(新)高中生物第六章遗传与变异四生物的变异与作物育种基础讲解新人教版

基础讲解（第六章 遗传与变异 四、生物的变异与作物育种）

巩固：夯实基础

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⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧单倍体育种应用花药离体培养培育方法目的个体含本物种配子染色体数概念减少单倍体多倍体育种应用如八倍体小黑麦异源多倍体如三倍体无子西瓜同源多倍体概念增加多倍体表示用同源染色体二倍体配子中的一组非染色体组增减成倍条染色体三体综合征患者为如个别增减异目变体数染色易位倒位重复缺失原因猫叫综合征实例染色体结构变异体变异染色色体装片观察果蝇唾液腺巨大染实验之一形成生物多样性的主要意义基因的互换基因的自由组合

技术重组来源合同性状的基因的重新组有性生殖过程中控制不概念重组基因初的原材料为生物的进化提供了最是生物变异的根本来源意义需处理大量材料有利往个体往往不多诱发产生的突变缺点大幅度地改良某些性状加速育种进程提高变异频率优点法微生物新类型的重要方是创造动植物新品种和诱变意义物理因素和化学因素诱变因素育种诱变不定向性多数有害性随机生频率低普遍性特点生物因素化学因素物理因素影响因素基因一个基因变成它的等位从而改变了遗传信息发生局部的改变数量或排列顺序种类基因内部脱氧核苷酸的复制过程中内因素等作用的改变或者生物内部因由于某些外界环境条件外因原因缺失或改变碱基对的增添包括指基因结构的改变概念突变基因境条件的变化引起不可遗传的变异仅由环

异变:::)(:::3:)(,:4721:...::::,,::.:,,:)2(;,)1(:::.,.:...:,,.,::.,:n n DNA DNA DNA 理解：要点诠释

考点一基因突变 链接·聚焦

基因突变对生物体究竟好不好？

提示：大多数有害，少数有利。

（1）基因突变的特点

①基因突变实际上是染色体一个位点上的基因的脱氧核苷酸的种类、数目或排列顺序发生了变化，例如果蝇的红眼由基因W控制，W变成w以后，红眼变成了白眼。W和w是一对同源染色体同一位点上的基因，又分别控制红眼和白眼这对相对性状，所以是一对等位基因。可见，等位基因是由基因突变产生的。

②可逆性。即正常型与突变型，从左到右称为正突变，从右到左称为反突变。原因是基因突变并非是原有基因的丧失，而是基因化学结构发生了变化。

③多向性。即一个基因可以朝着不同的方向发生突变，形成多种突变。如：A→a1，A→a2，A→a3。a1、a2、a3之间也可以相互转变；且a1、a2、a3都在同一位点上，这就形成了复等位基因，但对一个二倍体个体来说，体细胞中只含有其中的一对等位基因，如人类的A、

B、O血型就是由三个复等位基因控制的。

④基因突变有的是显性突变，有的是隐性突变。如人的并指基因就是显性突变基因，正常基因是s，由s→S，人类由正常指变成并指。再如人的白化病，是由正常基因A突变为a 所致。

⑤突变往往是有害的，有的甚至是致死的。如人类的糖尿病、血友病、色盲、白化病，水稻、玉米的白化苗等。但也有少数突变是有利的，如突变产生的植物抗病性、耐旱性、早熟、茎秆坚硬等等。

⑥低频性。自然状态下，突变的频率是很低的，如高等动植物的突变频率是105—108，即10万到1亿个配子中，仅有1个发生基因突变。

⑦随机性。基因突变是随机发生的。不论是对于个体、细胞、基因来讲，或对于所影响的性状来讲，突变的发生都是一个随机事件。

⑧基因突变发生在间期，性细胞突变可以遗传给下一代，体细胞突变不能遗传给下一代。

（2）基因突变的本质

基因突变是指染色体上个别基因所发生的分子结构的改变。基因是具有遗传效应的DNA 片段，每一个基因都有特定的脱氧核苷酸排列顺序，含有特定的遗传信息。当基因中的脱氧核苷酸种类、数量、排列顺序发生改变时，也就改变了遗传信息。使其突变成它的等位基因(A→a或a→A)，并且会引起它所控制的性状的改变。如果不从性状改变考虑，基因突变是无法观察到的。

（3）基因突变的时期

基因突变可发生在任何生物的细胞中，一般发生于DNA复制的时候，突变的基因在细胞分裂的间期随DNA的复制而复制，通过细胞分裂而传递给子细胞，体细胞发生的基因突变一般不能传递给后代，而发生在生殖细胞中的突变，可以通过生殖细胞的结合传给后代。

的自由组合分离延迟等原因产生染色

体数加倍的生殖细胞，形

成多倍体

条件不同个体之间的杂交外界条件的剧变和内部因

素的相互作用

外界条件的剧变和内部因

素的相互作用

意义是生物变异和产生生

物多样性的重要原因

之一。通过杂交育种，

导致性状的重新组合，

从而培育出新的优良

品种

生物变异的根本来源，也是

生物进化的重要因素之一。

通过诱变育种可培育出新

品种利用单倍体育种和多

倍体育种可选育出优质、高

产的新品种。

利用个别染色体的增加或

减少，还可进行基因定位

研究和实施染色体工程的

研究，有针对性地选育动、

植物新品种

考点三单倍体与多倍体比较

单倍体多倍体

概念体细胞中含有本物种配子染

色体数的个体

由受精卵发育来的个体，体细胞中含有

三个或三个以上染色体组

自然形成原因由未受精作用的卵细胞发育

而成

由于自然条件剧烈变化的影响，有丝分

裂过程受到阻碍，于是细胞核内染色体

加倍。通过减数分裂形成染色体数目也

相应加倍的生殖细胞，再经受精作用形

成合子而发育成多倍体

人工诱导方法花药离体培养用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗

植株特点植株弱小，高度不育茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养成分的含量都有增高，但发育延迟，结实率低

实践应用(育种)

实例

用烟草品种甲：叶多（A）窄

叶（b）和品种乙：叶少（a）

阔叶（B）培育出叶多阔叶的

烟草品种

三倍体无子西瓜的培育意义

单倍体幼苗，用秋水仙素处

理，使染色体数目加倍，可迅

速获得纯系植株，提高育种效

率

选育多倍体新品种

方法

(图解）

方法实例原理特点