变异与育种专题

（2）方法：花药离体培养
（3）过程：
减 AB
AABB×aabb
杂交
AaBb
数 分
Ab aB
F1
裂 ab
幼苗 秋 幼苗 水 幼苗 仙 幼苗 素
花药
（4）优点：缩短育种年限（ 2年） （5）缺陷：技术水平要求高
AABB AAbb aaBB aabb
例如：如何利用纯种的 高秆 抗锈病(DDRR) 和矮秆不抗锈病
减数第一次分裂前期、后期
思考 ：基因重组中有无新的基因产生？ 有无新的基因型和表现型形成？
无新基因产生，有新的基因型和表现型 产生。
意义
是生物变异的来源之一， 是生物多样性的来源之一， 对生物的进化具有重要的意义。
? （2019年江苏卷） 22．在有丝分裂和减数分裂的 过程中均可产生的变异是（多选）
（11年广东卷）25、最近，可以抵抗多数抗 生素的“超级细菌”引人关注，这类细菌 含有超强耐药性基因NDM-1，该基因编码 金属β-内酰胺酶，此菌耐药性产生的原因
是（双选）（BC ）
A、定向突变
B、抗生素滥用
C.、金属β-内酰胺酶使许多抗菌药物失活
D、通过染色体交换从其它细菌获得耐药基因
? （2019海南生物卷） 11.野生型大肠杆菌能在基本 培养基上生长，用射线照射野生型大肠杆菌得到 一突变株，该突变株在基本培养基上培养时必须 添加氨基酸甲后才能生长。对这一实验结果的解 释，不合理的是
3、含有控制一种生物性状的 一__整__套_基因；
染色体组的判断方法
1、根据染色体图判断：形态相同的染色体有几条，
就含有几个染色体组。
2个染色体组
3个染色体组
2、根据基因型判断：相同或等位的基因总共出现
几次，则有几个染色体组。
Aa
2个染色体组
AAabbb
3个染色体组
AaaaBBbb
4个染色体组
? 由_受__精__卵___ 发育的个体，体细胞中含有具有 ___2_个染色体组 的称为二倍体(2n)；
不遗传的变异（遗传物质没有改变）
表现型 （改变）
基因型 环境条件（改变） （改变）
基因突变
可遗传的变异
染色体变异
（遗传物质发生改变） 来源 基因重组
基因突变
由于DNA分子中发生碱基对的_增__添__、_缺__失__和 _替__换___,从而引起的基因结构的改变。
DNA复制时，有丝分裂间期、减数分裂间期
思考：无籽西瓜无子的原因是什 么？
人工诱导多倍体－－（多倍体育种）
? 低温处理
抑制纺锤丝的形成
? 秋水仙素 处理萌发的种子或幼苗
有丝分裂旺盛
单倍体：植株弱小，而且高度不育。
用_花__药__离__体__培__养__ 获得单倍体植株,再用 __秋__水_仙__素___ 等处理单倍体植株 ,使其染色 体数目 _加__倍___ ，得到 纯种植株 。
? 由_受__精__卵______ 发育的个体，体细胞具有 __3_个__或__3_个__以__上_ 染色体组，统称为多倍体。
体细胞中含有本物种配子的染色体数
目的个体。由本物种__配_子__发育而来的个体。
多倍体的特征
（1）优点： 茎杆粗壮、果实和种子大 , 蛋白质和糖类含量高 （2）缺点： 结实率低、发育延迟 。 （3）应用： 无籽西瓜、八倍体小黑麦
? B.染色体组非整倍性变化必然导致新基因的产生 ? C.染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的
变化 ? D.染色体片段的倒位和易位必然导致基因排列顺
序的变化
? 答案：D
? 3. （福建）细胞的有丝分裂和减数分裂都可能产 生可遗传的变异，其中仅发生在减数分裂过程的 变异是
? A.染色体不分离或B不能移向两极，导致染色体数 目变异
? A.野生型大肠杆菌可以合成氨基酸甲 ? B.野生型大肠杆菌代谢可能不需要氨基酸甲 ? C.该突变株可能无法产生氨基酸甲合成所需的酶 ? D.该突变株中合成氨基酸甲所需酶的功能可能丧
失 ? 答案：B
基因重组
基因的自由组合
基因的交叉互换
非同源染色体上的非等位 基因自由组合
同源染色体上的等位基因 交叉互换
主要是各种能与 DNA 发生化学反应的化学物质。 如碱基类似物、 秋水仙素 、黄曲霉毒素等。 ⑶生物因素：
主要是某些寄生在细胞内的病毒。
①普遍性: ②随机性:
③不定向性： ④ 低频性: ⑤利少害多性：
? 产生_新__基_因__的途径， ? 生物变异的__根__本_来__源， ? 为生物进化提供_原__始_材__料_。
杂交育种
单倍体 育种
育种
多倍体育 种

诱变育种
基因工程 育种
二、多倍体育种： （1）原理：染色体变异 （2）方法：秋水仙素处理萌发的种子 或幼苗 （3）优点：茎杆粗壮、果实和种子大, 蛋白质和糖类含量高 （4）缺点：结实率低、发育延迟。 （5）应用：无籽西瓜、八倍体小黑麦
一、单倍体育种：
（1）原理：染色体变异
直接原因：谷氨酸变成_缬__氨__酸___
根本原因：DNA中的CTT 变成__C_A_T___，发 生了碱基对的_替__换___
3、基因突变的类型
自然突变 ：突变率很低 诱发突变 ：突变率较高 诱发基因突变的因素：
⑴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。 ⑵化学因素：
? A导．致D基NA因复突制变时发生碱基对的增添、缺失?A或CD改变，
? B．非同源染色体之间发生自由组合，导致基因重 组
? C．非同源染色体之间交换一部分片段，导致染色 体结构变异
? D．着丝点分裂后形成的两条染色体不能移向两极， 导致染色体数目变异
基因突变、基因重组、染色体变异哪个可 以用显微镜观察到？
包括
染色体结构改变 染色体数目改变
缺失 重复 倒位 易位
正常
异常
染色体结构的改变，会使排列在染色体上的 基
因的_数__目_或_排__列__顺__序__发生改变。
易位与交叉互换的区别
? （2019海南生物卷） 19.关于植物染色体变异的叙 述，正确的是
? A.染色体组整倍性变化必然导致基因种类的增加
? B.非同源染色体自由组合，导致基因重组
? C.染色体复制时受诱变因素影响，导致基因突变
? D.非同源染色体某片段移接，导致染色体结构变 异
染色体数目的变异 1、个别染色体数目增加或减少 2、染色体组的形式 成倍地增加或减少
一个染色体组应具备的条件： 1、_无__同源染色体；
2、染色体的形态、大小、 功能__各__不__相同；