苷酸序 列发生改变的现象或过程。
机理：
DNA分子中发生碱基对的 增添、 缺失 和 替换，
而引起的基因结构的改变。
[探究] 碱基对增添会导致蛋白质的结构改变吗？
（不可遗传的变异）
（遗传物质未发生改变）
表现型（改变） 基因型（改变）
环境（改变）
（遗传物质发生改变）
（可遗传的变异）
基因重组
诱 因
基因突变
染色体畸变
讨论：是不是环境因素引起的变异就一定不能遗传呢？
第一节 生物变异的来源
生物 的
变异
不遗传的变异：仅由环境不同引起 基因重组
可遗传的变异： 基因突变
殖过程时,控制不同性状的基因重新组合，导
致后代不同于亲本类型的现象或过程。
2、类型：
非同源染色体上的非等位基因的
①基因的自由组合：自由组合
②基因的互换：同源染色体上的非姐妹染色单体之 间发生局部互换。(交叉互换)
思考： 一种具有20对等位基因（这20 对等位基因分别位于 20对同 源染色体上）的生物进行杂交 时，F2可能出现的表现型就有
220=1048576 种。
3、意义：
通过有性生殖过程实现的，基因重组的结果 导致生物性状的多样性，为动植物育种和生物进 化提供丰富的物质基础。
A：基因重组能否产生新的基因？ B：能否产生新的基因型？ C：基因重组能否产生新的性状？ D：能否产生新的性状组合？
一、基因重组
概念 来源
在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。
A.不能转录
D
B.不能翻译
C.在转录时造成插入点以前的遗传密码改变
D.在转录时造成插入点以后的遗传密码改变
D
若某基因原为303对碱基，现经过突变，成 为300个碱基对，它合成的蛋白质分子与原来基 因合成的蛋白质分子相比较，差异可能为 A．只相差一个氨基酸，其他顺序不变 B．长度相差一个氨基酸外，其他顺序也有改变 C．长度不变，但顺序改变 D．A、B都有可能
苏氨酸ห้องสมุดไป่ตู้丙氨酸
1、（选择填空）某生物发生了基因突变后， 基因结构（或遗传信息） 一定改变 ； 基因数量 一定不变 ；
性状 可能改变 .
（一定不变；一定改变； 可能改变） 2、血红蛋白基因转录的模板链上的CTT变成CAT，
结果谷氨酸变成了缬氨酸，那如果CTT突变成 了CTC，其结果如何？
性状不变
在一个DNA分子中如果插入了一个碱基对，则
正常 …－脯氨酸－谷氨酸－谷氨酸—… 异常 …－脯氨酸－缬氨酸－谷氨酸 —…
为什么谷氨酸会被缬氨酸取代呢？
镰刀型细胞贫血症病因分析
红细胞
圆饼状
镰刀型
血红蛋白
正常
异常
氨基酸
谷氨酸
缬氨酸
mRNA
GAA
GUA
CTT 突变 CAT
DNA
GAA
GTA
具体变化过程: DNA分子中的碱基对发生变化 (根本原因)
基因的自由组合（减Ⅰ后期）
基因的交叉互换（减Ⅰ前期）
基因工程
特 点 两个亲本的杂合性越高，遗传物质差距越大，基因重组
的类型就越多，后代产生的变异就越多。
意 义 生物变异的主要来源，是形成生物多样性的重要原因之
一，对生物的进化具有重要意义。
二、基因突变
(一)基因突变的实例
1910年，赫里克医生的诊所来了一位黑人 病人，病人脸色苍白，四肢无力，是严重的贫 血病患者。对病人做血液检查时发现，红细胞 在显微镜不是正常的圆饼形，而是又长又弯的 镰刀形，称镰刀型细胞贫血症。
正常 ①
DNA ···A T C C G C ··· ···T A G G C G ··· ②
mRNA ···A U C C G C ···
氨基酸
DNA
mRNA
异亮氨酸 精氨酸
碱基对缺失 ···A C C G C ··· ① ···T G G C G ··· ② ···A C C G C ···
氨基酸
镰刀型贫血症简介：
镰刀型贫血症是一种异常血红蛋白病。 一旦缺氧，患者红细胞变成长镰刀型，血液 的粘性增加，引起红细胞的堆积，导致各器 官血流的阻塞。而出现脾脏肿大，四肢的骨 骼、关节疼痛，血尿和肾功能衰竭等症状， 病重时，红细胞受机械损伤而破裂产生溶血 现象，引起严重贫血而造成死亡。
1956年，英国科学家英格拉姆发现镰刀 状细胞贫血症患者血红蛋白异常，一条多肽 链上的谷氨酸被缬氨酸取代。
正常
碱基对增添
DNA
···A T ···T A
C G
C G
G C
C ··· G ···
···A T A C C G C ··· ···T A T G G C G ···
mRNA···A U C C G C ···
氨基酸 异亮氨酸 精氨酸
···A U A C C G C··· 异亮氨酸 脯氨酸
[探究]碱基对的缺失会导致蛋白质的变化吗?
染色体畸变 由遗传物质改变引起
“一母生九仔，连母十个样”，这种个 体的差异，主要是什么原因产生的?
基因重组
思考：
1、子二代中与亲本表现型不同的个体有绿色圆粒 和 黄色皱粒。
2、将F2中的黄色皱粒豌豆种植下去，子代中会有黄色 皱粒豌豆吗？为什么？
自身的遗传物质发生了改变
一、基因重组
1、概念：具有不同遗传性状的雌、雄个体进行有性生
异常
病因：镰刀型细胞贫血症是由 DNA分子中碱基对替换
引起的一种遗传病。
[探究] DNA分子中的碱基对有哪几种变化，从而 导致基因结构的改变？
DNA片段
A AT C C G C T TA G G C G
A T C C G C 缺失 A TC CC CG GC C
TAGGCG
T AG GG GC CG G
mRNA分子中的碱基发生变化 相应氨基酸的改变
相应蛋白质的改变 相应性状的改变
(直接原因)
[探究]第6位上的谷氨酸被缬氨酸取代的根本原因是什么？
分析：
DNA GAA 突变 GTA
CTT
CAT
决 定
mRNA
GAA
GUA
_根__本__原因
A 替换 T
TA
氨基酸 谷氨酸
缬氨酸 直接原因
蛋白质 正常
谷氨酸→缬氨酸
优选第一节生物变异的来源ppt
不可遗传的变异
普通的小麦种子种植在肥沃的土壤中， 给予充足的阳光和水分，结出的是粒多饱 满的种子，但是再把这些种子种下去结出 的仍就是普通的种子
可遗传的变异
太空椒（经过太空遨游，也就是经 过辐射的）和普通椒相比，太空椒具有 明显的优势，果实肥大，把其种下去后 结出的仍是太空椒
碱基对的增添、缺失 或替换，改变了遗传 信息。
A T CA C GC GC C T A GT G GC CG G
（二）基因突变的概念：
基因内部核酸分子上的特定核苷酸序 列发生改变的现象或过程。
机理：
DNA分子中发生碱基对的 增添、 缺失 和 替换，
而引起的基因结构的改变。
[探究] 碱基对增添会导致蛋白质的结构改变吗？
（不可遗传的变异）
（遗传物质未发生改变）
表现型（改变） 基因型（改变）
环境（改变）
（遗传物质发生改变）
（可遗传的变异）
基因重组
诱 因
基因突变
染色体畸变
讨论：是不是环境因素引起的变异就一定不能遗传呢？
第一节 生物变异的来源
生物 的
变异
不遗传的变异：仅由环境不同引起 基因重组
可遗传的变异： 基因突变
殖过程时,控制不同性状的基因重新组合，导
致后代不同于亲本类型的现象或过程。
2、类型：
非同源染色体上的非等位基因的
①基因的自由组合：自由组合
②基因的互换：同源染色体上的非姐妹染色单体之 间发生局部互换。(交叉互换)
思考： 一种具有20对等位基因（这20 对等位基因分别位于 20对同 源染色体上）的生物进行杂交 时，F2可能出现的表现型就有
220=1048576 种。
3、意义：
通过有性生殖过程实现的，基因重组的结果 导致生物性状的多样性，为动植物育种和生物进 化提供丰富的物质基础。
A：基因重组能否产生新的基因？ B：能否产生新的基因型？ C：基因重组能否产生新的性状？ D：能否产生新的性状组合？
一、基因重组
概念 来源
在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。
A.不能转录
D
B.不能翻译
C.在转录时造成插入点以前的遗传密码改变
D.在转录时造成插入点以后的遗传密码改变
D
若某基因原为303对碱基，现经过突变，成 为300个碱基对，它合成的蛋白质分子与原来基 因合成的蛋白质分子相比较，差异可能为 A．只相差一个氨基酸，其他顺序不变 B．长度相差一个氨基酸外，其他顺序也有改变 C．长度不变，但顺序改变 D．A、B都有可能
苏氨酸ห้องสมุดไป่ตู้丙氨酸
1、（选择填空）某生物发生了基因突变后， 基因结构（或遗传信息） 一定改变 ； 基因数量 一定不变 ；
性状 可能改变 .
（一定不变；一定改变； 可能改变） 2、血红蛋白基因转录的模板链上的CTT变成CAT，
结果谷氨酸变成了缬氨酸，那如果CTT突变成 了CTC，其结果如何？
性状不变
在一个DNA分子中如果插入了一个碱基对，则
正常 …－脯氨酸－谷氨酸－谷氨酸—… 异常 …－脯氨酸－缬氨酸－谷氨酸 —…
为什么谷氨酸会被缬氨酸取代呢？
镰刀型细胞贫血症病因分析
红细胞
圆饼状
镰刀型
血红蛋白
正常
异常
氨基酸
谷氨酸
缬氨酸
mRNA
GAA
GUA
CTT 突变 CAT
DNA
GAA
GTA
具体变化过程: DNA分子中的碱基对发生变化 (根本原因)
基因的自由组合（减Ⅰ后期）
基因的交叉互换（减Ⅰ前期）
基因工程
特 点 两个亲本的杂合性越高，遗传物质差距越大，基因重组
的类型就越多，后代产生的变异就越多。
意 义 生物变异的主要来源，是形成生物多样性的重要原因之
一，对生物的进化具有重要意义。
二、基因突变
(一)基因突变的实例
1910年，赫里克医生的诊所来了一位黑人 病人，病人脸色苍白，四肢无力，是严重的贫 血病患者。对病人做血液检查时发现，红细胞 在显微镜不是正常的圆饼形，而是又长又弯的 镰刀形，称镰刀型细胞贫血症。
正常 ①
DNA ···A T C C G C ··· ···T A G G C G ··· ②
mRNA ···A U C C G C ···
氨基酸
DNA
mRNA
异亮氨酸 精氨酸
碱基对缺失 ···A C C G C ··· ① ···T G G C G ··· ② ···A C C G C ···
氨基酸
镰刀型贫血症简介：
镰刀型贫血症是一种异常血红蛋白病。 一旦缺氧，患者红细胞变成长镰刀型，血液 的粘性增加，引起红细胞的堆积，导致各器 官血流的阻塞。而出现脾脏肿大，四肢的骨 骼、关节疼痛，血尿和肾功能衰竭等症状， 病重时，红细胞受机械损伤而破裂产生溶血 现象，引起严重贫血而造成死亡。
1956年，英国科学家英格拉姆发现镰刀 状细胞贫血症患者血红蛋白异常，一条多肽 链上的谷氨酸被缬氨酸取代。
正常
碱基对增添
DNA
···A T ···T A
C G
C G
G C
C ··· G ···
···A T A C C G C ··· ···T A T G G C G ···
mRNA···A U C C G C ···
氨基酸 异亮氨酸 精氨酸
···A U A C C G C··· 异亮氨酸 脯氨酸
[探究]碱基对的缺失会导致蛋白质的变化吗?
染色体畸变 由遗传物质改变引起
“一母生九仔，连母十个样”，这种个 体的差异，主要是什么原因产生的?
基因重组
思考：
1、子二代中与亲本表现型不同的个体有绿色圆粒 和 黄色皱粒。
2、将F2中的黄色皱粒豌豆种植下去，子代中会有黄色 皱粒豌豆吗？为什么？
自身的遗传物质发生了改变
一、基因重组
1、概念：具有不同遗传性状的雌、雄个体进行有性生
异常
病因：镰刀型细胞贫血症是由 DNA分子中碱基对替换
引起的一种遗传病。
[探究] DNA分子中的碱基对有哪几种变化，从而 导致基因结构的改变？
DNA片段
A AT C C G C T TA G G C G
A T C C G C 缺失 A TC CC CG GC C
TAGGCG
T AG GG GC CG G
mRNA分子中的碱基发生变化 相应氨基酸的改变
相应蛋白质的改变 相应性状的改变
(直接原因)
[探究]第6位上的谷氨酸被缬氨酸取代的根本原因是什么？
分析：
DNA GAA 突变 GTA
CTT
CAT
决 定
mRNA
GAA
GUA
_根__本__原因
A 替换 T
TA
氨基酸 谷氨酸
缬氨酸 直接原因
蛋白质 正常
谷氨酸→缬氨酸