生物的变异一轮复习
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生物的变异与育种
教学ppt
1
一、变异类型
可遗传的变异
根据遗传物质 是否发生变化
基因重组 基因突变 染色体变异
不遗传的变异：（环境条件引起）
1、用生长素处理未授粉的雌蕊柱头得到无子番茄。 不遗传的变异
2、“可遗传” ≠“可育”
三倍体无子西瓜、骡子、单倍体等均不育。可遗传的变异
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2
二、基因突变
24
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
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25
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。
几次，则有几个染色体组。
Aa
2个染色体组
AAabbb
3个染教色学p体pt 组
AaaaBBbb
4个染色体组
20
• 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)；
• 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。
变异是
B
• A.染色体不分离或不能移向两极，导致染色体数 目变异
• 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
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17
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
③低频性：
判断：因减数分裂中易发生基因突变，有性生殖增加了自然选 择的原材料。( )
④多害少利性:
⑤不定向性：
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4
自然突变 ：突变率很低 诱发突变 ：突变率较高
显性突变 ： 隐性突变：
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5
诱变育种
Ｐ DDTT无绿甜 γ射线
ddTT 绿甜 或
Ｐ ddtt绿无甜
γ射线
ddTT绿甜
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6
诱变育种
原理： 基因突变 常用方法： 物理因素
化学因素:秋水仙素
优点： 可以提高突变率，创造生物新品种。 缺点： 有利变异少，须大量处理实验材料 应用： 青霉菌株的选育、太空椒的培育
教学t
7
太空船把2000颗南瓜种子带上了太空，这些种子在宇宙 里经过了综合射线的作用，回到地面后，经培育只有很少 一部分能够发育成我们需要的优良性状，而大部分种子没 有发育或并不是我们希望得到的优良性状。科研人员经过3 个月的种植，长出150公斤各种颜色的大南瓜。
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。
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10
杂交育种
原理：
基因重组
常用方法： 杂交 自交 选优 自交
优点： 操作简单，使同种生物的不同优良性状集中
于同一个体
缺点： 时间长，需及时发育优良性状
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11
思考：杂交育种能否用于微生物育种？
杂交育种是利用基因重组的原理，一般发 生在有性生殖的减数分裂过程中。微生物 一般不能进行减数分裂，因此一般不用杂 交育种的方法对微生物进行育种
• A.染色体组整倍性变化必然导致基因种类的增加 • 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
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16
• 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
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18
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；
3、含有控制一种生物性状的 一__整__套_基因；
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19
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
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。
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21
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23
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
思考：无籽西瓜无子的原因是什 么？
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12
• （2011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） •ACD
• A．DNA复制时发生碱基对的增添、缺失或改变， 导致基因突变
• 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
1、实例： 2、原因：
碱基对变化
脱氧核苷酸（碱 基对)序列改变
遗传信息改变
3、实质：基因结构的改变
4、结果：产生等位基因（新的基因和基因型）
（1）基因数量不变；
（2）基因突变，但蛋白质结构不一定改变，生物的表现型不一定改变；
（3）基因突变属于分子水平，光学显微镜看不见。
5、意义：
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3
①普遍性: 所有生物均可发生 ②随机性:
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13
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
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14
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
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15
• （2011海南生物卷）19.关于植物染色体变异的叙 述，正确的是
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8
基因重组: 真核生物、有性生殖核遗传
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
减数第一次分裂后期
减数第一次分裂前期
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9
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。
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26
杂交育种
单倍体 育种
育种
多倍体育
种
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诱变育种
基因工程 育种
27
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
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一、变异类型
可遗传的变异
根据遗传物质 是否发生变化
基因重组 基因突变 染色体变异
不遗传的变异：（环境条件引起）
1、用生长素处理未授粉的雌蕊柱头得到无子番茄。 不遗传的变异
2、“可遗传” ≠“可育”
三倍体无子西瓜、骡子、单倍体等均不育。可遗传的变异
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二、基因突变
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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
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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。
几次，则有几个染色体组。
Aa
2个染色体组
AAabbb
3个染教色学p体pt 组
AaaaBBbb
4个染色体组
20
• 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)；
• 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。
变异是
B
• A.染色体不分离或不能移向两极，导致染色体数 目变异
• 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
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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
③低频性：
判断：因减数分裂中易发生基因突变，有性生殖增加了自然选 择的原材料。( )
④多害少利性:
⑤不定向性：
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4
自然突变 ：突变率很低 诱发突变 ：突变率较高
显性突变 ： 隐性突变：
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5
诱变育种
Ｐ DDTT无绿甜 γ射线
ddTT 绿甜 或
Ｐ ddtt绿无甜
γ射线
ddTT绿甜
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诱变育种
原理： 基因突变 常用方法： 物理因素
化学因素:秋水仙素
优点： 可以提高突变率，创造生物新品种。 缺点： 有利变异少，须大量处理实验材料 应用： 青霉菌株的选育、太空椒的培育
教学t
7
太空船把2000颗南瓜种子带上了太空，这些种子在宇宙 里经过了综合射线的作用，回到地面后，经培育只有很少 一部分能够发育成我们需要的优良性状，而大部分种子没 有发育或并不是我们希望得到的优良性状。科研人员经过3 个月的种植，长出150公斤各种颜色的大南瓜。
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。
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10
杂交育种
原理：
基因重组
常用方法： 杂交 自交 选优 自交
优点： 操作简单，使同种生物的不同优良性状集中
于同一个体
缺点： 时间长，需及时发育优良性状
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11
思考：杂交育种能否用于微生物育种？
杂交育种是利用基因重组的原理，一般发 生在有性生殖的减数分裂过程中。微生物 一般不能进行减数分裂，因此一般不用杂 交育种的方法对微生物进行育种
• A.染色体组整倍性变化必然导致基因种类的增加 • 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
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• 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
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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；
3、含有控制一种生物性状的 一__整__套_基因；
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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
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。
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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
思考：无籽西瓜无子的原因是什 么？
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12
• （2011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） •ACD
• A．DNA复制时发生碱基对的增添、缺失或改变， 导致基因突变
• 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
1、实例： 2、原因：
碱基对变化
脱氧核苷酸（碱 基对)序列改变
遗传信息改变
3、实质：基因结构的改变
4、结果：产生等位基因（新的基因和基因型）
（1）基因数量不变；
（2）基因突变，但蛋白质结构不一定改变，生物的表现型不一定改变；
（3）基因突变属于分子水平，光学显微镜看不见。
5、意义：
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3
①普遍性: 所有生物均可发生 ②随机性:
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13
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
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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
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15
• （2011海南生物卷）19.关于植物染色体变异的叙 述，正确的是
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8
基因重组: 真核生物、有性生殖核遗传
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
减数第一次分裂后期
减数第一次分裂前期
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9
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。
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杂交育种
单倍体 育种
育种
多倍体育
种
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诱变育种
基因工程 育种
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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