生物变异的来源ppt课件
合集下载
变异源分析PPT课件
04
变异源分析工具和软件
GATK
GATK（Genome Analysis Toolkit）是一款由美国国家人类基因组研究所开发的， 用于进行全基因组或全外显子组数据分析的工具集。
GATK提供了从基因序列读取、质量过滤、序列对齐到变异检测等一系列的生物信息 分析流程。
GATK具有较高的准确性和可靠性，被广泛应用于人类疾病相关基因研究和临床基因 检测等领域。
随着人工智能和机器学习技术的 不断发展，变异源分析将更加智 能化，能够自动识别和预测变异 模式，提高分析的准确性和效率
。
高通量测序技术
随着高通量测序技术的不断进步 ，变异源分析将能够处理更大规 模的数据集，更全面地揭示基因
变异的全貌。
多组学整合分析
将基因组、转录组、蛋白质组等 多组学数据进行整合分析，能够 更深入地揭示基因变异与表型之
03
变异源分析应用场景
生物信息学
基因组学研究
变异源分析在生物信息学中广泛应用于基因组学研究，通过对基因序列变异进 行检测和注释，有助于理解基因功能、疾病发生机制以及药物作用机制。
进化生物学
变异源分析也可用于进化生物学研究，通过对不同物种或种群的基因序列变异 进行比较分析，有助于揭示物种演化历程和生物多样性。
02
变异源分析方法
统计分析方法
01
02
03
04
描述性统计
通过均值、中位数、方差等统 计量描述数据分布情况。
假设检验
比较两组数据差异，判断是否 具有统计学显著性。
方差分析
分析多组数据间是否存在显著 差异。
相关与回归分析
研究变量间关系，预测未来趋 势。
机器学习方法
分类算法
基因突变可能引起性状改变-高一生物课件(浙科版2019必修2)
基因序列改变可能会影响其编码的蛋白质
对患者红细胞的血红蛋白分子的分析研究发现， 在组成血红蛋白分子的肽链上，发生了一个氨基酸 的替换。原来是控制血红蛋白的基因中 DNA 的碱 基序列发生了改变，即 DNA 双链上的一个碱基对 A-T 替换成了 T-A，也就是 变成了 ，导致其 对应的 mRNA 上的碱基顺序由GAA变成了GUA 。GAA是谷氨酸的密码子，而 GUA 是缬氨酸的密 码子。这样，肽链上该位点原来对应的谷氨酸就变 成缬氨酸，从而导致血红蛋白异常。
基因序列改变可能会影响其编码的蛋白质
发生了插入或缺失突变的基因在表 达时也可使组成肽链的氨基酸序列发 生改变，从而严重影响蛋白质的结构 与功能。
DNA
GAG C TC
G TG CAC
mRNA G A G G U G
氨基酸 谷氨酸 蛋白质
缬氨酸
基因序列改变可能会影响其编码的蛋白质
如果这个基因发生碱基的增添或缺失，氨基酸序列是否也会改变？
生物进化的原始材料
有些因素能提高基因突变概率
在自然状态下，基因突变的概率很低， 但是生物周围环境的某些变化会提高基因 突变发生的概率。
诱发基因突变的因素主要有以下几种： 第一，物理因素，如 X 射线、紫外线等 各种射线的照射、温度剧变等。 第二，化学因素，各种能改变DNA分子 中碱基排列顺序的化合物，如亚硝酸、碱 基类似物等。
基因突变是指基因内部特定核苷酸序列发生改变的现象或过程。 DNA分子上碱基对的替换、插入或缺失都可以引起核苷酸序列的变化， 从而引起基因结构的改变。基因突变是生物变异的根本来源，对生物进 化和选育新品种具有非常重要的意义。
碱基对的替换、插入或缺失会引发基因序列的改变
基因作为DNA上有遗传效应的片段，可能在复制等时期发生碱基序列 的改变，从而改变了遗传信息。DNA分子中碱基序列的改变包括碱基对 的替换、插入和缺失三种不同的方式。
六年级下册科学PPT课件-2 遗传与变异(整理与复习)｜苏教版(共15张PPT)
6.发展中国家需要从发达国家引进资 金、设 备、先 进的生 产技术 和管
理经验等,并购买一些本国难以生产的 产品。
6、是利用人工变异培育出来的新品种有（ BC ）。
A、高茎豌豆 B、瘦肉型猪 C、太空椒 D、四叶草
7、培育出杂交水稻新品种的水稻专家是（ A ）
A、袁隆平 B、孟德尔 C、达尔文 D、列文虎克
8、父母智力有缺陷，子女的智力发育（ C ）
A、也有缺陷 B、没有缺陷 C、有可能有缺陷，也可能没有缺陷。
六 年 级 下 册 科学课 件-2 遗 传 与变 异（整 理与复 习）｜ 苏教版 (共15 张PPT)
遗传与变异
六 年 级 下 册 科学课 件-2 遗 传 与变 异（整 理与复 习）｜ 苏教版 (共15 张PPT)
一、问题引导 自主整理
1.什么是生物的遗传现象？ 2.什么是生物的变异现象？
3.有关描述遗传和变异的谚语或俗语有哪些？ 4.变异的形式有哪两种，它们各有什么特点？ 5.可遗传的变异来源主要有哪些方面？
（健康）、（名誉）、 （财富）。
1.社会主义思想道德：其建设是发展 中国特 色社会 主义文 化的中 心环节 ，集中 体现了 中国特 色社会 主义文 化的性 质和前 进方向 。 2.社会主义荣辱观：是社会主义核心 价值体 系的基 础，体 现出社 会主义 思想道 德建设 的根本 要求。 3.发 达 国 家 和 发展 中国家 是根据 发展水 平的差 异划分 的 4.在国际经济秩序中,发达国家和发展 中国家 的经济 合作并 不平等 5.发达国家需要从发展中国家购买原 料,向发 展中国 家出售 产品。
9、“狼孩”智力发育阶段生活在狼群中，表现出爬行、狂叫、咬人等特征是
（B ）
A、先天性的 B、后天生活形成的 C、既有先天性的，又有后天形成的
理经验等,并购买一些本国难以生产的 产品。
6、是利用人工变异培育出来的新品种有（ BC ）。
A、高茎豌豆 B、瘦肉型猪 C、太空椒 D、四叶草
7、培育出杂交水稻新品种的水稻专家是（ A ）
A、袁隆平 B、孟德尔 C、达尔文 D、列文虎克
8、父母智力有缺陷，子女的智力发育（ C ）
A、也有缺陷 B、没有缺陷 C、有可能有缺陷，也可能没有缺陷。
六 年 级 下 册 科学课 件-2 遗 传 与变 异（整 理与复 习）｜ 苏教版 (共15 张PPT)
遗传与变异
六 年 级 下 册 科学课 件-2 遗 传 与变 异（整 理与复 习）｜ 苏教版 (共15 张PPT)
一、问题引导 自主整理
1.什么是生物的遗传现象？ 2.什么是生物的变异现象？
3.有关描述遗传和变异的谚语或俗语有哪些？ 4.变异的形式有哪两种，它们各有什么特点？ 5.可遗传的变异来源主要有哪些方面？
（健康）、（名誉）、 （财富）。
1.社会主义思想道德：其建设是发展 中国特 色社会 主义文 化的中 心环节 ，集中 体现了 中国特 色社会 主义文 化的性 质和前 进方向 。 2.社会主义荣辱观：是社会主义核心 价值体 系的基 础，体 现出社 会主义 思想道 德建设 的根本 要求。 3.发 达 国 家 和 发展 中国家 是根据 发展水 平的差 异划分 的 4.在国际经济秩序中,发达国家和发展 中国家 的经济 合作并 不平等 5.发达国家需要从发展中国家购买原 料,向发 展中国 家出售 产品。
9、“狼孩”智力发育阶段生活在狼群中，表现出爬行、狂叫、咬人等特征是
（B ）
A、先天性的 B、后天生活形成的 C、既有先天性的，又有后天形成的
2013年高考生物二轮专题突破总复习 第19讲 生物变异的来源课件 新人教版
) A．基因重组 C．基因突变 B．染色体结构变异 D．染色体数目变异
解析：选C。细菌是原核生物，没有染
色体，那么没有染色体结构变异和数目
变异，B、D是不对的；细菌也不进行
减数分裂，一般情况下又没有外源基因
的导入，所以没有基因重组。
2．利用月季花的枝条扦插所产生的后
代与利用月季花的种子播种所产生的后
了遗传物质的改变是实验假设的切入点，新
性状能否遗传是实验设计的出发点。
2．若染色体变异，可直接借助显微镜观
察染色体的形态、数目、结构是否改变。
3．与原来类型在相同环境下种植，观察
同源染色体 非同源染色 DNA分子 重组 上非等位基 体上非等位 类型 重组技术 因的重组 基因的重组
图像 示意
特别提醒
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。
即时应用
3．生物体内的基因重组是( )
A．能够产生新的基因
B．在生殖过程中都能发生
C．是生物变异的根本来源
2.染色体数目变异 (1)类型
以_________形式成倍增加或减少， 染色体组 如无籽西瓜 非整倍体变异：个别染色体增加或 减少，如21 三体综合征
整倍体变异：体细胞中的染色体数目
(2)染色体组：一般二倍体生物的一个 配子 ________中的全部染色体。 (3)二倍体：由受精卵发育而来，体细
胞中含两个染色体组的个体。 (4)多倍体：由受精卵发育而来，体细 胞中所含染色体组数超过两个的生物。 配子 (5)单倍体：体细胞中含有本物种_____
染色体数目的个体。
思考感悟
2．含有一个染色体组的个体一定是
单倍体吗？单倍体一定含有一个染
解析：选C。细菌是原核生物，没有染
色体，那么没有染色体结构变异和数目
变异，B、D是不对的；细菌也不进行
减数分裂，一般情况下又没有外源基因
的导入，所以没有基因重组。
2．利用月季花的枝条扦插所产生的后
代与利用月季花的种子播种所产生的后
了遗传物质的改变是实验假设的切入点，新
性状能否遗传是实验设计的出发点。
2．若染色体变异，可直接借助显微镜观
察染色体的形态、数目、结构是否改变。
3．与原来类型在相同环境下种植，观察
同源染色体 非同源染色 DNA分子 重组 上非等位基 体上非等位 类型 重组技术 因的重组 基因的重组
图像 示意
特别提醒
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。
即时应用
3．生物体内的基因重组是( )
A．能够产生新的基因
B．在生殖过程中都能发生
C．是生物变异的根本来源
2.染色体数目变异 (1)类型
以_________形式成倍增加或减少， 染色体组 如无籽西瓜 非整倍体变异：个别染色体增加或 减少，如21 三体综合征
整倍体变异：体细胞中的染色体数目
(2)染色体组：一般二倍体生物的一个 配子 ________中的全部染色体。 (3)二倍体：由受精卵发育而来，体细
胞中含两个染色体组的个体。 (4)多倍体：由受精卵发育而来，体细 胞中所含染色体组数超过两个的生物。 配子 (5)单倍体：体细胞中含有本物种_____
染色体数目的个体。
思考感悟
2．含有一个染色体组的个体一定是
单倍体吗？单倍体一定含有一个染
染色体变异共35张PPT
染色体数目加倍 后的草莓（上）
野生状态下的草莓
（下）
2、多倍体产生的原因
原因一(主)：有丝分裂过程中，纺锤体形成受到破坏
原因二：
♀
减数分裂 减数分裂
受精作用
3、人工诱导多倍体
（1）原理
低温、适宜浓度的秋水仙素能在不影响细胞活力的条件 下抑制纺锤体形成。导致染色体不能移向细胞两极，从而 使细胞内的染色体数目加倍。
2. 杂交可以获得三倍体植株。产 多倍体基本途径为：秋水仙素处 理萌发的种子或幼苗。 3. 不能进行正常的减数分裂形成生 殖细胞，因此不能形成种子。但并 不是绝对没有，在某些很偶然的情 况下可能形成正常卵细胞。
4. 如可以采用无性繁殖的方法（植物组织培养）。
（四）单倍体的概念
1、单倍体的概念
由配子直接发育而来，体细胞中含有本物种配子的染色体 数目的个体。
着丝点分裂
染色体复制
无纺锤丝牵引，染色 体数目加倍
秋水仙素的作用时期 细胞分裂前期
（2）人工诱导多倍体的方法
一是低温处理 二是秋水仙素处理萌发的种子或幼苗（最常用最有效）
（3）人工诱导多倍体的产生
秋水仙素
二倍体 处理
秋水仙素
四倍体
处理
八倍体
（八倍体 小黑麦）
三倍体无子西瓜的培育P89
1. 芽尖是有丝分裂旺盛的地方， 用秋水仙素处理有利于抑制细胞 有丝分裂时形成纺锤体，从而形 成四倍体西瓜植株。
“猫叫综合征”是人的5号染色体部分缺失 引起的遗传病，病儿生长发育迟缓，头部畸形， 哭声奇特，皮纹改变等特点，并有智能障碍， 而其最明显的特征是哭声类似猫叫。
２、重复 染色体中增加某一片段
a bc
def
果蝇棒状眼的形成
野生状态下的草莓
（下）
2、多倍体产生的原因
原因一(主)：有丝分裂过程中，纺锤体形成受到破坏
原因二：
♀
减数分裂 减数分裂
受精作用
3、人工诱导多倍体
（1）原理
低温、适宜浓度的秋水仙素能在不影响细胞活力的条件 下抑制纺锤体形成。导致染色体不能移向细胞两极，从而 使细胞内的染色体数目加倍。
2. 杂交可以获得三倍体植株。产 多倍体基本途径为：秋水仙素处 理萌发的种子或幼苗。 3. 不能进行正常的减数分裂形成生 殖细胞，因此不能形成种子。但并 不是绝对没有，在某些很偶然的情 况下可能形成正常卵细胞。
4. 如可以采用无性繁殖的方法（植物组织培养）。
（四）单倍体的概念
1、单倍体的概念
由配子直接发育而来，体细胞中含有本物种配子的染色体 数目的个体。
着丝点分裂
染色体复制
无纺锤丝牵引，染色 体数目加倍
秋水仙素的作用时期 细胞分裂前期
（2）人工诱导多倍体的方法
一是低温处理 二是秋水仙素处理萌发的种子或幼苗（最常用最有效）
（3）人工诱导多倍体的产生
秋水仙素
二倍体 处理
秋水仙素
四倍体
处理
八倍体
（八倍体 小黑麦）
三倍体无子西瓜的培育P89
1. 芽尖是有丝分裂旺盛的地方， 用秋水仙素处理有利于抑制细胞 有丝分裂时形成纺锤体，从而形 成四倍体西瓜植株。
“猫叫综合征”是人的5号染色体部分缺失 引起的遗传病，病儿生长发育迟缓，头部畸形， 哭声奇特，皮纹改变等特点，并有智能障碍， 而其最明显的特征是哭声类似猫叫。
２、重复 染色体中增加某一片段
a bc
def
果蝇棒状眼的形成
高中生物基因突变和基因重组最全最新ppt课件
1、在生物界普遍存在
短腿安康羊（中） 玉米白化苗 人类多指
基因突变发生在生物个体发育的什么时期？ 任何时期
基因突变发生的时期与突变性状在生物体的表现部位及范围大小有什么关系？
突变发生的时期越早，表现突变的部分越多，突变发生的时期越晚，表现突变的部 分越少。
总之，基因突变可以发生在个体发育的任何时期，可以发生在细胞不同的DNA 分子上，可以在同一DNA分子的不同部位
2 类型:
①基因的自由组合: 非同源染色体上的非等位基因的组合.
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. ③重组DNA技术：通俗的说，就是按照人们的意愿，把一种生物的某种基因提取 出来，在生物体外重组，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的性状。
转基因抗虫棉花 转入苏云金杆菌的一个抗虫基因，是中国目前最主要的转基因作物。
37
;.
3、意义:
通过有性生殖实现基因重组为生物变异提供了极其 丰富的来源,是生物多样性的重要原因之一.
基因重组能否产生新的基因？
38
;.
对比基因突变与基因重组：
基因突变
基因重组
本质
基因分子结构变化，产生新基因（碱 基替换|增添|缺失）
并不产生新基因，产生新的基因型，使 不同性状发生组合
发生 时间
长折
短折
中国黄牛
ⅹ
荷斯坦牛 中 国 荷 斯 坦 牛
46
;.
课堂巩固
1、生物变异的根本来源是
D
A．基因重组 B．染色体数目变异
C．染色体结构变异 D．基因突变
2、基因重组发生在
A．减数分裂形成配子的过程中
B．受精作用形成受精卵的过程中
C．有丝分裂形成子细胞的过程中
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。
Moreover, our store provides various types of classic sample essays, such as contract agreements, documentary evidence, planning plans, summary reports, party and youth organization materials, reading notes, post reading reflections, essay encyclopedias, lesson plan materials, other sample essays, etc. If you want to learn about different formats and writing methods of sample essays, please stay tuned!
生物变异的来源及类型(共31张PPT)
生物变异分为不遗传的变异和可遗传的变异两大类。不遗传的变异仅由环境变化引起，遗传物质未发生改变，因此不能遗传给后代。而可遗传的变异则包括基因突变、基因重组和染色体畸变。基因突变是遗传物质发生碱基对替换、缺失或增添，导致基因结构改变，可产生新基因和控制新性状。基因重组则是在减数分裂过程中，非同源染色体上的非等位基因自由组合，或同源染色体的非姐妹染色单体间交叉交换，产生新的基因型。染色体畸变涉及染色体数目或结构的改变。例如，一头母牛产下的双胞胎小牛，若它们为同卵双胞胎但性状不同，最不可能的变异类型是异卵双胞胎，其性状差异最可能由基因重组引起，因为这是在有性生殖过程中常见的变异类型。此外，若其中一小牛出现白化病且其双亲无此基因，则白化病基因可能来源于基因突变。另一小牛后腿长有两只蹄脚的畸形，可通过检查其染色体组型来判断是由基因突变还是染色体畸变导致。
物种起源变异ppt课件
现代生物技术如基因组学、分子生物学等为研究物种起源与演化提供了新的手段和方法， 有助于深入探究生物演化的过程和机制。
物种变异与生态系统的关系
1 2
物种变异影响生态系统的稳定性
某些变异可能会影响生物的生存能力，进而影响 生态系统的稳定性。
物种变异影响生态系统的食物链
某些变异可能会改变生物的习性或能力，进而影 响其在食物链中的位置和作用。
的生活方式。
人类的进化
人类在进化过程中，逐渐发展出 了更加聪明的大脑和更加灵活的 身体，同时也形成了复杂的社会
结构和文化传承。
人类的迁徙
人类在历史上曾经散布到世界各 地，形成了各种各样的文化和种 族。这些文化和种族之间相互交 流、融合，形成了今天的人类文
明。
植物的起源与进化
植物的起源
植物的进化
植物的分类
感谢您的观看
THANKS
物种之间通常存在明显的生殖隔离，即使进行人工杂交，也无法产生可育后代。
物种不是一成不变的，会因为环境变化、基因突变等原因产生变异，形成新的物种 。
物种的分类
物种可以根据其形态、遗传、 生态等特征进行分类。
分类系统通常采用生物分类学 的方法，将生物界分为界、门 、纲、目、科、属、种等七个 等级。
对于不同等级的物种，可以采 用不同的分类方法和标准。
和自然选择的过程。
物种起源与生物演化的关系
物种起源是生物演化的结果
物种起源是生物在演化过程中，由于基因突变、地理隔离、自然选择等因素而产生的新的 物种。
物种起源与生物演化相互促进
物种起源为生物演化提供了新的方向和动力，而生物演化又促进了新的物种的形成和生态 系统的平衡。
现代生物技术对物种起源与演化的研究具有重要意义
物种变异与生态系统的关系
1 2
物种变异影响生态系统的稳定性
某些变异可能会影响生物的生存能力，进而影响 生态系统的稳定性。
物种变异影响生态系统的食物链
某些变异可能会改变生物的习性或能力，进而影 响其在食物链中的位置和作用。
的生活方式。
人类的进化
人类在进化过程中，逐渐发展出 了更加聪明的大脑和更加灵活的 身体，同时也形成了复杂的社会
结构和文化传承。
人类的迁徙
人类在历史上曾经散布到世界各 地，形成了各种各样的文化和种 族。这些文化和种族之间相互交 流、融合，形成了今天的人类文
明。
植物的起源与进化
植物的起源
植物的进化
植物的分类
感谢您的观看
THANKS
物种之间通常存在明显的生殖隔离，即使进行人工杂交，也无法产生可育后代。
物种不是一成不变的，会因为环境变化、基因突变等原因产生变异，形成新的物种 。
物种的分类
物种可以根据其形态、遗传、 生态等特征进行分类。
分类系统通常采用生物分类学 的方法，将生物界分为界、门 、纲、目、科、属、种等七个 等级。
对于不同等级的物种，可以采 用不同的分类方法和标准。
和自然选择的过程。
物种起源与生物演化的关系
物种起源是生物演化的结果
物种起源是生物在演化过程中，由于基因突变、地理隔离、自然选择等因素而产生的新的 物种。
物种起源与生物演化相互促进
物种起源为生物演化提供了新的方向和动力，而生物演化又促进了新的物种的形成和生态 系统的平衡。
现代生物技术对物种起源与演化的研究具有重要意义
微生物学遗传与变异ppt课件
β- 棒状噬菌体
含毒素基因
编码毒素蛋白
• 毒力减弱—— 有毒菌株变异为弱毒或无毒菌株
卡介苗 Bacillus of Calmette- Guerin,BCG : 卡介二氏用有毒的牛 结核分枝杆菌在含甘油、马铃薯的培养基上，经13年连续230次传 代所获得的一毒力减弱但保留有抗原性的变异株。是 用于人工免疫 以预防结核病的活疫苗。
• 染色体DNA chromosome • 质粒 plasmid • 转位因子 transposable element • 噬菌体 phage
• 染色体DNA
chromosome
• 无内含子 • 重复序列少 • 功能相关基因组
成操纵子
• 病原菌中存在
毒力島（pathogenecity Island)
1．形态结构： EM 下 有 三 种 基 本 形 态 ：
蝌蚪型 微球形 丝形
2．化学组成：
• 噬菌体由核酸和蛋白质组成。 • 核酸是噬菌体的遗传物质，根据其组成可为DNA噬
菌体和RNA噬菌体。
• 蛋白质是噬菌体头部衣壳及尾部的主要组成成份，
能保护噬菌体核酸，决定其外形和表面特征。
噬菌体与细菌的关系
4、耐药性变异variation of virulence
细菌对某种抗生素或药物由敏感变为不敏感即为细菌
的耐药现象。
多重耐药株:同时耐受多种抗生素的菌株。 抗生素依赖菌株：如痢疾志贺菌的赖链霉素菌株。
抗生素
抗生素
敏感
耐药
细菌遗传变异的物质基础
material basis of bacterial heredity and variation
转导频率
普遍性转导
局限性转导
裂解期
含毒素基因
编码毒素蛋白
• 毒力减弱—— 有毒菌株变异为弱毒或无毒菌株
卡介苗 Bacillus of Calmette- Guerin,BCG : 卡介二氏用有毒的牛 结核分枝杆菌在含甘油、马铃薯的培养基上，经13年连续230次传 代所获得的一毒力减弱但保留有抗原性的变异株。是 用于人工免疫 以预防结核病的活疫苗。
• 染色体DNA chromosome • 质粒 plasmid • 转位因子 transposable element • 噬菌体 phage
• 染色体DNA
chromosome
• 无内含子 • 重复序列少 • 功能相关基因组
成操纵子
• 病原菌中存在
毒力島（pathogenecity Island)
1．形态结构： EM 下 有 三 种 基 本 形 态 ：
蝌蚪型 微球形 丝形
2．化学组成：
• 噬菌体由核酸和蛋白质组成。 • 核酸是噬菌体的遗传物质，根据其组成可为DNA噬
菌体和RNA噬菌体。
• 蛋白质是噬菌体头部衣壳及尾部的主要组成成份，
能保护噬菌体核酸，决定其外形和表面特征。
噬菌体与细菌的关系
4、耐药性变异variation of virulence
细菌对某种抗生素或药物由敏感变为不敏感即为细菌
的耐药现象。
多重耐药株:同时耐受多种抗生素的菌株。 抗生素依赖菌株：如痢疾志贺菌的赖链霉素菌株。
抗生素
抗生素
敏感
耐药
细菌遗传变异的物质基础
material basis of bacterial heredity and variation
转导频率
普遍性转导
局限性转导
裂解期
生物浙科版必修二课件：第四章第一节 生物变异的来源
(2)染色体片段交换型：在减数分裂过程中，同源染 非姐妹染色单体 之间，发生染色体片段的 色体的 ________________ 交换。 3．意义：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 核苷酸 序 1 ．含义：基因内部核酸分子上的特定 _________ 列发生改变的现象或过程。 2．实质：DNA分子上碱基对的缺失、增加或替换都 基因结构 可以引起核苷酸序列的变化，因而引起___________ 的改变。
插入位置前不影响，影响插 入位置后的序列 缺失位置前不影响，影响缺 失位置后的序列
替换 增添
缺失
小 大
大
已知某个核基因片段碱基排列如图所 示： ①—GGCCTGAAGAGAAGA— ②—CCGGACTTCTCTTCT— 若该基因由于一个碱基被置换而发生改变， 氨基酸序列由 “— 脯氨酸 — 谷氨酸 — 谷氨酸 — 赖 氨酸—” 变成“— 脯氨酸— 谷氨酸— 甘氨酸— 赖氨 酸—”。(脯氨酸的密码子是CCU、CCC、CCA、 CCG ；谷氨酸的密码子是 GAA 、 GAG ；赖氨酸 的 密 码 子 是 AAA 、 AAG ； 甘 氨 酸 的 密 码 子 是 GGU、GGC、GGA、GGG)。下列叙述正确的是 ( )
3．基因突变对后代的影响 (1)基因突变若发生在体细胞有丝分裂过程中 ，这种突变可通过无性繁殖传给后代，但不会 通过有性生殖传给后代。 (2)基因突变若发生在精子或卵细胞形成的减 数分裂过程中，这种突变可通过有性生殖传给 后代。
4．基因突变与基因表达的联系 碱基 影响范 对 围
对氨基酸的影响 只改变1个氨基酸或不改变
第一节
生物变异的来源
课标领航
《生物的遗传和变异》课件
进化
在自然选择的作用下，物种的基因 频率会发生定向改变，从而导致物 种的进化。
遗传和变异的进化意义
遗传是物种保持稳定 的基础，使得物种能 够将自身的特性遗传 给下一代。
遗传和变异在生物进 化中相辅相成，共同 推动物种的适应和演 化。
变异则是物种进化的 源泉，为物种提供了 多样性和适应性。
生物多样性的来源和意义
生物多样性是地球生命的基础，包括 基因多样性、物种多样性和生态系统 多样性。
保护生物多样性对于人类生存和发展 具有重要意义，也是人类赖以生存的 基础。
生物多样性为地球上的生命提供了丰 富的资源和生态平衡，维持着地球上 的生命循环。
05
遗传和变异在人类生活中 的应用
遗传疾病和人类健康
遗传性疾病
遗传性疾病是指由于遗传物质改变而引起的疾病，如唐氏综 合征、血友病等。了解遗传性疾病的发病机制和预防方法对 于提高人类健康水平具有重要意义。
基因突变是指基因序列的 偶然变化，通常是由细胞 内某些异常代谢产物引起 的。
பைடு நூலகம்基因突变的类型
包括点突变、插入和缺失 突变等，其中点突变是最 常见的类型。
基因突变的特点
基因突变具有不定向性、 低频性和多害少利性等特 点，但也有助于生物适应 环境变化。
染色体变异
染色体变异的概念
染色体变异是指染色体结 构和数目的变化，包括染 色体片段的缺失、重复、 倒位和易位等。
《生物的遗传和变异》 ppt课件
目录 CONTENT
• 遗传和变异的基础概念 • 遗传的机制 • 生物的变异 • 遗传和变异在生物进化中的作用 • 遗传和变异在人类生活中的应用
01
遗传和变异的基础概念
遗传的概念
遗传是指生物体通过繁殖将自 身的遗传信息传递给下一代， 使得下一代表现出与亲代相似 的性状。
在自然选择的作用下，物种的基因 频率会发生定向改变，从而导致物 种的进化。
遗传和变异的进化意义
遗传是物种保持稳定 的基础，使得物种能 够将自身的特性遗传 给下一代。
遗传和变异在生物进 化中相辅相成，共同 推动物种的适应和演 化。
变异则是物种进化的 源泉，为物种提供了 多样性和适应性。
生物多样性的来源和意义
生物多样性是地球生命的基础，包括 基因多样性、物种多样性和生态系统 多样性。
保护生物多样性对于人类生存和发展 具有重要意义，也是人类赖以生存的 基础。
生物多样性为地球上的生命提供了丰 富的资源和生态平衡，维持着地球上 的生命循环。
05
遗传和变异在人类生活中 的应用
遗传疾病和人类健康
遗传性疾病
遗传性疾病是指由于遗传物质改变而引起的疾病，如唐氏综 合征、血友病等。了解遗传性疾病的发病机制和预防方法对 于提高人类健康水平具有重要意义。
基因突变是指基因序列的 偶然变化，通常是由细胞 内某些异常代谢产物引起 的。
பைடு நூலகம்基因突变的类型
包括点突变、插入和缺失 突变等，其中点突变是最 常见的类型。
基因突变的特点
基因突变具有不定向性、 低频性和多害少利性等特 点，但也有助于生物适应 环境变化。
染色体变异
染色体变异的概念
染色体变异是指染色体结 构和数目的变化，包括染 色体片段的缺失、重复、 倒位和易位等。
《生物的遗传和变异》 ppt课件
目录 CONTENT
• 遗传和变异的基础概念 • 遗传的机制 • 生物的变异 • 遗传和变异在生物进化中的作用 • 遗传和变异在人类生活中的应用
01
遗传和变异的基础概念
遗传的概念
遗传是指生物体通过繁殖将自 身的遗传信息传递给下一代， 使得下一代表现出与亲代相似 的性状。
基因突变和基因重组ppt课件
一、基因突变的实例
思考·讨论
正常人
镰状细胞贫血患者
碱基对 T
根本原因：
DNA
替换
A
基因层面
转录
mRNA
A
U
翻译
氨基酸 蛋白质
谷氨酸 正常
缬氨酸 异常
直接原因： 蛋白质层面
一、基因突变的实例
思考·讨论
3．如果这个基因发生碱基的增添或缺失，氨基酸序列是否也会改变？所 对应的性状呢？
【答案】如果这个基因发生碱基的增添或缺失，氨基酸序列也会发 生改变，所对应的性状肯定会改变。
本质
发生 时间 原因
基因突变
基因结构改变，产生 新基因、可能会产生新性状
分裂间期
自然突变、诱发突变
基因重组
不同基因的重新组合，产生新 的基因型，使不同性状重新组合
减I（前期、后期）
自由组合；互换
特点 意义
普遍性、随机性、低频性、 不定向性。
变异的根本来源，为进化 提供原材料
有性生殖生物中普遍存在
变异的来源之一，对进化有 重要意义
取得了极大的经济效益。
讨论
1.航天育种的生物学原理是什么？ 基因突变
2.如何看待基因突变造成的结果？
基因突变的本质是基因的碱基序列发生改变，这种改变可以直 接表现在性状上，改变的性状对生物的生存可能有害，可能有利， 也可能既无害也无益。
一、基因突变的实例
镰状细胞贫血
镰状细胞贫血(也叫镰刀型细胞贫血症)是一种遗传病。正常 人的红细胞是中央微凹的圆饼状，而镰状细胞贫血患者的红细胞 却是弯曲的镰刀状这样的红细胞容易破裂，使人患溶血性贫血， 严重时会导致死亡。
一、基因突变的实例
镰状细胞贫血
高三一轮复习生物基因突变和基因重组课件
2024年•高考生物•一轮复习
第20讲 基因突变和基因重组
必属精品
一. 生物的变异
生物的变异：指亲、子代或子代之间存在性状差异的现象。
变异的类型： 不可遗传的变异：由环境引起的，遗传物质未发生改变的变异
可遗传的变异
基因突变 染色体变异
统称突变
（遗传物质改变）
基因重组
稿定PPT
稿定PPT，海量素材持续更
新，上千款模板选择总有一 款适合你
同源染色体上的非等位基因重组
非同源染色体非等位基因重组
三. 基因重组
③细菌转化型：原核细胞在一定状态下（感受态）可吸收外源DNA， 而发生基因重组，如肺炎链球菌转化实验中R型细菌转化为S型细菌。
稿定PPT
稿定PPT，海量素材持续更
④人工重组型：目的基因新经，上载千体款模板选导择总入有一受体细胞，导致受体细胞中基 款适合你
③可遗传变异一定都能遗传稿给定子PP代T 吗？ 不一定 稿定PPT，海量素材持续更 如：基因突变发生在动物的体新款，适细上合胞千你款，模板一选般择总不有能一 通过有性生殖遗传给后代，
而对于植物而言，可以通过植物组织培养技术（无性生殖）遗传给后代。
二. 基因突变
DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变。
稿定PPT，海量素材持续更
不能。产生的显性性状不新一，上定千款是模优板选良择性总有状一。
款适合你
（或该显性性状的个体不一定是纯合体）
三. 基因重组
(1)概念：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
(2)发生时期：减数分裂时期（减Ⅰ） (3)类型：
②自由组合型
①互换型
同源染色体非姐妹染色稿稿单定定体PPP互TP，T换海量素材持续更
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
【新的问题】
母亲是卷发双眼皮，父亲是直发单 眼皮，他们的孩子有可能是卷发单 眼皮吗？
显性：直发A，双眼皮B
卷发双眼皮 aaBb
减数分裂，基因重组
aB,ab
直发单眼皮
Aabb
减数分裂，基因重组
Ab,ab
减一后期
aabb
二、基因重组 1、概念: 在生物进行有性生殖过程中,控制不同性状的
基因的自由组合.
5、基因重组发生在 A．减数分裂形成配子的过程中 B．受精作用形成受精卵的过程中 6、观察肿瘤切片，下列有关其中细胞的叙述 中，正确的是 A.所有细胞经减数分裂增殖 B.所有细胞中都可见到基因突变 C.所有细胞都能合成蛋白质 D.所有细胞中DNA含量都相同
7、若一对夫妇所生育子女中，性状差异甚多，这种变 异主要来自 A.基因突变 B.基因重组 C.环境影响 D.染色体变异
极其丰富的来源,是生物多样性的重要原因之一.
基因突变和基因重组引起的变异有什么区别?
1．基因突变： 是生物变异的根本来源 基因_内__部__结__构__改变，它_能__产__生___新的基因 发生时期：细__胞__分__裂__间__期__（__D__N__A_复__制__时_ ） 特点：①普遍性、 ②随机性、 ③___稀__有__性____、 ④多数有害、⑤不定向性。
8、生物变异的根本来源是
A．基因重组
B．染色体数目变异
C．染色体结构变异 D．基因突变
猫叫综合症
5号染色体缺失
症状：两眼距离较远， 耳位低下，生长发育 缓慢，存在着严重的 智力障碍。患儿哭声 轻，音调高，很像猫 叫。
响誉世界的著名“天才”音乐指挥家舟舟
智障“天才”舟舟的资料 舟舟是一个先天智力障碍 (三体综合症)患者
第1节 生物变异的来源
一.基因突变
1、基因突变的类型
（1）性状突变
（2）生化突变
此病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
2、基因突变的机理 AACCG
TTGGC
替换
ATCCG
TAGGC
（正常）
A CCG T GGC
缺失
ATTCCG 增添 TAAGGC
3、基因突变的例子
人类镰刀型贫血病的形成
镰刀型细胞贫血症的病因分析
病人的血红蛋白的一条多肽链发生了变化.
正常 …－脯氨酸－谷氨酸－谷氨酸—… 异常 …－脯氨酸－缬氨酸－谷氨酸 —…
4.基因突变发生的时间？ Why？
A.有丝分裂间期
2、类型:
①基因的自由组合: 非同源染色体上的非等位基因的
自由组合 减一后期
②基因的交叉互换: 同源染色体上的非姐妹染色体之间
发生局部互换. 减一前期
3.发生时期： 有性生殖减数分裂过程中,非常丰富。
【问题】
基因重组能否产生新的基因？
控制不同性状的基因重新组合，不产生新基因， 可形成新的基因型。
4、意义: 通过有性生殖实现基因重组为生物变异提供了
基因分子结构变化，产生新基因 （碱基替换|增添|缺失）
并不产生新基因，产生新的基 因型，使不同性状发生组合
发生 时间
条件
细胞分裂间期，DNA复制过程中
外界环境条件（物理、化学、 生物因素）或内部因素
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
课堂巩固
1、基因突变的原因是：
A.染色体上的DNA变成了蛋白质
B.染色体上的DNA变成了RNA
C.染色体上的DNA减少了或增多了
D.染色体上的DNA结构发生了局部改变
2、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，其原因是
A．基因突变
B．基因重组
C．基因分离
D．环境影响
3、上眼睑下垂是一种显性遗传病,某一男性患者,
其父母正常，请判断这人性状因突变
D.基因重组
4、如果基因中的一个脱氧核苷酸发生了改变， 那么这种变化最终可能引起
A.遗传性状改变 B.遗传密码改变 C.遗传信息改变 D.遗传规律改变
病因：常染色体变异,比正 常人多了一条21号染色体
等位基因是如何产生的？
6.基因突变的意义
基因突变在生物进化中有重要意义。是生 物变异的根本来源，也为生物进化提供了最初 的原材料。
原因：
基因突变能够产生前所未有的新基因， 从而出现前所未有的新性状。
7.引起突变的原因
物理因素 化学因素 生物因素
-----人类史上的灾难
一九四五年八月六日，美国为迫使日本迅速投降，在日本广岛 投掷了人类史上第一颗原子弹。当场炸死七万余人，负伤失踪 者五万余人。八月九日，美国又在日本长崎投下第二颗原子弹， 造成九万五千人伤亡。原子弹迅速结束了第二次世界大战，也 拉开了人类核灾难的序幕。当地居民长期受到辐射远期效应的 影响，肿瘤、白血病的发病率明显增高，对人们的健康和生存 造成很大威胁。
体细胞 中可以发生基因突变
（但一般不能传给后代）
B.减数第一次分裂间期
生殖细胞 中也可以发生基因突变
（可以通过受精作用直接传给后代）
例：人类能遗传的基因突变常发生在 C
A.减数第一次分裂
B.四分体时期
C.减数第一次分裂的间期
D.有丝分裂间期
5.基因突变的特点
①普遍性: 自然界的物种中广泛存在 ②随机性: 可发生在任何时期 ③稀有性: 自然界突变率很低：10－5- 10-8 ④有害性：(打破对环境的适应性)多数有害,少数有利 ⑤不定向性：
2．基因重组： 是生物变异的主要来源 控制不同性状的_基__因__重__新__组__合__，_不__产__生__新基因，可形成新的
_基__因__型___。 发生时期：__有__性__生__殖__过__程__中_____ 特点：_非__常__丰__富___
对比基因突变与基因重组：
基因突变
基因重组
本质
引起突变的原因-----人类史上的灾难
一九八六年四月二十六日凌晨，前苏联乌克兰境内切尔诺 贝利核电站发生大爆炸。前后已有近万人死于这起事故，数 十万人受到辐射伤害。造成直接经济损失数十亿美元，间接 经 济损失数千亿美元。其后患将会影响人类一百年，是已知 的世界最大核事故。这次事故在世界上造成的巨大影响，使 各国重新考虑核能的安全性并加强了这方面的国际合作。